谁说日本厂商不擅长物联网?

2015-11-26 08:21:39来源: eettaiwan
    日本即时作业系统(RTOS)──TRON的发明人、东京大学教授坂村健(Ken Sakamura)在日前于日本横滨举行的2015年度嵌入式技术/物联网(IoT)研讨会上,公开表达对日本嵌入式系统产业未能成为全球物联网市场主导者的失望(参考阅读),但日本真的对物联网世界毫无贡献吗?
确实,日本并未像是德国推动了工业4.0以及美国发起工业网际网路联盟(Industrial Internet Consortium)那样,在物联网产业标准的订定方面只是袖手旁观;不过日本厂商仍然开发了一系列令人惊艳的嵌入式系统,从印表机、摄影机到汽车,而且它们有越来越多都能连网。日本工程师将嵌入式技术视为看家本领,在相关必备零组件(包括软体)的创新上引以自豪,他们擅长于改善该类嵌入式系统并且将它们连上网际网路。


2015年度日本横滨嵌入式技术/物联网研讨会(Embedded Technology 2015/Internet of Things Technology 2015)

在今年度的日本嵌入式/物联网技术研讨会上就能看到不少日本厂商的创新成果,包括Lapis Semiconductor整合了多个感测器的单晶片、三菱(Mitsubishi)的高频电源供应器、NEC为随选无线网路(on-demand wireless networks)开发的超低功耗唤醒模组,以及日本自产即时作业系统iTRON现在能与Linux在多核心处理器上平行运作。

其他值得注意的参展厂商还包括一家物联网软体平台供应商Ubiquitous,以及由富士通(Fujitsu)与松下(Panasonic)的系统晶片部门合并之新公司索思未来科技(Socionext);接下来让我们一起到现场开开眼界吧!

功耗唤醒模组

物联网终端节点即使长期处于待机状态,所消耗的电力也可能需要几个月就更换一次电池,但这对于某些应用来说并不是很方便,例如埋在土壤中的感测器装置;为此NEC开发了一款新型唤醒模组(wake-up module),待机时耗电仅1mW (NEC表示,通常WLAN模组耗电量是1W、Zigbee是60mW,蓝牙则是72mW),并能侦测接收2.4GHz的无线网路讯号。


NEC开发的低功耗唤醒模组

一旦该迷你模组(29mm×20mm×3.5mm)接收到无线网路讯号,就会将讯号传送到网路上其他的终端节点并将它们唤醒;NEC表示,该模组特别适合随选无线网路应用。如上图所示,载着一个物联网闸道器的玩具拖车经过时,会触发该唤醒模组并开启同一个网路中的物联网感测装置,然后玩具拖车就能收集资料。

高频电源供应器

三菱电机展示的是该公司开发的高频电源供应技术(high-frequency power supply technology),能支援广泛应用领域的无线充电;该公司开发的转换器尺寸只有手掌大小,能以6.78MHz的高频输出1kW功率,转换效率号称高达95%。


三菱电机的旋转式无线电源发射/接收系统,在单一模组整合了一个高频转换器与天线

土壤环境感测装置

Lapis Semiconductor展示了一款土壤环境感测器(soil environment sensor)单晶片,可量测土地的酸硷值、导电率以及温度;该5mm×5mm大小的晶片内含三种不同的感测器,Lapis表示,要在单晶片整合多个感测器的关键在于避免感测器的讯号相互干扰。这种感测器的应用不只在农业领域,还包括环保与防灾应用。


Lapis Semiconductor开发的土壤环境感测器

此外Lapis还发表了名为Lazurite的一系列模组,该产品内建该公司自家开发的微控制器,能用以收集感测器的数据并透过920MHz (即IEEE802.15 .4e/g)频率传送资料。Lapis可提供内建该模组的原型开发工具,使用者将工具连结PC即可立即开发物联网装置。


Lapis Semiconductor的Lazurite Sub-GHz物联网模组


能准确辨识细小零件“指纹”的工具

在工厂或零组件通路,要以具安全性又易于管理的方案追踪各种零组件是个挑战,因为很多电子零组件的尺寸小到无法刻上序号或是贴RFID标签;为此NEC的工程师找到一种方法,能辨识不同螺丝表面上的差异,然后将那些数据储存在云端,用以辨识每个不同的零件。

