- Platforme de dezvoltare hardware IoT
- 1. Particle.io
- 2. Plăci Espressif ESP8266
- 3. Plăci de dezvoltare Intel IoT
- 4. Gama Adafruit a panourilor de dezvoltare
- 5. Linia de produse IoT Arduino
- 6. Raspberry Pi
IoT (Internetul obiectelor) nu mai este un cuvânt cheie. Cu mai multe cazuri de utilizare inspirate, care emană zilnic, mai multe firme descoperă acum cum ar putea să folosească tehnologia pentru creșterea afacerii. Devine rapid o caracteristică importantă pentru ca dispozitivele noi să fie bazate pe IoT, indiferent de celelalte tehnologii implementate și, potrivit gartner, până în 2020, 95% din dispozitivele și sistemele noi vor utiliza IoT. Am discutat deja despre unele dispozitive IoT populare disponibile pe piață și am dezvoltat, de asemenea, multe proiecte DIY bazate pe IoT.
În timp ce unele dintre companii utilizează IoT pentru soluții de afaceri directe, alte firme utilizează oportunitățile de afaceri care există în furnizarea de platforme IoT pentru a servi drept coloane vertebrale pentru dezvoltarea rapidă și implementarea soluțiilor IoT. Aceste platforme au devenit o parte esențială a dezvoltării soluțiilor IoT și astăzi vom analiza unele dintre ele.
Datorită naturii arhitecturii IoT, există mai multe tipuri de platforme IoT, majoritatea concentrându-se pe furnizarea de soluții de-a lungul verticalelor specifice (SigFox, de exemplu, concentrându-se pe conectivitate), în timp ce unele (cum ar fi Particle.io) servesc ca o platformă all-in-one, oferind o soluție cap la cap pentru dezvoltarea IoT. Articolul de astăzi va fi primul dintr-o serie multipart care va evalua unele dintre aceste platforme și vom începe prin a introduce câteva platforme populare IoT Hardware pentru dezvoltare.
Platforme de dezvoltare hardware IoT
Aceasta se referă în esență la platformele care sunt utilizate pentru dezvoltarea „lucrurilor” din internetul lucrurilor. S-ar putea referi la module de comunicații, microcontrolere și module SoC cu caracteristici care le fac de dorit pentru utilizare în dezvoltarea dispozitivelor IoT. Lista de mai jos nu este într-o ordine specială și în niciun caz exhaustivă, deoarece există mai multe platforme de dezvoltare decât s-ar putea numi probabil, dar conține unele dintre cele mai complete și mai prietenoase platforme pentru producători.
1. Particle.io
Particle.io este una dintre cele mai cuprinzătoare platforme IoT complete. Este o platformă io all-in-one care oferă platformă de dezvoltare hardware IoT, conectivitate, cloud pentru dispozitive și aplicații. Particle realizează o linie lungă de produse de dezvoltare hardware IoT atât pentru prototipuri rapide, cât și pentru producția la nivel de DFM. Construirea unui produs IoT începe cu conectarea dispozitivelor la internet și toate plăcile de microcontroler ale Particle sunt activate pentru a comunica fie prin Wi-Fi, celular (2G / 3G / LTE), fie prin mesh.Cu unele dintre panourile lor cu multiple opțiuni de comunicare la bord. Microcontrolerele lor sunt controlate de un sistem de operare special, care permite dezvoltatorului să integreze dispozitivele cu ușurință în cloud-ul și aplicațiile dispozitivului particulei. Ca o ciudă, dispozitivele și modulele lor de comunicații vin cu certificări CE și FCC care reduc costul certificatului, atunci când produsul este gata de a fi scalat. Plăcile lor sunt open source, asigurându-se că există mult sprijin pentru dezvoltarea produselor.
Personal, unul dintre motivele majore pentru care îmi plac plăcile aglomerate este natura de la capăt la cap a serviciilor pe care le oferă. Acest lucru vă asigură să primiți asistență la fiecare pas al drumului, fără a vă face griji cu privire la compatibilitate.
