在哈布雷上，他們經常寫有關電動交通的文章。 還有關於自行車。 還有關於人工智慧。 Cloud4Y 決定透過談論始終在線的「智慧」電動自行車來結合這三個主題。 我們將討論 Greyp G6 模型。
為了讓您更感興趣，我們將本文分為兩部分。 第一個致力於創建設備、平台和通訊協定的過程。 第二個是技術規格，即自行車的硬體和功能的描述。
第一部分，後端
Greyp Bikes 是一家克羅埃西亞優質電動自行車製造商，由當地超級跑車製造商 Rimac 擁有。 該公司生產真正有趣的自行車。 看看之前的型號，雙懸吊 G12S。 它介於電動自行車和電動摩托車之間，時速可達 70 公里，馬達強勁，一次充電可行駛 120 公里。
G6變得更優雅和越野，但它的主要特點是「連接性」。 透過提供始終「在線」的自行車，向物聯網的發展邁出了重要一步。 但我們首先來談談「智慧」電動自行車最初是如何被創造出來的。
一個想法的誕生
大量不同的設備連接到互聯網。 為什麼自行車的性能更差？ Greyp Bikes 就這樣想出了 G6 的想法。 在任何給定時間，這輛自行車都連接到 。 行動電信商提供連接，eSIM 直接縫在自行車上。 這為運動員和普通自行車愛好者提供了許多有趣的機會。
平台
在為創新產品創建平台時，需要考慮許多細微差別。 因此，選擇一個雲端平台來託管和運行現代電動自行車所需的所有服務是一個非常重要的問題。 該公司選擇了亞馬遜網路服務（AWS）。 部分原因是 Greyp Bikes 已經擁有該服務的經驗。 部分原因是它的受歡迎程度、在世界各地開發人員中的廣泛分佈以及對 Java / JVM 的良好態度（是的，它們在 Greyp Bikes 中被積極使用）。
AWS 有一個很好的 IoT MQTT 代理程式（Cloud4Y 撰寫了有關協議的文章 ），非常適合與您的自行車輕鬆進行資料交換。 確實，有必要以某種方式與智慧型手機應用程式建立連接。 曾嘗試使用 Websockets 自己實現這一點，但後來該公司決定不再重新發明輪子，而是轉向行動開發人員廣泛使用的 Google Firebase 平台。 自開發之初以來，系統架構經歷了許多改進和變化。 現在大概是這個樣子：
技術堆疊
履行
本公司提供了兩種登入系統的方式。 它們中的每一個都是單獨實現的，並針對其用例使用不同的技術。
從自行車到智慧型手機
建立系統入口點時首先要考慮的是使用什麼通訊協定。 正如已經提到的，該公司選擇 MQTT 是因為它的輕量級特性。 該協議在吞吐量方面表現良好，可以很好地處理可能不可靠的連接，並節省電池電量，這對於 Greyp 電動自行車尤其重要。
使用的 MQTT 代理需要加載來自自行車的所有數據。 AWS 網路內部有 Lambda，它讀取 MQTT 代理程式提供的二進位數據，對其進行解析，然後將其傳遞給 Apache Kafka 進行進一步處理。
Apache Kafka 是系統的核心。 所有數據都必須經過它才能到達最終目的地。 目前，該系統核心有多個代理。 最重要的是收集資料並將其傳輸到 InfluxDB 冷儲存。 另一個將資料傳輸到 Firebase 即時資料庫，使其可供智慧型手機應用程式使用。 這就是 Apache Kafka 真正發揮作用的地方 - 冷存儲 (InfluxDB) 存儲來自自行車的所有數據，Firebase 可以獲得最新信息（例如實時指標 - 當前速度）。
Kafka 可讓您以不同的速度接收訊息，並幾乎立即將它們傳送到 Firebase（用於在智慧型手機上的應用程式中顯示），並最終將它們傳輸到 InfluxDB（用於資料分析、統計、監控）。
使用 Kafka 還允許您隨著負載的增加進行水平擴展，以及連接其他代理，這些代理可以按照自己的節奏並根據自己的用例（例如一組自行車之間的比賽）處理傳入資料。 也就是說，該解決方案允許騎自行車的人在各種特徵上相互競爭。 例如，最大速度、最大跳躍、最大性能等。
所有服務（稱為「GVC」—Greyp Vehicle Cloud）主要以 Spring Boot 和 Java 實現，儘管也使用其他語言。 每個建置都打包在 ECR 儲存庫中託管的 Docker 映像中，由 Amazon ECS 啟動和編排。 雖然 NoSQL 在許多情況下相當方便和流行，但 Firebase 並不總是能滿足 Greyp 的所有需求，因此該公司還使用 MySQL（在 RDS 中）進行即席查詢（Firebase 使用 JSON 樹，這在某些情況下）並儲存特定資料。 另一種使用的儲存空間是 Amazon S3，它可以確保所收集資料的安全性。
從智慧型手機到自行車
