物联网、云计算、大数据处理的研发和应用企业创业项目商业计划书

物联网、云计算、大数据处理的研发和应用企业创业项目商业计划书内容摘要：

存储能力，现有无线传感网设备的硬件能力无法支持。 因此 ，现有传感网系统，例如 Zigbee 或 6LoWPAN，都无法建立比较大的稳定的传感网络。 GTiBee 无线云传感网系统结构图 GTiBee 技术的最大优势是将网络层和部分链路层实现在服务器端。 由于服务器端的硬件能力是无线传感网设备端的一百万倍以上， 30 通讯路径的设置和维护功得到了跨越性的突破。 由于服务器中使用的是传统式软件，而不是嵌入式软件，软件开发的速度和质量得到了大幅度的提高。 同时，多种通讯路径优化的算法已在现有软件中实现，可以直接使用。 传感网无线设备里的功能得到了简化，因此缩减了无线设备硬件的 要求和成本，也同时缩减了嵌入式软件开发的需求。 应用创新： 创新点 1：以图形化的方式，监测系统所有无线设备的通讯质量和网络结构，保证系统数据传输的稳定性和可靠性； 创新点 2：通过饮用水电导率的实时监测，为用户提供饮用水安全指示，保障用户的用水健康； 技术创新： 创新点 1：耐腐蚀、长寿命、在线智能监测的电导无线传感器 （ 1）创新度： 可以对工业用水、冷却水、自来水、纯净水等弱电解质的电导率精度在线监测，针对传统饮用水监测传感器易腐蚀、寿命短、数据监测延时长的不足，本系统采用的在线智能监测电导无线传感器采用不锈钢或工程塑料，耐腐蚀，使用寿命长，以无线云传感网平台为基础，实现饮用水水质的长时间（可连续工作 1 年以上）在线监测、实时监测并执行云端下达的控制指令。 该项技术属国内首创。 31 （ 2）创新难度和需要重点解决的问题： 电导率传感器长期在线监测，对传感器的材质、工艺和测量精度均提出了较高要求，需解决电导率传感器长期在线工作的稳定性和可靠性。 创新点 2：基于 GTiBee 智能组网技术的动态轮询采集和异步报警通讯系统 （ 1）针对传统监测系统采用的 ZIGBee 组网技术组网规模小、传输距离近、采集数据延迟等问题，本系统采用具有 自主知识产权的GTiBee 通讯协议，以轮询方式采集水质监测数据，以异步报警的方式及时上报告警信息，保证系统通信的稳定性和可靠性。 该项技术属国际领先，填补国内空白。 （ 2）创新难度和需要重点解决的问题： 在动态轮询采集的条件下，保证报警信息的及时响应，对系统的通讯时隙分配和防碰撞机制提出了较高要求，该系统需解决动态轮询采集的稳定性和异步报警信息的无漏报问题。 创新点 3：基于云计算平台的饮水机水质监测与闭环控制系统 （ 1）针对传统饮水机水质监测系统对采集数据分析局限性，本系统利用大数据分析技术，将饮水机水泵、过 滤装置控制与水质监测形成闭环系统，通过水质监测数据及大数据分析结果，使反渗透膜的性能发挥到最大，达到最长使用周期。 该项技术属国内首创。 32 （ 2）创新难度和需要重点解决的问题： 通过闭环控制，降低反渗透膜的冲击压力，在保障过滤效果的前提下，提高反渗透膜的使用寿命，是业内的一个难题。 该系统需通过大数据分析和控制算法在线升级方式，解决反渗透膜的使用寿命问题。 项目实现路径 本项目明确定位于开发基于 GTiBee技术的智慧云净水物联网系统，既关注微观因素的影响，又关注宏观系统的变化，采用先理论基础后实际应用的原 则，加强理论和实践的结合，具体技术路线如下： (1) 通过调研和分析现有饮用水净水系统的技术规范及和云计算环境下给该项目带来新的网络安全威胁，确定本课题的研究要点，即完成风险分析； (2) 确定本课题的研究目标为，研制耐腐蚀、长寿命、在线智能监测的电导无线传感器；确定基于 GTiBee智能组网技术的动态轮询采集和异步报警通讯系统作为系统的数据传输通道；实现智慧云净水物联网系统的大数据处理平台设计及相应的安全保障策略； (3) 通过对研究要点中的关键技术的突破，形成一系列的专利和软件著作权； (4) 在关键技术 完全突破的基础上，完成整个智慧云净水物联网系统监测平台的搭建。 