2. Plăci Espressif ESP8266
Când vine vorba de construirea dispozitivelor IoT, gama de produse de la Espressif și AI Thinker este cel mai bun lucru pe care trebuie să-l particuleze. De la lansarea cipului WiFi ESP8266-01 cu câțiva ani în urmă, cipurile și plăcile bazate pe ESP8266 au crescut de la a fi iubitele producătorilor și hobbyistului la a fi unul dintre cele mai preferate chipset-uri pentru dispozitivele IoT bazate pe WiFi. Modulele sunt de obicei low-cost, low-power și ușor de utilizat. Aceștia, printre alți factori, îi îndrăgesc către inima designerilor de hardware. Cipurile ESP vin cu multă flexibilitate și pot fi utilizate fie ca module WiFi, conectate la alte microcontrolere sau utilizate în moduri independente fără microcontrolere suplimentare.
Ei au factori de formă mici și facilitează implementarea funcțiilor care permit IoT, cum ar fi actualizările de firmware OTA. Disponibilitatea plăcilor de dezvoltare precum NodeMCU și a mai multor plăci terțe bazate pe ESP permite dezvoltatorilor să aibă o impresie a plăcii înainte de a le utiliza în Designs. La fel ca plăcile de particule, plăcile ESP8266, vin cu certificare FCC și CE pentru a reduce costul general al certificării dispozitivului după fabricare. ESP oferă una dintre cele mai robuste, dedicate interfețe WiFi din industrie, oferind mai multe protocoale care acceptă IoT, cum ar fi protocolul ESP Touch care permite dispozitivului să acceseze internetul în siguranță și fără probleme prin rețelele WiFi.
Plăcile ESP8266 sunt ușor de învățat și pot fi utilizate cu orice microcontrolere pentru a construi proiecte IoT bazate pe ESP8266.
3. Plăci de dezvoltare Intel IoT
Intel este, fără îndoială, unul dintre liderii majori ai regatului semiconductorilor și nu a fost o surpriză când au lansat câteva tablouri cu caracteristici de activare a IoT cu ceva timp în urmă. Deși au întrerupt asistența pentru unele dintre plăcile vechi, unele dintre aceste plăci sunt încă folosite pentru realizarea de prototipuri rapide de către producători și dezvoltarea de produse de către designeri. Una dintre caracteristicile majore ale plăcii, în mod surprinzător, este capacitățile uriașe de procesare. Una dintre cele mai populare plăci Intel este modulul de calcul Intel Edison.
Potrivit site-ului web Intel, modulul de calcul a fost conceput pentru experți, producători, antreprenori și pentru utilizare în aplicații IoT industriale. Modulul oferă ușurința dezvoltării pentru dezvoltarea și utilizarea prototipurilor într-o serie de proiecte comerciale atunci când performanța contează. Modulul folosește un SoC Intel de 22 nm care include un procesor Intel Atom dual core, dual threaded la 500 MHz și un microcontroler Intel® Quark pe 32 de biți care rulează la 100 MHz. Cu toate acestea, modulul și majoritatea celorlalte plăci, cum ar fi Intel Curie și Intel Galileo, au fost întrerupte. Cea mai populară platformă de dezvoltare hardware IoT în prezent de la Intel este Up Squared groove IoT Development Kit, care este o platformă concepută special pentru a se potrivi cerințelor robuste ale aplicațiilor IoT industriale.
4. Gama Adafruit a panourilor de dezvoltare
Adafruit este unul dintre cele mai mari magazine online de componente electronice. Adafruit s-a alăturat cursei IoT cu ceva timp în urmă cu o linie specială de produse, cum ar fi plăcile de pene Adafruit, care posedau caracteristici unice pentru a permite dezvoltarea prototipurilor IoT scalabile. În afară de plăcile de dezvoltare, la fel ca particule, Adafruit oferă servicii cloud pentru dispozitive cu biblioteci simple de clienți pentru toate platformele majore de dezvoltare hardware IoT, API puternic, tablouri de bord frumoase și o platformă IoT sigură. S-ar putea spune cu ușurință că diferența majoră dintre Adafruit și Particle este modul în care produsele lor sunt proiectate. Adafruit.io este proiectat cu un accent unic pe comunitatea producătorilor. Este o soluție perfectă pentru dezvoltarea prototipului. Pe de altă parte, particula are un ton mai comercial, de calitate produsă.
