IoT，Internet of Things，也就是物联网，已经很火了很多年，但是总觉得离家庭生活很遥远。下面分享一些我的见闻。非从业者，观点可能与准确情况有出入。

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  现在与数据采集相关的物联网应用也有很多了，但是如果一个普通人想要给他的家或者办公室内外装满传感器，目前还没有特别好的方案。装一个传感器可以，装满则几乎不可能。时下arduino风行，搜索arduino IoT能得到一大堆各种各样的DIY教程，但是它们都没有解决成本问题，演示一下很酷，真的要列装就穷了。

  比如说最简单的一个温度传感器，模块2元，单片机2元，杂七杂八2元，然后以太网通信噌的一下20元（如果用arduino方案，请把每个数字乘以5）。WiFi降价了有ESP8266但也是20元，而且耗电，于是你还得设计电源，铺设供电线路。。。PoE方案成本仍然高，BLE成本高+耗电。ZigBee就别提了，简直恐怖。

  成本是很关键的一个因素，假如说我做一个应用监控30层楼每层100个点的温度，每个点的成本从8元到50元总成本就是2.4万和15万的差别，3000个点的话加起来至少4000端口的网络通信设备，又增加2万成本（按照廉价路由器每个端口5元来算）。

  如果有一间互联网公司它想给整个小区的住宅楼都装上传感器来搞一个数据采集网络，那么每个采集点的价格就非常敏感了，毕竟经费有限，单位成本直接决定你的安装规模。成本如果能降下来，同样的钱我可以安装多好几倍的传感器，收集多好几倍的数据。科技行业的规律就是这样：成本下降一个数量级 = 产生新的神奇用途 = 颠覆。

  成本上面最大一块就是网络通讯，以太网终端成本还是太高，而且一个采集点一分钟才发几十个字节，用以太网非常浪费。那用便宜省事的485行不行呢？不行啊，因为485协议没办法给每个节点分配IP地址，也没办法路由，节点的数据怎么发上互联网呀？我记得高中信息科老师跟我们讲过，说IPv6地址充足，可以给你的每个手指都分配一个IP地址。后来想想都可怕，那手上岂不都插着网卡连着双绞线？

  但这个需求肯定是有的。我设想了一种专用的IoT协议（就叫它TN协议吧），首先物理层就跟UART一样简单，通信就用两芯电话线，1元1片的单片机都能支持这种协议。协议逻辑也很简单，先发IP地址后发内容，结束，用C语言20行就能实现协议栈。每个节点保存自己的IPv6地址。然后有一种专用的TN路由器，一头插以太网，另一头可以插256根电话线。

  • 如果传感器节点要发送数据，就把目标IP地址+待发送数据，通过TN协议发到TN路由器，TN路由器收到之后将地址和数据封成UDP包，从以太网口发出去。

  • 如果路由器收到上级网关发来的UDP包，先解包提取目标IP地址，然后把始发IP地址+收到数据，通过TN协议发给目标IP地址所对应的那个传感器节点。

  因为TN协议非常简单，所以每个传感器节点的成本可以大幅下降，同时网络设备的体积和成本也能下降不少（256口TN路由器的体积要远小于256口以太网路由器）。

  实施的关键就在于TN路由器。256个UART口同时通信（每个口的平均数据速率低于1kb/s），汇总成一路以太网数据流，应该用什么硬件架构？我觉得最大的可能是类似ST这种公司推出一款200脚以上BGA封装的专用TN路由芯片，每片可以管64路TN协议，用4片这种芯片加一个以太网通信芯片，按照目前行情，IC总成本降到40元、硬件总成本降到100元以内是可行的。按照这个成本，我们终于可以把自己的家装满传感器啦。

  物联网的基础是什么？是嵌入式硬件+嵌入式软件+嵌入式通信+网络通信+互联网服务+大数据处理。需要有人把这一系列技术串起来，才能提供完整的、面向终端用户的、低成本的服务。淘宝上有数不清的串口转以太网模块，但谁都没有解决成本问题（大部分模块的价格甚至比百兆路由器还贵）。我觉得这就是为什么物联网还没有迎来移动互联网那样的爆发。