Вступ до обладнання для IoT
В Інтернеті речей апаратне забезпечення існує у багатьох формах, незалежно від того, чи керують основними процесорами телефони, сенсори, що збирають інформацію з фізичного світу, або крайові машини, що обробляють та аналізують дані. В основі будь-якого провідного підприємства лежить обладнання для IoT, а технічні можливості цих плат стали лише більш важливими, оскільки розвивався Інтернет речей. Але, через велику кількість дизайнерських дощок та модулів у приміщенні, вибір правильного обладнання для IoT для проекту може бути непростим. У цій статті ми розглянемо різні аспекти обладнання IoT та побачимо, як ці пристрої передають дані в Інтернет.
Апаратні пристрої IoT
Будівельні блоки пристрою IoT надзвичайно схожі, будь то проекти, пов'язані з носячим пристроєм, інтегрованою системою освітлення або навіть реактивним двигуном. Бездротовий сенсорний вузол складається з трьох основних апаратних компонентів - це датчики, мікроконтролери та комунікаційний носій.
1. Датчики
Датчики є найважливішим обладнанням у додатках IoT і використовуються для збору інформації з оточення. Ці системи складаються з модулів управління живленням, радіочастотних, енергетичних та зондуючих модулів. Зв'язок через Wi-Fi, Bluetooth, приймач, BAW та дуплексер управляється модулем RF.
2. Мікроконтролери
Мікроконтролер - це пристрій в єдиній інтегральній схемі, присвячений виконанню єдиного завдання та запуску програми. Це містить програмовані периферійні пристрої для програми, що програмуються, блок пам'яті та процесор. Мікроконтролери призначені головним чином для вбудованих додатків і широко використовуються в електронних пристроях дистанційного керування, таких як мобільні телефони, пральні машини, мікрохвильові печі та камери.
3. Інше обладнання для IoT
Розумні носячі пристрої, такі як смарт-пам’ять, окуляри, кільця та взуття - приклади обладнання для IoT. Розумні пристрої дозволяють нам отримувати доступ до більшого вмісту та ресурсів, які ми любимо, і створюємо новий підхід до співпраці як частина мережі IoT. Настільний ПК, мобільні телефони та планшети - це стандартний командний центр і залишається невід'ємною частиною програми IoT. Інші мережеві розподільні пристрої, такі як комутатори, концентратори та маршрутизатори, виконують роль ключового з'єднувача в додатку IoT.
Постачальники обладнання IoT
На сучасному ринку можна знайти безліч постачальників апаратних засобів IoT, які зможуть забезпечити необхідне обладнання на основі вимог проекту. Давайте короткий огляд кількох постачальників обладнання.
- Adafruit пропонує онлайн-курси електронних хакерів, що надають сам, і надає простір для навчання. 'Adafruit Feather' - це виробнича лінійка дощок, призначена для прототипування мух. Ця виробнича лінія включає широкий каталог аксесуарів, що прискорюють розробку додатків IoT.
- Arduino - всюдисуща назва в просторі для електронного розвитку. Компанія пропонує різноманітні набори для розробки з відкритим кодом, програмне забезпечення для виставлення рахунків та мікроконтролери.
- Lantronix - компанія, яка пропонує інфраструктуру, модулі та набір шлюзів для підтримки зв’язку між програмами IoT. Ця компанія, що базується в Каліфорнії, нещодавно запустила вдосконалені шлюзи на основі промислового стандарту XP200.
- Espressif добре відомий своїм низьким енерговитратним програмним забезпеченням IoT для Wi-Fi та Bluetooth. Espressif популярний своїми процесорами, модулями та виробничими платами серії ESP826. Більшість галузей з розвитку галузі працюють над чіпсетом Espressif.
Програми IoT
Усі програми IoT мають певні спільності або «будівельні блоки» незалежно від запиту. Речі, модуль збору даних, модуль обробки даних та модуль зв'язку разом складаються з будівельних блоків програми IoT.
1. Річ
Ця річ повністю інтегрована у розумний пристрій у багатьох продуктах IoT. Подумайте про такі речі, як розумний водяний насос або автономний транспортний засіб. Ці продукти можуть самоконтролюватись та керувати собою. В інших програмах «річ» окремо стоїть як «застійний» пристрій, і щоб зробити її розумним пристроєм, до неї підключається окремий продукт. Це дуже популярно в промислових програмах, де компанії мають вже наявну продукцію, і, прив’язуючи їх до Інтернету, вони хочуть зробити їх «розумними». Реактивні двигуни, турбіни, конвеєри тощо є деякими прикладами.
2. Збір даних
Модуль збору даних фокусується на отриманні фізичних сигналів від «речі», якою можна керувати комп’ютером, і перетворювати їх у цифрові сигнали. Це компонент апаратного забезпечення, який включає всі датчики, які приймають сигнали реального світу, такі як температура, світло, вібрація, рух тощо. Однак модуль для збору даних включає більше, ніж датчики. Він також включає відповідне обладнання для комп'ютера для перетворення сигналу датчика в цифрову інформацію. Сюди входить кондиціонування сигналів, перетворення з аналогового в цифрове та інтерпретація даних.
3. Обробка даних
Третім важливим компонентом апаратного забезпечення IoT є модуль обробки даних. Цей блок виконує ряд операцій над даними, виконує просторовий аналіз, внутрішнє зберігання даних та виконує будь-які інші крайові обчислювальні операції. Щоб глибоко обговорити цю систему з інженерною командою, не потрібно жодних знань у галузі комп'ютерної архітектури. Ваша робота повинна полягати в тому, щоб врахувати загальну мету продукту і задати правильні питання, щоб направити свою команду на прийняття правильних рішень. Залежно від вашої політики збереження даних, може бути прийнято рішення про місцеве зберігання. Якщо ваш виріб розробляється для офлайн-операцій, місце локального місця для зберігання потрібно заздалегідь задати.
4. Спілкування
Модуль зв'язку є останньою, але дуже важливою частиною апаратури пристрою. Це підрозділ, який дозволяє здійснювати зв’язок між пристроями та сховищем локально або в хмарному просторі. Цей модуль може включати в себе декілька портів зв'язку, таких як USB, Modbus або Ethernet / IP. Крім того, він може складатися з радіотехнології бездротового зв'язку, такої як Бездротова вірність.
Висновок
У цій статті ми розглянули різні будівельні блоки пристроїв IoT. Апаратний компонент є найважливішою частиною програми IoT, яка дозволяє комунікації з Інтернетом. Далі ми розглянули декілька постачальників обладнання IoT на сучасному ринку та оцінили їх індивідуально.
Рекомендовані статті
Це посібник з обладнання ІоТ. Тут ми обговорюємо Вступ до обладнання IoT та його вдосконалених додатків, таких як річ, придбання даних, обробка даних тощо. Ви також можете ознайомитись із запропонованими нами статтями, щоб дізнатися більше -
- Які етапи архітектури IoT?
- Огляд та перелік рамок IoT
- Вступ до питань безпеки IoT
- Які 5 найкращих переваг IoT?
- Дізнайтеся про різні застосування датчиків