5. Linia de produse IoT Arduino
Este imposibil ca Arduino să fie un nume necunoscut pentru oricine din spațiul IoT. Cu mult înainte ca IoT să devină mainstream, mai multe dintre plăcile Arduino erau deja utilizate pentru a dezvolta prototipuri pentru dispozitive conectate. Cu ușurința de programare și natura plug and play a sistemului bazat pe Arduino, a devenit rapid iubit de mulți din spațiul hardware. Primele plăci Arduino erau în mare parte microcontrolere de uz general care erau conectate la internet folosind module GSM și WiFi, dar pe măsură ce IoT a început să se deschidă, au fost dezvoltate plăci cu caracteristici speciale care sprijină IoT. Placi precum Arduino 101 (dezvoltat împreună cu Intel), MKR1000, Arduino WiFi Rev 2 și MKR Vidor 4000, care este prima placă Arduino bazată pe un cip FPGA.
Fiecare dintre aceste plăci a fost realizată având în vedere IoT și toate au caracteristici diferite care le fac mai potrivite pentru soluții IoT specifice. Arduino WiFi Rev 2, de exemplu, vine cu un IMU care îl face potrivit pentru aplicații bazate pe drone.
La fel ca Adafruit și particule, Arduino are, de asemenea, un serviciu cloud dedicat pentru a fi utilizat de anumite plăci Arduino, inclusiv; MKR1000, Arduino Yun / Yun Shield și Arduino 101 / WiFi Shield 101. Cloud-ul dispozitivului Arduino (cloud.arduino.cc) oferă un instrument simplu pentru producători pentru a-și conecta dispozitivul la internet și necesită un proces de configurare foarte scurt pentru a obține lucrurile funcționează.
Chiar și un Arduino Uno normal poate fi utilizat cu module Espressif ESP8266 pentru a construi proiecte IoT.
6. Raspberry Pi
În timp ce Raspberry Pi este în mod natural un dispozitiv cu scop general, va fi nedrept să ignorăm contribuția zmeurii la dezvoltarea unora dintre produsele și proiectele IoT în prezent la modă. În general, acestea sunt prea robuste și sofisticate pentru a fi utilizate în dezvoltarea senzorilor sau actuatorilor conectați simpli, dar găsesc aplicații care servesc ca agregatoare de date, hub-uri și gateway-uri de dispozitive în proiecte IoT. Ultimele plăci de zmeură pi; modelul Raspberry pi 3 B + are un Broadcom BCM2837B0 de 1,4 GHz, SoC pe 64 de biți Cortex-A53 (ARMv8), 2,4 GHz și 5 GHz IEEE 802.11.b / g / n / ac LAN wireless, Bluetooth 4.2, BLE și un Gigabit Ethernet port prin USB 2.0 (debit maxim 300 Mbps). În afară de alte câteva caracteristici, inclusiv 4 porturi USB, ieșire audio, pentru a menționa câteva,placa vine cu o SDRAM LPDDR2 de 1 GB, ceea ce o face destul de rapidă pentru sarcini bazate pe IoT.
Pentru a face apel la mulțimea industrială IoT și, în general, la oamenii care ar dori să folosească Raspberry pi în produsele lor, a fost lansat modulul de calculare raspberry pi. Modulul de calcul Raspberry pi trei (CM 3) este în prezent cel mai recent și conține curajul unui Raspberry Pi 3 (procesorul BCM2837 și 1 GB RAM), precum și un dispozitiv Flash eMMC de 4 GB (care este echivalentul cardului SD din Pi) rulează la o viteză de procesor de 1,2 GHz, toate integrate pe o placă mică de 67,6 mm x 31 mm, care se potrivește într-un conector DDR2 SODIMM standard (același tip de conector ca și cel utilizat pentru memoria laptopului).
Această caracteristică face ca zmeura să fie potrivită pentru utilizare ca gateway-uri și în proiecte cerințe de viteză mare de procesare.
Lucrul bun despre toate platformele menționate mai sus este natura lor open source, ceea ce înseamnă că există o mulțime de suport pentru dezvoltare, indiferent de platforma pe care o alegeți. După cum sa menționat la început, acest lucru nu este exhaustiv, deoarece există alte câteva platforme, cum ar fi Beaglebone, Banana Pi și lista SparkFun de plăci IoT.