正如我們已經說過的，與智慧型手機的通訊是透過 Firebase 建立的。 該平台用於即時驗證應用程式用戶及其資料庫部分。 事實上，Firebase 是兩件事的組合：一是用於持久性資料儲存的資料庫，二是透過 Websocket 連線向智慧型手機提供即時資料。 這種類型連接的理想選擇是在設備彼此不靠近（沒有可用的 BT/Wi-Fi 連接）時向自行車發出命令。
在這種情況下，Greyp開發了自己的命令處理機制，該機制透過資料庫即時接收來自智慧型手機的訊息。 該機制是核心應用服務 (GVC) 的一部分，其工作是將智慧型手機命令轉換為透過 IoT 代理傳輸到自行車的 MQTT 訊息。 當自行車收到命令時，它會處理該命令，執行適當的操作，並向 Firebase（智慧型手機）返回回應。
監控
參數控制
幾乎每個後端開發人員都喜歡晚上睡覺而不每隔 10 分鐘檢查一次伺服器。 這意味著有必要在系統中實施自動化監控和警報解決方案。 這條規則也與 Greyp 自行車生態系統有關。 還有一些追求良好睡眠的鑑賞家，因此該公司使用兩種雲端解決方案：Amazon CloudWatch 和 jmxtrans。
CloudWatch 是一項監控和可見性服務，以日誌、指標和事件的形式收集監控和操作數據，可協助您取得在 AWS 平台和本地運行的 AWS 應用程式、服務和資源的統一視圖。 透過 CloudWatch，您可以輕鬆檢測環境中的異常行為、設定警報、建立日誌和指標的通用視覺化、執行自動化操作、解決問題並發現有助於保持應用程式平穩運行的可行見解。
CloudWatch 收集使用者指標並將其傳送到儀表板。 在那裡，它與來自其他亞馬遜管理資源的數據相結合。 JVM 使用名為 jmxtrans（也作為 ECS 內的 Docker 容器託管）的「連接器」透過 JMX 端點接收指標。
第二部分、特點
那麼您最終選擇了哪一款電動自行車？ Greyp G6 電動登山車配備由 LG 電池供電的 36V、700 Wh 鋰離子電池。 Greyp 沒有像許多電動自行車製造商那樣隱藏電池，而是將可拆卸電池放置在車架的正中央。 G6配備了MPF電機，額定功率為250W（也有450W選項）。
Greyp G6 是一款山地自行車，採用 Rockhox 後懸架，靠近頂管，並在騎手的膝蓋之間為可拆卸電池留出足夠的空間。 車架採用耐力賽風格，並透過懸吊提供 150 毫米的行程。 電纜和煞車線佈設在車架內部。 這確保了美觀並降低了被樹枝卡住的風險。
100% 碳纖維車架是 Greyp 利用 Concept One 電動超級跑車製造過程中獲得的經驗專門開發的。
Greyp G6 上的電子套件由立管上的中央智慧模組 (CIM) 控制。 它包括彩色顯示器、WiFi、藍牙、4G 連接、陀螺儀、USB C 連接器、前置相機以及與後座鞍下相機連接的介面。 順便說一句，後置攝像頭 。 廣角相機（1080p 30 fps）主要設計用於在旅行時拍攝影片。
照片範例
該公司特別關注 eSTEM 解決方案。
「Greyp eSTEM 是自行車的中央智慧模組，可控制兩個攝影機（前後）、監視騎士的心率、內建陀螺儀、導航系統和 eSIM，可隨時連接。 電動自行車系統使用智慧型手機作為用戶介面，行動應用程式透過各種新選項創造了獨特的用戶體驗，例如遠端自行車開關、照片捕捉、文字到自行車和功率限制。”
自行車車把上有一個特殊的「共享」按鈕。 如果騎行過程中發生有趣或令人興奮的事情，您可以按下按鈕並自動儲存影片的最後 15-30 秒並將其上傳到騎乘者的社群媒體帳戶。 附加資料也可以疊加在影片上。 例如，自行車的能耗、速度、行駛時間等。
當手機以儀表板模式安裝在自行車上時，Greyp G6 可以提供豐富的信息，而不僅僅是顯示您當前的速度或電池電量。 因此，騎自行車的人可以選擇地圖上的任意點（例如，一座高山），電腦將計算電池電量是否足以到達山頂。 或者，如果您突然不想在回程途中踩踏板，它會計算不歸路點。 雖然踏板可以輕鬆轉動。 製造商保證這輛自行車並不重（儘管根據你的看法，它的重量為 25 公斤）。
Greyp G6 很有可能舉起
Greyp G6 的防盜系統類似 來自特斯拉。 也就是說，如果你觸摸一輛停放的自行車，它會通知車主並允許他訪問攝影機以找出誰在電動自行車周圍旋轉。 然後，駕駛員可以選擇遠端停用自行車，以防止入侵者開走。 鑑於這些系統已經在 Greyp 開發多年，很可能他們實際上在特斯拉實施之前就已經想出了這個系統。
此系列有多個型號在販售：G6.1、G6.2、G6.3。 G6.1 的時速可達 25 公里/小時（15,5 英里/小時），售價為 6 歐元。 G499 的最高時速為 6.3 公里/小時（45 英里/小時），售價為 28 歐元。 G7 型號有何不同尚不清楚，但售價 499 歐元。
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來源： www.habr.com