技术线路图 33 智 慧 云 净 水 物 联 网 系 统大 数 据 处 理 及 统 计 分 析智 能 组 网 设 备无 线 感 知 节 点电 导 率 传 感 器及 净 水 机 设 备电 导 率无 线 传 输信 息 汇 聚指 令 下 发无 线 传 输控 制 指 令 市场分析：对细分市场的规模、竞争者分析。 真实、合理、具体 市场产品需求 目前，国家对水污染治理越来越重视，特别是自来水二次污染严重，水中有害物质达 765种，其中 20种确认致癌， 24种可疑致癌，18种致结石，约有 80%的疾病尤其是慢性疾病是因为水污染引发的。 为了杀菌，有些人烧开水喝。 事实上，自来水烧开后，虽然细菌被杀 34 死，但细菌的尸体仍然残留在水里，成为人体发热的根源，即医学上所说的“致热质”。 加氯消毒的传统沉淀过滤过 程中，氯与水中的腐黑素合成为三氯甲烷，是世界上公认的致癌物质。 水烧至 90 至 100度之间三氯甲烷是生水的 3 至 4 倍。 自来水未经过沉淀直接养鱼鱼会死，但人和鱼相比体积大，氯对人体的毒害不会立刻显现出来。 井水、地下水也不安全。 地球上的酸雨、工农业废水渗入地下造成污染，致使深井水虽然没有自来水污染严重，但其钙、镁离子含量高，长期饮用易得心脑血管、胆结石等疾病。 深井水碱性大，而人体需酸碱平衡，人体对水的要求是弱碱性的。 本系统中的净水机也称净水器，按滤芯组成结构分为 RO反渗透净水机和超滤膜净水机、能量净水机等。 RO 反渗 透净水机标配的是 5级过滤，即： PP 棉、颗粒炭、压缩炭、 RO反渗透膜、后置活性炭（也称小 T33） 5 级；超滤净水器是以超滤膜为主、其它滤芯如活性炭（不包括能量滤芯）为辅，超滤净水器按照安装方式分为立式与卧式两种，立式超滤净水器由 PP 棉、颗粒活性碳、压缩活性炭、外压超滤膜、T33 组成；卧式超滤净水器由不锈钢外壳及内压超滤膜、 KDF组成。 反渗透纯水机原理：反渗透又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。 因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。 根据各种物料的不同渗透压，就可以使大于渗透压的 反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。 反渗透膜能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质，从而取得净制的水。 也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。 由于反渗 35 透过程简单，能耗低，近 20 年来得到迅速发展。 现已大规模应用于海水和苦咸水（见卤水）淡化、锅炉用水软化和废水处理，并与离子交换结合制取高纯水，目前其应用范围正在扩大，已开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面。 随着反渗透技术在净水系统中的应用，反渗透膜的使用周期和更换问题成为净水机厂家和用户十分关心的问题，实时监测反渗透膜的工作状 态，并及时合理地更换反渗透膜成为净水市场日益增长的刚性需求。 产品的市场目标群体 从长远角度看，所有净水机的生产厂家及其用户是该项目产品的主要市场目标群体；短期内，公司产品的市场目标群体定位在有品牌效应的、市场前景较好的净水机生产厂家。 竞争对手分析：项目产品、模式与主要竞争企业同类产品的比较竞争优势。 目前市场上的净水机反渗透膜检验多采用人工定期上门检测的方式进行抽查，该方式不能保证反渗透膜更换的及时性和合理性。 该项目的监测手段属于行业首创。 目前，生产直饮水净水机的厂家很多，如美的、海尔 、荣事达、安吉尔、 等，但是他们的净水机均没有水质在线监测功能，其反渗透膜等易耗品均采用定期上门检测、定期更换的方式，此方式 36 不能保证反渗透膜等易耗品及时更换，即不能保证用户引用的直饮水始终是达标的。 