Bevezetés az IoT hardverébe
A tárgyak internetében a hardver sokféle formában jelenik meg, függetlenül attól, hogy az alapul szolgáló processzorok irányítják-e a telefonokat, a szenzorok a fizikai világtól információkat gyűjtnek, vagy az adatfeldolgozó és elemző szélső gépek. Minden vezetékes vállalkozás középpontjában az IoT hardvere van, és ezeknek a tábláknak a műszaki képességei csak a fontosabbá váltak, amikor a tárgyak internete fejlődött. Mivel azonban a helyiségben nagyon sok a táblák és a modulok, a félelmetes IoT-hardver kiválasztása egy projekthez félelmetes lehet. Ebben a cikkben az IoT hardverének különféle aspektusait vizsgáljuk meg, és megnézzük, hogy ezek az eszközök hogyan továbbítják az adatokat az internethez.
IoT hardver eszközök
Az IoT eszköz építőelemei rendkívül hasonlóak, függetlenül attól, hogy a hordható készülékkel, az integrált világítási rendszerrel vagy akár a sugárhajtóművel kapcsolatos projektek végrehajtása is megtörténik-e. A vezeték nélküli érzékelő csomópont három fő hardver összetevőből áll: érzékelők, mikrovezérlők és kommunikációs közegek.
1. Érzékelők
Az érzékelők a legkritikusabb hardver az IoT alkalmazásokban, és információkat használnak a környékről. Ezek a rendszerek energiagazdálkodási modulokból, RF, energia és érzékelő modulokból állnak. A Wi-Fi, a Bluetooth, az adó-vevő, a BAW és a duplex egység közötti kommunikációt egy RF modul kezeli.
2. Mikrokontrollerek
A mikrokontroller egy integrált áramkörben működő eszköz, amely egyetlen feladat végrehajtására és egy alkalmazás futtatására szolgál. Ez programozható perifériákat tartalmaz a programozható memóriaegység és a CPU számára. A mikrovezérlőket elsősorban beágyazott alkalmazásokhoz tervezték, és széles körben használják távolról működtetett elektronikus eszközökben, például mobiltelefonokban, mosógépekben, mikrohullámú sütőben és kamerákban.
3. Egyéb tárgyak internete hardvere
Az intelligens hordozható eszközök, például az intelligens memória, szemüveg, gyűrűk és cipők példák az IoT hardverére. Az intelligens eszközök lehetővé teszik számunkra, hogy minél több tartalmat és erőforrást elérjünk, és szeretnénk új megközelítést létrehozni az együttműködéshez az IoT hálózat részeként. Az asztali, a mobiltelefonok és a táblagépek a szokásos parancsközpontok, és az IoT alkalmazás szerves részét képezik. Más hálózati elosztó eszközök, például kapcsolók, hubok és útválasztók kulcsfontosságú csatlakozóként működnek az IoT alkalmazásban.
IoT hardver-szolgáltatók
A mai piacon sok IoT hardverszolgáltató megtalálható, akik képesek lesznek a szükséges hardver alapú kiszolgálásra a projekt követelményei alapján. Vessen egy rövid áttekintést néhány hardver-szolgáltatótól.
- Az Adafruit online DIY elektronikus hackelési tanfolyamokat kínál, és lehetőséget kínál a tanulásra. Az „Adafruit Feather” egy léc prototípus készítésére tervezett táblák gyártósorja. Ez a gyártósor széles kiegészítő katalógust tartalmaz, amely felgyorsítja az IoT alkalmazás fejlesztését.
- Arduino az elektronikai fejlesztés területén mindenütt jelen lévő név. A cég számos nyílt forráskódú fejlesztőkészletet, számlázó szoftvert és mikrovezérlőt kínál.
- A Lantronix olyan társaság, amely infrastruktúrát, modulokat és átjárókészletet kínál az IoT alkalmazások közötti kapcsolat támogatására. Ez a kaliforniai székhelyű vállalat nemrégiben fejlesztett átjárókat az XP200 ipari szabvány alapján.
- Az Espressif jól ismert alacsony energiaigényű IoT hardveres alkalmazásaival a Wi-Fi és a Bluetooth számára. Az Espressif népszerű az ESP826 sorozatú processzorainak, moduljainak és gyártólapjainak. A legtöbb ipari szintű fejlesztő testület az Espressif lapkakészleten dolgozik.
