- IoT platforme za razvoj hardvera
- 1. Čestica.io
- 2. Ploče Espressif ESP8266
- 3. Intelove IoT razvojne ploče
- 4. Adafruit asortiman razvojnih ploča
- 5. Arduino IoT linija proizvoda
- 6. Raspberry Pi
IoT (Internet of Things) više nije modna riječ. S nekoliko inspirativnih slučajeva korištenja, koji se svakodnevno javljaju, više tvrtki sada otkriva kako bi moglo iskoristiti tehnologiju za rast poslovanja. Brzo postaje važna značajka da se novi uređaji temelje na IoT-u, bez obzira na ostale implementirane tehnologije, a prema Gartneru, do 2020. godine 95% novih uređaja i sustava koristit će IoT. Već smo razgovarali o nekim popularnim IoT uređajima koji su dostupni na tržištu, a također smo razvili i brojne DIY projekte temeljene na IoT-u.
Dok se neka poduzeća koriste IoT-om za izravna poslovna rješenja, druga poduzeća iskorištavaju poslovne mogućnosti koje postoje u pružanju IoT platformi koje služe kao okosnica za brzi razvoj i primjenu IoT rješenja. Te su platforme postale ključni dio razvoja IoT rješenja, a danas ćemo pogledati neke od njih.
Zbog prirode IoT Arhitekture, postoji nekoliko vrsta IoT platformi, od kojih se većina usredotočuje na pružanje rješenja uz određene vertikale (SigFox na primjer fokusira se na povezanost), dok neke (poput Particle.io) služe kao platforma sve u jednom, pružajući cjelovito rješenje za razvoj IoT-a. Današnji članak bit će prvi u višedijelnoj seriji koji će procijeniti neke od ovih platformi, a započet ćemo s uvođenjem nekoliko popularnih IoT hardverskih platformi za razvoj.
IoT platforme za razvoj hardvera
To se u osnovi odnosi na platforme koje se koriste za razvoj "stvari" na internetu stvari. Moglo bi se odnositi na komunikacijske module, mikrokontrolere i SoC module sa značajkama koje ih čine poželjnima za upotrebu u razvoju IoT uređaja. Popis u nastavku nije određenim redoslijedom i nipošto iscrpan jer postoji više razvojnih platformi nego što bi se moglo imenovati, ali sadrži neke od najopsežnijih i najprikladnijih platformi.
1. Čestica.io
Particle.io je jedna od najopsežnijih IoT platformi s kraja na kraj. To je sve u jednom io platforma koja nudi IoT platformu za razvoj hardvera, povezivost, oblak uređaja i aplikacije. Particle čini dugu liniju IoT proizvoda za razvoj hardvera za brze prototipove i proizvodnju na razini DFM-a. Izrada IoT proizvoda započinje povezivanjem uređaja s internetom i svim pločama mikrokontrolera Particle omogućena je komunikacija putem Wi-Fi-ja, mobilne mreže (2G / 3G / LTE) ili mreže.S nekim od ploča s ugrađenim višestrukim komunikacijskim opcijama. Njihovim mikrokontrolerima upravlja poseban OS koji programeru omogućuje jednostavnu integraciju uređaja s oblakom uređaja i aplikacijama čestica. Kao dodatak, njihovi uređaji i komunikacijski moduli dolaze s CE i FCC certifikatima koji smanjuju cijenu certifikata kada je proizvod spreman za skaliranje. Njihove su ploče otvorenog koda, što osigurava veliku podršku razvoju proizvoda.
Osobno, jedan od glavnih razloga zbog kojih volim iverice je kraj do kraja priroda usluga koje pružaju. To vam osigurava podršku na svakom koraku, bez brige o kompatibilnosti.

