NB-IoT作为近些年物联网通信技能的新秀，具备覆盖广，支持海量连接，低功耗，低本钱等多项优点，本次Demo选用的SIM7020C，是一款多频段NB-IoT 无线通信模组，采取42 PIN LCC封装。拥有丰富的硬件接口，包括串口，GPIO，ADC等，具备丰富的扩展性，为产品开拓供应了极大的便利性。比较较GSM，NB-IoT有很强增益，旗子暗记覆盖广。模组支持PSM和eDRX低功耗模式，理论两节5号电池可支持10年。此外，SIM7020C的封装和SIM800C模组兼容，可以尽可能缩短客户研发韶光，加快客户产品投放市场的速率。
众所周知，由于韶光带来的积累性氧化是食品变质的紧张问题之一，以果汁、食用油为例，由于氧化而改变颜色、浓度和味道；食用油被污染或多次煎炸，会改变颜色和光谱谱线。
食品安全检测事理是由LED发射出可见光，通过比色皿接管后，在可见光部分有接管，由传感器检测液体的光谱曲线，不同的液体在可见光谱段有不同的光谱曲线，模组检测其光谱数据，通过NB-IoT无线通信模组上传到阿里云物联网平台，经由样本学习及云打算来辨别种类。
Demo方案构成先容
LED：首尔半导体的SUNLIKE系列
在可见光范围内有高质量的光谱输出。AMS传感器在可见光到近红外部分（400nm-940nm）有18个检测点，每个波长的半峰宽是20nm。
NB-IoT：芯讯通SIM7020C
是多频段NB-IoT 无线通信模组，拥有丰富的硬件接口，使得模组具备丰富的扩展性，是低延迟、低功耗、低吞吐量运用的空想办理方案。
MCU：微芯科技MICROCHIP的SAML21
SAML21硬件架构
– 超低功耗ARM Cortex-M0+ MCU架构，运行频率高达48MHz；
– 事情模式下的功耗为35Ua/MHz，在就寝模式下的功耗低于200nA；
– 集成高等仿照外设、高等PWM、灵巧的SERCOM、USB、硬件触摸PTC加密引擎等；
硬件架构图
硬件加密先容
考虑到IoT的无线传输的安全性，可以在此方案中加入Microchip的非对称加密芯片-ATECC608A，实现硬件加密功能，确保数据传输的安全性和可靠性。
SAML21软件架构
SAML21支持TCP/IP与SSL等多种网络协议，可以完美的运行链接阿里云、谷歌云等。
网络数据传输实例
锂电池充电管理芯片：MCP73853
带有涓流式预充电、快速充电等模式，快速充电最大电流可以达到400mA，带有温度检测功能，温度过高会自动割断电源。
方案数据流程
用户可以通过芯讯通代理商–Excelpoint世健公司开拓的软件工具来设置NB-IoT无线通信模组的参数、光谱数据及波形曲线。该软件也可以与本地数控库进行样品相似度匹配，并且可以通过TCP/IP与用户做事器内的数据库进行相似度打算之后将结果返回至模组，通过SIM7020C通信模组发送至阿里云物联网平台，当然用户也可以利用阿里云物联网平台的付费打算功能得到打算结果。
数据流程图
阿里云物联网平台可以记录历史数据及匹配结果
NB-IoT所支持的运用处景常日具有低速率、高时延、低频次、弱移动性的属性，正应和了我们生活的方方面面。在工业、农业、环境、交通、物流、安保等根本举动步伐领域的运用，有效的推动了这些方面的智能化发展，使得有限的资源更加合理的利用分配，从而提高了行业效率、效益。在家居、医疗康健、教诲、金融与做事业、旅游业等与生活息息相关的领域的运用，从做事范围、做事办法到做事的质量等方面都有了极大的改进，大大的提高了人们的生活质量。