IoT alkalmazások
Valamennyi IoT alkalmazásnak van bizonyos hasonlósága vagy „építőeleme” a kéréstől függetlenül. A dolgok, az adatgyűjtő modul, az adatfeldolgozó modul és a kommunikációs modul együttesen áll az IoT alkalmazás építőelemeiből.
1. Dolog
A „dolog” sok IoT-termékbe teljesen integrálva van az intelligens eszközbe. Gondoljon olyan dolgokra, mint például egy intelligens vízszivattyú vagy egy önálló jármű. Ezek a termékek önellenőrizhetik és magukat is kezelhetik. Más alkalmazásokban a „dolog” önmagában „stagnáló” eszközként jelenik meg, és hogy okos eszközgé váljon, külön termék csatlakozik hozzá. Ez nagyon népszerű az ipari alkalmazásokban, ahol a vállalatok már rendelkeznek meglévő termékekkel, és az internethez történő kapcsolódással szeretnék „okossá” tenni őket. Néhány példa erre a célra sugárhajtóművek, turbinák, szállítószalagok stb.
2. Adatgyűjtés
Az adatgyűjtő modul arra összpontosít, hogy fizikai jeleket szerezzen a „dolgoktól”, amelyeket egy számítógép kezelhet, és digitális jelekké konvertáljon. Ez a hardver alkotóeleme, amely magában foglalja az összes érzékelőt, amely valós jeleket szerez, mint például hőmérséklet, fény, rezgés, mozgás stb. Az adatgyűjtéshez tartozó modul azonban nem csak szenzorokat tartalmaz. Ez magában foglalja a számítógép számára a megfelelő hardvert is, hogy az érzékelőjelet digitális információvá alakítsa. Ez magában foglalja a jelek kondicionálását, az analógról a digitálisra átalakítást és az adatok értelmezését.
3. Adatfeldolgozás
Az IoT hardverének harmadik lényeges eleme az adatfeldolgozó modul. Ez az egység műveletek sorozatát hajtja végre az adatokkal, térbeli elemzést, belső adattárolást és minden egyéb szélsőséges számítási műveletet végez. Ahhoz, hogy mélyen megvitassák ezt a rendszert a mérnöki csapattal, nincs szükség a számítógépes építészet szakértelmére. Az Ön feladata, hogy mérlegelje a termék átfogó célját, és tegyen fel megfelelő kérdéseket, hogy irányítsa a csapatot a helyes döntések meghozatalához. Az adatmegőrzési politikától függően dönthet a helyi tárolási igény. Ha a terméket offline műveletekhez tervezték, akkor a kapcsolat futási idejű helyi tárhelyét előre meg kell határozni.
4. Kommunikáció
A kommunikációs modul az eszköz hardverének utolsó, de nagyon nélkülözhetetlen része. Ez egy olyan egység, amely lehetővé teszi az eszközök közötti kommunikációt és a tárolást akár helyben, akár a felhőtérben. Ez a modul tartalmazhat néhány kommunikációs portot, például USB, Modbus vagy Ethernet / IP. Tartalmazhat továbbá vezeték nélküli kommunikációs rádiótechnikát, például vezeték nélküli hűséget.
Következtetés
Ebben a cikkben az IoT eszközök különböző építőelemeit vizsgáltuk meg. A hardver összetevő az IoT alkalmazás legfontosabb része, amely lehetővé teszi a dolgok kommunikációját az internettel. Továbbá megvizsgáltuk az IoT hardver-szolgáltatóinak néhányat a mai piacon, és külön-külön értékeltük őket.
Ajánlott cikkek
Ez egy útmutató az IoT hardverhez. Itt tárgyaljuk az IoT hardverének bevezetését és az olyan fejlett alkalmazásokat, mint a dolog, az adatgyűjtés, az adatok feldolgozása stb.
- Melyek az IoT építészet szakaszai?
- Az IoT keretek áttekintése és listája
- Bevezetés az internetbiztonsági kérdésekbe
- Melyek az internet öt legfontosabb előnyei?
- Ismerje meg a szenzorok különböző alkalmazásokat