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物聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)計(jì)的4個(gè)挑戰(zhàn)
物聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)計(jì)的4個(gè)挑戰(zhàn)
物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)是復(fù)雜的，并且在整個(gè)開(kāi)發(fā)生命周期中必然會(huì)面臨不確定的挑戰(zhàn)。進(jìn)一步將開(kāi)發(fā)分解為不同的組件，硬件設(shè)計(jì)中的問(wèn)題是最關(guān)鍵的，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法回滾。
這就是為什么應(yīng)該更頻繁地談?wù)摽朔锫?lián)網(wǎng)領(lǐng)域中的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)的原因。物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)科學(xué)專(zhuān)家 Yash Mehta 表示，在接下來(lái)的文章中，我們將帶您了解物聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)計(jì)中的 4 個(gè)主要挑戰(zhàn)。
尋找硬件設(shè)計(jì)師
大多數(shù)組織無(wú)法建立一個(gè)熟練的團(tuán)隊(duì)，因?yàn)樗麄儧](méi)有使用正確的渠道。與幾乎無(wú)處不在的軟件專(zhuān)業(yè)人員不同，硬件設(shè)計(jì)需要技巧。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)，專(zhuān)業(yè)程度更高，組織必須謹(jǐn)慎地與他們的團(tuán)隊(duì)合作。
除了社交網(wǎng)絡(luò)，公共市場(chǎng)是與專(zhuān)業(yè)人士聯(lián)系的寶貴選擇。Upwork、Ioterra和Clutch等市場(chǎng)致力于物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)業(yè)人士，并提供包括硬件設(shè)計(jì)在內(nèi)的跨學(xué)科資源的全面列表。
這些平臺(tái)擁有合格的專(zhuān)業(yè)人員，他們可以直接與尋找類(lèi)似項(xiàng)目要求的公司聯(lián)系。這些硬件開(kāi)發(fā)市場(chǎng)提供多個(gè)級(jí)別的搜索幫助過(guò)濾器，可以快速縮小搜索范圍。此外，企業(yè)可以根據(jù)特定產(chǎn)品要求篩選硬件設(shè)計(jì)人員。
如果您是該行業(yè)的新手，我們建議您先建立一個(gè)混合團(tuán)隊(duì)。混合團(tuán)隊(duì)混合了全職內(nèi)部資源和外包給產(chǎn)品開(kāi)發(fā)公司的某些角色，以加快開(kāi)發(fā)速度。
同樣，也有一些活動(dòng)和會(huì)議，您可以在其中與其他公司聯(lián)系。不要妥協(xié)尋找合適的設(shè)計(jì)師。畢竟，隨之而來(lái)的挑戰(zhàn)的命運(yùn)取決于誰(shuí)在應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。
PCB設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
印刷電路板 (PCB) 是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的大腦。它由許多傳感器、有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)組件組成，這些組件彼此靠近安裝。讓我們可視化一個(gè)典型的PCB設(shè)計(jì)。位于一個(gè)角落的常規(guī)電路為整個(gè)電路板供電。有多個(gè)波束麥克風(fēng)來(lái)實(shí)現(xiàn)音頻響應(yīng)系統(tǒng)。根據(jù)不同的應(yīng)用要求，有電機(jī)控制電路、傳感器和隨機(jī)電路網(wǎng)。
這只是典型的小型PCB的高級(jí)視圖。它可以擴(kuò)展到更大的工作區(qū)域以滿(mǎn)足更大的應(yīng)用需求。
在這里，設(shè)計(jì)可能會(huì)出錯(cuò)，因?yàn)樗菀资艿阶呔€(xiàn)的干擾。此外，它在干擾模擬組件時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量噪聲。
即使是一個(gè)小故障也可能最終破壞設(shè)備功能，同時(shí)讓您對(duì)網(wǎng)絡(luò)中究竟是什么以及在哪里出錯(cuò)感到困惑。從門(mén)到工業(yè)設(shè)備，PCB發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，這就是組織不應(yīng)忽視專(zhuān)家?guī)椭脑颉?span>
原型的最佳使用
原型設(shè)計(jì)是物聯(lián)網(wǎng)硬件開(kāi)發(fā)生命周期中的一個(gè)重要階段。它使您可以評(píng)估系統(tǒng)功能在不同場(chǎng)景和條件下的合規(guī)性。由于很難回滾物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)，因此詳細(xì)測(cè)試原型非常重要。大多數(shù)開(kāi)發(fā)人員沒(méi)有按照應(yīng)有的程度使用原型，最終錯(cuò)過(guò)了重要的細(xì)節(jié)，這些細(xì)節(jié)會(huì)在主要產(chǎn)品中轉(zhuǎn)化為問(wèn)題。雖然您不能繼續(xù)更改設(shè)備及其設(shè)計(jì)，但在批準(zhǔn)原型之前投入更多時(shí)間非常重要。
因此，在進(jìn)入生產(chǎn)車(chē)間之前，您應(yīng)該在迭代模型（例如敏捷）中加入原型設(shè)計(jì)。讓最終用戶(hù)參與其中，分析他們的反饋，進(jìn)行更改并盡可能消除不一致。在這個(gè)階段你拒絕的越多，你在生產(chǎn)中的痛苦就越少。
針對(duì)不確定功率要求的設(shè)計(jì)
物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)由幾個(gè)單獨(dú)的硬件組件組成，其中每個(gè)組件都可以有多個(gè)晶體管。所有晶體管的總功耗加起來(lái)相當(dāng)大，而且必然會(huì)隨著時(shí)間的推移而增加。如果我們想象一個(gè)家庭有多個(gè)小型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，想象一下所有設(shè)備的集體功耗增加。最重要的是，不間斷的數(shù)據(jù)交換和其他分析操作將進(jìn)一步增加數(shù)字。不要錯(cuò)過(guò)，保持無(wú)線(xiàn)連接基礎(chǔ)設(shè)施（包括 Wi-Fi、藍(lán)牙、蜂窩網(wǎng)絡(luò)等）的電源要求具有顯著的要求。
硬件設(shè)計(jì)人員必須考慮這種不確定的功耗增加。他們應(yīng)該創(chuàng)建解決方案，在不影響網(wǎng)絡(luò)效用的情況下有效降低電力需求。畢竟，物聯(lián)網(wǎng)旨在減少日常成本，而不是相反。
一種尺寸并不適合所有人
物聯(lián)網(wǎng)將迎合用戶(hù)，無(wú)論其技術(shù)、文化背景如何。就像互聯(lián)網(wǎng)不局限于特定“類(lèi)型”的用戶(hù)一樣，物聯(lián)網(wǎng)也會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似的影響。從自動(dòng)恒溫器到渦輪機(jī)，物聯(lián)網(wǎng)正在推動(dòng)我們進(jìn)入一個(gè)完全由代碼和設(shè)備控制的世界。因此，我們必須在我們的計(jì)劃中添加對(duì)潛在挑戰(zhàn)和錯(cuò)誤的預(yù)測(cè)性理解。