2. Ploče Espressif ESP8266
Što se tiče izrade IoT uređaja, paleta proizvoda tvrtke Espressif i AI thinker je sljedeća najbolja stvar za čestice. Od izlaska WiFi čipa ESP8266-01 unazad nekoliko godina, čipovi i ploče zasnovani na ESP8266 prerasli su iz miljenice proizvođača i hobista u jedan od najpoželjnijih čipseta za IoT uređaje temeljene na WiFi-u. Moduli su obično jeftini, male snage i jednostavni za upotrebu. Ovi su među ostalim čimbenicima dragi srcu dizajnera hardvera. ESP čipovi dolaze s velikom fleksibilnošću i mogu se koristiti ili kao WiFi moduli, povezani s drugim mikrokontrolerima ili u samostalnim načinima rada bez dodatnih mikrokontrolera.

Posjeduju faktore malog oblika i olakšavaju implementaciju IoT-ovih funkcija koje omogućuju OTA ažuriranja firmvera. Dostupnost razvojnih ploča poput NodeMCU i nekoliko drugih nezavisnih ploča temeljenih na ESP-u omogućava programerima da steknu osjećaj o ploči prije nego što ih koriste u dizajnu. Baš kao i iverice, ploče ESP8266 dolaze s FCC i CE certifikatom kako bi se smanjili opći troškovi certificiranja uređaja nakon proizvodnje. ESP nudi jedno od najsnažnijih, posvećenih WiFi sučelja u industriji, uključujući nekoliko protokola koji podržavaju IoT poput ESP Touch protokola koji omogućuje uređaju siguran i neometan pristup internetu putem WiFi mreža.
ESP8266 ploče lako je naučiti i mogu se koristiti s bilo kojim mikrokontrolerom za izgradnju IoT projekata temeljenih na ESP8266.
3. Intelove IoT razvojne ploče
Intel je nesumnjivo jedan od glavnih vođa poluvodičkog kraljevstva i nije iznenadilo kada su neko vrijeme izašli s nekoliko ploča s IoT-om koji omogućuju značajke. Iako su ukinuli podršku za neke od starih ploča, neke od tih ploča i dalje koriste proizvođači za brzo izradu prototipa i dizajneri za razvoj proizvoda. Jedna od glavnih karakteristika ploče, iznenađujuće su velike mogućnosti obrade. Jedna od najpopularnijih Intelovih ploča je računski modul Intel Edison.

Prema Intelovoj web stranici, računski modul dizajniran je za stručnjake, proizvođače, poduzetnike i za uporabu u industrijskim IoT aplikacijama. Modul omogućuje jednostavnu izradu za razvoj i upotrebu prototipova u nizu komercijalnih pothvata kada su performanse važne. Modul koristi 22-nm Intel SoC koji uključuje dvojezgreni Intel Atom CPU s dvostrukim navojem na 500 MHz i 32-bitni Intel® Quark mikrokontroler koji radi na 100 MHz. Međutim, modul i većina ostalih ploča poput Intel Curie i Intel Galileo ukinuti su. Trenutno najpopularnija Intelova platforma za IoT razvoj hardvera je Up Squared groove IoT Development Kit koji je platforma dizajnirana posebno da zadovolji robusne zahtjeve industrijskih IoT aplikacija.

4. Adafruit asortiman razvojnih ploča
Adafruit je jedna od najvećih internetskih trgovina elektroničkim komponentama. Adafruit se neko vrijeme pridružio IoT utrci s posebnom linijom proizvoda poput ploča od perja Adafruit koje su imale jedinstvene značajke koje su omogućile razvoj skalabilnih IoT prototipa. Pored razvojnih ploča, poput čestica, Adafruit pruža usluge u oblaku za uređaje s jednostavnim knjižnicama klijenata za sve glavne IoT platforme za razvoj hardvera, moćni API, prekrasne nadzorne ploče i sveobuhvatnu sigurnu IoT platformu. Moglo bi se lako reći da je glavna razlika između Adafruit-a i Particle-a način na koji su dizajnirani njihovi proizvodi. Adafruit.io dizajniran je s jedinstvenim fokusom na zajednicu proizvođača. To je rješenje savršeno za razvoj prototipa. S druge strane, čestice imaju komercijalniji prizvuk za proizvod.

