TI杯全国大学生物联网竞赛推动中国大学物联网专业人才培

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物联网从最开始的概念性技术，发展到现在物联网已经成为国家新兴战略产业。尽管近两年不断出现新兴技术，但物联网一直处于火热的话题中心。物联网能够在全球快速发展，究其原因有两点，从用户角度而言，拥有更好的用户体验，物联网可以让生活更加方便，同时生活方式更加健康和低成本。从商业角度来讲，更多的产品连接到物联网和云端，刺激产品需求的增长，从而能够提供更多的服务，减少中间的成本，并降低万物互联的门槛。
物联网是一门技术，而非市场
目前物联网进入了一个高速发展的阶段，TI认为这是一个新的机会和转折点。其一是越来越多的产品都在添加智能化，并通过MCU支持复杂的控制。其二是连接功能的添加变得越来越低成本和方便，同时连接方式也多种多样，如Wi-Fi和蓝牙等。其三是低功耗的设计，让很多节点和终端产品能够在一个更省电的方式下运转，同时，平板电脑、PC、手机等各种各样的便携式设备也越来越方便的能够控制这些终端连接设备。
TI拥有针对物联网的完整模块，针对所有不同位置产品提供支持。如图1所示，以节点、网关、云端为例，在节点端，会用到微处理器、传感器、有线和无线互联，以及模拟前方的数据采集和电源管理。这些运行在节点端的低功耗产品，有可能只在需要的时候启动，例如在医疗和汽车中，当检测到变化时才会激活，开始在低功耗的状态下运行，所以电源管理也是其中最主要的部分。在网关、网桥、路由器中，TI提供一个节点访问云端的途径，其中涉及到很多协议、有线和无线的连接、处理器的处理、电源、云端的数据存储和管理以及智能分析等，在这些并行处理中，TI拥有高性能的多核处理器，可以做大数据的分析和存储管理。通过大数据的计算，TI在云端把一些指令传达到各个不同的节点，去实现不同的互联意义。

图1  TI针对物联网的完整模块
德州仪器（TI）副总裁兼全球教育事业总裁，Peter Balyta博士表示：“我们认为物联网是一项技术，而非市场。大家很多人都有智能手环，用于监控步数、心律等健身数据。这些终端设备让我们的生活变得更聪明、更智能化、更可控。在生产端也是一样的，更多的物联网特性和更多的连接技术能够让生产厂商和OEM厂商知道哪些产品处在什么生产阶段，同时了解他们在终端和后端如何被使用，通过提供更多的服务让生产变得更容易。”
TI助力中国大学的物联网专业
物联网适应很多的技术，应用范围广泛，在产业端也有很多的需求。但是目前无论是学生、客户或者厂商在物联网领域都存在着一些知识的断档。从图2中可以看到，TI一直非常重视物联网专业的建设。2010年教育部审批第一批物联网专业在学校中开设，TI和北京理工大学合作成立了第一个物联网实验室，同时TI和很多学校建立了实验室，提供技术、芯片和各种支持。

图2  TI中国大学物联网建设
在2014年TI举办了第一届“TI杯全国大学生物联网设计竞赛”。2015年，教育部继续批准400所学校开设物联网工程专业，到今天已经有600多所学校开设了物联网专业。TI公司和从事物联网教学的老师、学院、学校都密切合作，并在100多个学校中建立了物联网专业的实验室，全力支持学生的动手实践并帮助他们了解产业需求，同时与众多老师合作推出了物联网专业指导书，包括CC3200、MCU等，TI希望这些相关的技术能够帮助到学生，弥补他们现在所学的知识跟最终参与工作时的差距。
2016年TI杯全国大学生物联网设计竞赛在西安圆满落幕，在经过线上预赛和华东、华南、华北、华中与西南、西北及东北等六个分赛区的激烈角逐后，本次竞赛共吸引了来自约500所大学、1,500支团队的7,000名学生参加。最终，来自西安交通大学的FutureEngineers团队凭借“未来空间——基于体感、语音、脑波的多功能智能家居交互系统”在全国总决赛中脱颖而出，夺得了本届TI杯的特等奖。
小编有幸去到现场观看了参赛选手的作品，对来自北京理工大学Infinite Pioneers团队的“智能绘图小车”印象深刻。该作品系统基于CC3200 LaunchPad，小车端利用电机驱动模块控制四个连接全向轮的步进电机，用舵机实现抬笔、落笔动作。手机端APP提供手绘和文件输入图像功能与绘图操作指令。二者依靠wifi通信，该系统具有能设置绘图比例、拟合精度、适应非纸面环境和便于携带等优势。有了该作品，我们以后可以自己制作“秘密花园”了。

图3  智能绘图小车
德州仪器（TI）副总裁兼全球教育事业总裁，Peter Balyta博士表示：“竞赛是一个非常好的途径，能够鼓励学生动手，用他们的知识来设计一个产品和项目，让学生自己和产业更接近。在本次的物联网竞赛中，我们为学生提供了TI领先的产品，如果需要哪些技术和产品，都可以到TI的网站上查询和申请，包括支持不同方式的互联、MCU或IoT设计工具。并且，TI在本届比赛也非常鼓励学生多做一些和电源相关的设计，因为在往届比赛里，学生更关心他们做什么样的系统更贴近实际生活，但往往忽略了电源的设计。并且TI为参赛学生提供了电源的设计板子、蓝牙和ZigBee工具、微处理器等。”