NB-IoT光交箱锁八个设计难点与解决方案

      NB-IoT网络建成，意味着物联网最大的瓶颈被打通，物联网时代正式来临！几乎所有的行业都在进行着物联网升级，提供物联网的三大运营商也不例外，近千万把光交箱锁开始全面物联网改造：一方面享受体验物联带来的管理优势，一方面还能增加出卡量，何乐而不为呢？

      光交箱最早都是用机械锁，后来开始慢慢使用不能联网电子锁，使用2G、3G、GPRS的通信的联网锁。有联网能力的电子锁，就可以实现远程开锁、温湿度监控、浸水/震动/撬锁/钥匙开锁报警等功能，让光交箱的管理真正上一个台阶。真正联网的电子锁研发本身就很困难，再加上没有合适的通信网络，所以市场上联网的光交箱电子锁应该很少。NB-IoT点燃了市场，一下了冒出来众多的光交箱锁的研发厂家和解决方案，鱼龙混杂是避免不了的，有用户作为小白鼠被坑也是避免不了的。那么如何避免产品选择的陷阱呢？

      首先，你需要知道，有几类厂家的产品在短时间内最好不要轻易尝试。一是做锁具的厂家，这类公司以机械研发和制造为主业，电子、网络和软件的研发能力极弱，他们的IT部分基本上是靠其它的配套厂家给他们供货。二是原来没有做过联网解决方案的公司。不联网的门锁，就好像是当年我们用过的功能手机，跟现在用的智能机完全不是一回事。有些人认为联网门锁的研发，只不过是在原来的电子锁上增加通信的功能就行了，实际上远远不是这么回事。选对厂家非常重要。

      然后，你需要知道，光交箱锁研发的难点在哪里，在选择产品的时候，重点关注这些地方，就可以避免很多的陷阱。

安迅通设计光的交箱专用锁实拍图

    安迅通专注于大型联网门锁系统研发，凭借十几年积累的门锁、通信和大型管理系统研发的经验，在NB-IoT刚刚出现的时候，就抓住机会，做出全国第1把NB-IoT门锁。全国三大NB-IoT门锁样板工程：清华大学、长春人才公寓、西南某省的光交箱项目，均使用安迅通的门锁。安迅通的NB-IoT光交箱锁目前已经在七个省得到了试点及批量安装应用，下面我们跟大家交流一下光交箱锁研发的难点和我们的解决方案：

1. 通信：

      NB-IoT有很多的优点，但并不意味着厂家可以买一个模组加到线路板上就OK了，NB-IoT有很多的参数设置，都需要跟具体的业务要求进行选择配置。甚至有的公司，把NB-IoT的天线直接放在全封闭的金属箱体里面。虽说NB-IoT的覆盖能力强，但是遇到信号弱的情况，会导致通信极不稳定甚至完全不能通信。

    安迅通的解决方案是对于全金属的光交箱，设计NB-IoT专用的外置天线，保证任何情况下的通信稳定。

     2.锁具：

      现有的光交箱做升级改造，基本上都是把原来的机械锁拆掉，换上可通信的门锁。锁孔不能完全一致，传统的锁具安装，需要使用角磨机切割，光交箱里面没有电源，安装会非常困难、耗时。

    安迅通的解决方案是设计“浮装”的专用锁，只需要用电钻打几个孔就可以完成安装、省时少力，适应性强。

专门为光交箱设计的浮装锁

1. 低温适合性：

    北方冬天的温度可能会达到零下20多度甚至是零下40度，如果电子原件、电池、门锁的驱动部分没有做特殊的设计，在低温下不可能正常工作。比如说电池在低温时，开锁瞬间的大电流工使电压可以降低到2.5伏，导致单片机复位电路失效。比如大多数公司使用的电磁驱动门锁，低温下可能由于磁力不足打不开锁……

      安迅通为北方的光交箱项目做了特殊的设计，比如开锁之前先给电量存贮设备充电，开锁的电流就不会导致电压瞬间下降；安迅通的开锁驱动采用电机方式，并且在北京低温地区使用了特殊的抗凝固电机润滑油……即使是这样，安迅通目前能承诺的低温温度也可能达到零下30度。

      2.防水与防潮：

      长期的梅雨季节、潮湿天气的凝露、下雨后阳光暴晒的湿气甚至暴雨淹没……这些都会让光交箱控制器、锁具面临严酷的防水、防潮考验。一些光交箱锁没有根本的防潮、防水设计，或是没有考虑到光交箱变形导致的防护失效。测试的时候看不出来问题，使用的时候问题频发，等到检测的时候故障又会消失。一些公司重视防水与防潮，但是又没有能力自己开模具（不但需要大量投入，还需要很强的结构设计能力），使用公模的外壳做防水，导致外壳非常厚重，可能没有空间安装，并且更换电池或是检修非常耗时耗力。

    安迅通自主研发、设计开模制造了交交箱专用控制外壳，已经通过了IP67级的测试，即使泡在水里也不会失效。

1. 电池的选择：

    光交箱内没电源，电池要求至少要使用2年以上的时间。在选择电池的时候，面临很多的困难，例如电池容量与体积的矛盾、低温电池可选择的很少、很多大容量电池没办法监控剩下容量的问题……

      安迅通的光交箱既可以选择一次性的大容量电池，也可以选择可充锂电池。对于不同的应用场景要求，可能会选择不同特性的电池。

1. 功耗控制：

    很多公司认为NB-IoT像宣传的那样功耗非常低，实际上NB-IoT的功耗只是比GPRS等传统通信方式的功耗低，通信一次的绝对功耗还是比较大。这就要求设计者需要花很大的精力进行功耗控制才行。光交箱的一些报警功能又要求很强的实时性，要求检测到报警信号必须马上报警，因此只能使用“中断”方式的器件……

1. 稳定性：

      光交箱工作在条件比较严酷的室外环境，可能会受到各种干扰，一方面需要想办法提高产品的可靠性，另一方面必须做好一旦控制器失效的补救措施。否则控制器出了一点问题就需要撬锁了！

      提高产品可靠性的方法包括很多，比如提高各方面防护（防水防潮防电磁干扰等）性能、系统有自动重启的能力、远程诊断的能力……同时必须要有控制器失效的准备措施，比如保留机械钥匙、必须要有控制重新启动的按钮。

1. 软件：

    光交箱的软件还是非常复杂的，所有的数据都要经过三大运营商的IoT平台转发，三大运营商的IoT平台各不相同，要保证实时性、准确、数据完整、保密性强，还是有很大的难度。并且需要实现几万甚至十几万把锁的统一管理、几千维护人员的管理、故障自动分析报警、大数据量的统计分析、跟其它相关系统的接口……难度可想而知，没有几年甚至十几年的软件团队、大型联网管理软件经验的各界，任何一个公司号称能实验光交箱锁的管理，都是不可信的。

       总之，如果系统集成商、运营商认为光交箱产品很简单，那将是一件很危险的事情，甚至我们见很多因此引起的“灾难”，希望这篇文章能帮助大家选到对的产品。