5. Arduino IoT linija proizvoda
Nemoguće je da Arduino bude nepoznato ime nikome u IoT prostoru. Mnogo prije nego što je IoT postao mainstream, nekoliko Arduino ploča već se koristilo za razvoj prototipova povezanih uređaja. Jednostavnošću programiranja i plug and play prirodom zasnovanog na Arduinu sustavu, mnogi su ga brzo zavoljeli u hardverskom prostoru. Rane Arduino ploče uglavnom su bile mikrokontroleri opće namjene koji su bili povezani na internet pomoću GSM i WiFi modula, ali kako se IoT počeo otvarati, razvijene su ploče s posebnim značajkama koje podržavaju IoT. Ploče poput Arduino 101 (razvijen s Intelom), MKR1000, Arduino WiFi Rev 2 i MKR Vidor 4000 koja je prva Arduino ploča zasnovana na FPGA čipu.

Svaka od ovih ploča izrađena je s IoT-om na umu i sve imaju različite značajke koje ih čine prikladnijima za određeno IoT rješenje. Na primjer, Arduino WiFi Rev 2 dolazi s IMU-om što ga čini pogodnim za aplikacije temeljene na dronovima.

Poput Adafruit i čestica, Arduino također ima uslugu u oblaku namijenjenu korištenju određenih Arduino ploča, uključujući; MKR1000, Arduino Yun / Yun Shield i Arduino 101 / WiFi Shield 101. Oblak Arduino uređaja (cloud.arduino.cc) nudi jednostavan alat za izradu proizvođača kako bi povezali svoj uređaj s internetom, a za postizanje vrlo kratkog postupka postavljanja stvari rade.
Čak se i uobičajeni Arduino Uno može koristiti s Espressif ESP8266 modulima za izgradnju IoT projekata.
6. Raspberry Pi
Iako je Raspberry Pi prirodno uređaj opće namjene, nepravda će biti zanemariti doprinos maline razvoju nekih IoT proizvoda i projekata koji su trenutno u modi. Općenito su previše robusni i sofisticirani da bi se mogli koristiti u razvoju jednostavnih povezanih senzora ili aktuatora, ali pronalaze primjenu koji služi kao agregatori podataka, čvorišta i pristupnici uređaja u IoT projektima. Najnovija od ploča maline pi; model Raspberry pi 3 model B + sadrži 1,4 GHz Broadcom BCM2837B0, Cortex-A53 (ARMv8) 64-bitni SoC, 2,4 GHz i 5 GHz IEEE 802.11.b / g / n / ac bežični LAN, Bluetooth 4.2, BLE i Gigabit Ethernet priključak preko USB 2.0 (maksimalna propusnost 300 Mbps). Uz nekoliko drugih značajki, uključujući 4 USB priključka, audio izlaz, da spomenemo nekoliko,ploča dolazi s 1GB LPDDR2 SDRAM-om što je čini prilično brzom za zadatke temeljene na IoT-u.

Kako bi privukao industrijsku IoT masu i općenito ljude koji bi voljeli koristiti Raspberry pi u svojim proizvodima, pokrenut je računalni modul Raspberry Pi. Računarski modul Raspberry pi tri (CM 3) trenutno je najnoviji i sadrži crijeva Raspberry Pi 3 (BCM2837 procesor i 1 GB RAM-a), kao i 4 GB eMMC Flash uređaja (što je ekvivalent SD kartici u Pi) koji radi na brzini procesora od 1,2 GHz, a sve je integrirano na maloj ploči od 67,6 mm x 31 mm koja se uklapa u standardni DDR2 SODIMM konektor (isti tip konektora koji se koristi za memoriju prijenosnog računala).

Ova značajka čini malinu prikladnom za upotrebu kao pristupnici i u projektima koji zahtijevaju velike brzine obrade.
Dobra stvar svih gore spomenutih platformi je njihova priroda otvorenog koda, što znači da postoji velika podrška razvoju bez obzira na platformu koju ste odabrali. Kao što je spomenuto na početku, ovo nije iscrpno jer postoji nekoliko drugih platformi poput Beaglebone, Banana Pi i SparkFun popisa IoT ploča.