不过NEC的团队也发现这种以摄影机为基础的系统在开发上面临一些挑战;首先他们得在撷取零组件影像时,根据光线条件进行调整,因为光线可能会影响拍摄的结果。其次,该系统还是可能在辨识每个零件时遇到困难,特别是当零组件表面因为刮痕而有所改变时;还有腐蚀也让这种零组件辨识方式变得棘手。


NEC开发以摄影机撷取零组件表面影像以做为辨识基准的技术

日本最红的人形机器人Pepper

日本人对于人形机器人的热爱世界闻名,而现在当地市场最红的人形机器人非Pepper莫属;这款由软银(SoftBank Mobile)与法国业者Aldebaran Robotics合作开发的机器人,号称能“理解使用者的情绪”,配备了4支麦克风、两个HD摄影机(在嘴巴与头部),还有一个3D深度感测器(装在眼睛后方)。


可爱又善解人意的Pepper也现身展场

在展会现场有不少Pepeer现身,除了担任摊位的招待,还像个好奇的小朋友能与经过的人互动提问。Pepper体重30公斤、身高120公分,据说这种“娇小”设计是为了让机器人看起来不那么吓人、而是让人感觉可爱。Pepper不会打扫,但知道如何取悦主人──会讲笑话还会跳舞,可惜因为它没有脚、是以轮子移动所以能跳的姿势有限。

车用乙太网路影音桥接方案

东芝(Toshiba)正大力推动Ethernet AVB (Ethernet AVB)车用乙太网路影音桥接技术,该技术是由产业联盟AVnu Alliance所开发,以标准乙太网路为演进基础,支援即时影音与控制应用;东芝与飞思卡尔半导体(Freescale)合作展示了一款AVB软体开发工具NetNucleus AVB,该工具是针对飞思卡尔的i.MX6处理器与Kinetis为控制器最佳化。


利用Ethernet AVB技术,图左侧显视器显示的影像画面能即时传输至右侧的显示器,号称完全不延迟

Ethernet AVB的关键优势在于号称可透过网路传递高画质、大容量的影音内容,而且几乎没有延迟;例如在车内传送不经过压缩的视讯内容。东芝与飞思卡尔的开发工具目前正透过AVnu Alliance进行认证程序,预计明年4月正式上市。

为物联网打造的软体平台

一家成立于2001年的日本软体平台开发商Ubiquitous,可提供一系列的物联网解决方案,支援网路架构、HomeKit、ECHONET Lite与物联网资料库及其管理。该公司在现场展示的是为汽车厂商所设计的一个云端平台,支援驾驶人脸部辨识、健康状态监测(例如新率等生命征象),并可追踪驾驶人是如何驾驶车辆。


软体业者Ubiquitous开发用以辨识//追踪汽车驾驶人状态的平台

为CAN汇流排提供安全性保障

同样是新创公司的Trillium致力于开发为CAN汇流排加密以及管理密钥的技术,该公司的SecureCAN加密技术在展会现场获得广大回响;Trillium执行长David Uze,表示,他们一开始锁定的是汽车应用领域,却惊讶地发现CAN汇流排的应用在日本不限于汽车,也应用于印表机、摄影机等装置,而且也会担心未经保护的CAN汇流排可能遭受骇客攻击。


软体业者Trillium为CAN汇流排开发加密技术

保全摄影机解决方案

新成立不久但历史其实很悠久的索思未来科技,在现场展示其三大技术,包括电视、摄影机以及解决方案(methodology)──所谓的解决方案是协助客户更快速地设计系统,该公司的工程师团队能提供客户包括ARM架构处理器平台、前端设计以及软体方面的支援。

此外索思未来科技也展示了保全摄影机解决方案,结合由母公司富士通开发的影像处理器技术,以及松下开发的H.264编解码方案;而富士通所设计、已有15年历史并获得各种影像产品广泛应用的Milbeaut影像处理器,则是该IP摄影机解决方案的核心。


索思未来科技展示连网保全摄影机解决方案

该摄影机透过鱼眼镜头360度撷取整个展场的影像,能侦测展场的异常状况发出警报,或是针对可疑人物的动向进行追踪(如上图的粉红色轨迹)。

关键字:日本厂商  物联网

编辑:北极风 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2015/1126/article_46039.html
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