随着物联网发展，目前也有一些企业开始关注饮用水水质在线监测问题，如陕西公众智能科技有限公司、上海浩泽净水等企业。 但是他们的产品定位和技术方案均与本项目有所不同。 陕西公众智能科技有限公司的水质在线监测主要采用 GPRS 或 3G 技术作为通讯手段，且其监测对象为自来水，而非直饮水。 上海浩泽净水的产品定位与 本项目相类似，但是其主要用户群为家庭，其通讯方式为 WiFi 等成熟的互联网技术，而非无线传感网通讯。 此技术的缺点在于：在办公场所或学校等人口密集型区域，其饮水机数量较多，网络通讯质量不佳，不能保证系统及产品稳定可靠运行，且其实施成本较高。 主要竞争对手和产品状况： 公司名称 技 术 方案 是否支持 自组网 智 能 延 时控制 产品平均通 讯成本 xx WSN 是 有 30 元 陕西公众 GPRS 否 无 80 元 上海浩泽 WiFi 否 有 50 元 项目产品通讯性能比较 37 产品技术 陕西公众 上海浩泽 本项 目 通讯距离 根据基站确定 30 米 (室内 ) 200 米 (室内 ) 通讯单元功耗 2W 100mW 50mW 多种通讯方式 支持 不支持 不支持 组网方式 自组网 手动组网 手动组网 综上所述： 本项目的研发是基于市场和用户的实际需求，定位准确，功能实用，在产品性能、应用以及稳定性上有绝对的优势。 商业模式：商业逻辑，盈利方式 本公司采用与净水设备生产公司合作的方式，共同推广自主研发的智慧云净水物联网系统及其应用。 本系统采用“硬件（点） +软件（线） +云服务运营平台（面）”的商业模式，为用户 提供免费的智慧云净水设备，并为用户提供水质的在线监测及后期维护服务。 用户只需定期缴存一定的服务费，即可享用纯净放心的饮用水。 服务费收益由我公司与净水设备公司按比例分成。 当用户数量积累到一定程度，我公司可以利用大数据技术，从该系统的运行和维护中获得有价值的数据，提供给净水设备生产公司，研发生产更好满足市场和用户需求的产品和服务，从而进一步增加本 38 系统的用户数量和净水设备的市场份额，扩大本公司与合作公司的市场影响力，获得更多的服务收益。 商业创新点： 功能创新、商业模式创新、或其他方面的创新 A． 功能创新 a. 以图形化的方式，监测系统所有无线设备的通讯质量和网络结构； b. 通过饮用水电导率的实时监测，为用户提供饮用水安全指示； c. 以轮询方式采集水质监测数据 d. 以异步报警方式及时上报告警信息； e. 基于云计算平台的饮水机水质监测系统 f. 饮水机水泵、过滤装置控制和水质监测的闭环系统，通过水质监测数据及大数据分析，使反渗透膜的性能最大发挥，达到最大使用周期。 B． 商业模式创新 系统采用自主知识产权的 GTiBee 协议，具有组网灵活，稳定性高，扩展性强，柔韧度好等优势，可实现系统的快速推广。 在市场推广方面，目前公司与宁波井亿家环境科技有限 公司联合为用户提供免费的智慧云净水设备，并为用户提供水质的在线监测及后期维护服务，用户只需定期缴存一定的服务费，即可享用纯净放心的饮用水。 服务费收益由我公司与井亿家公司按比例分成。 39 此外，我公司还可与其他净水设备生产公司合作推广智慧云净水物联网系统。 团队介绍 : 创始团队和核心管理团队成员的简历，优势。 1)、创始人：王煜 ★教育背景（学习或培训） 1994 年 9 月― 1998 年 6 月，美国马里兰大学，电子工程专业，学士学位 1998 年 9 月― 2020 年 8 月，美国麻省理工学院，电子工程专业，硕士学 位 2020 年 9 月― 2020 年 6 月，美国麻省理工学院，电子工程专业，博士学位 ★工作经历 2020 年 5 月― 2020 年 12 月，美国亚德诺半导体 (ADI)公司，实习芯片设计工程师 2020 年 6 月― 2020 年 12 月，美国亚德诺半导体 (ADI)公司，高。