Nangungunang mga platform ng hardware para sa internet ng mga bagay (iot)

Ang IoT (Internet of Things) ay hindi na isang buzzword. Sa maraming mga nakasisiglang kaso ng paggamit, na nagmumula sa pang-araw-araw, maraming mga kumpanya ang natuklasan ngayon kung paano sila makakagamit sa teknolohiya para sa paglago ng negosyo. Ito ay mabilis na nagiging isang mahalagang tampok para sa mga bagong aparato na maging batay sa IoT, hindi alintana ang iba pang mga teknolohiya na ipinatupad at ayon sa gartner, sa pamamagitan ng 2020, 95% ng mga bagong aparato at system ang gagamit ng IoT. Tinalakay na namin ang tungkol sa ilang mga tanyag na aparato ng IoT na magagamit sa merkado at bumuo din ng maraming mga proyekto sa DIY batay sa IoT.

Habang ang ilan sa mga negosyo ay gumagamit ng IoT para sa direktang mga solusyon sa negosyo, ang iba pang mga kumpanya ay nakakakuha ng mga pagkakataon sa negosyo na mayroon sa pagbibigay ng mga IoT platform upang magsilbing backbones para sa mabilis na pag-unlad at pag-deploy ng mga solusyon sa IoT. Ang mga platform na ito ay naging isang pangunahing bahagi ng pagbuo ng mga solusyon sa IoT at ngayon, titingnan namin ang ilan sa mga ito.

Dahil sa likas na katangian ng IoT Architecture, maraming mga uri ng mga IoT platform ang umiiral na ang karamihan sa kanila ay nakatuon sa pagbibigay ng mga solusyon kasama ang mga tukoy na patayo (halimbawa ng SigFox na tumututok sa pagkakakonekta), habang ang ilan (Tulad ng Particle.io) ay nagsisilbing lahat sa isang platform, na nagbibigay ng isang end to end na solusyon para sa pag-unlad ng IoT. Ang artikulong ngayon ay magiging una sa isang serye ng multipart upang suriin ang ilan sa mga platform na ito at magsisimula kami sa pamamagitan ng pagpapakilala ng ilang mga tanyag na platform ng IoT Hardware para sa pag-unlad.

Mga Platform ng Pag-unlad ng IoT Hardware

Mahalagang tumutukoy ito sa mga platform na ginagamit para sa pagpapaunlad ng mga "bagay" sa internet ng mga bagay. Maaari itong mag-refer sa mga module ng komunikasyon, Microcontrollers, at SoC module na may mga tampok na kanais-nais na gamitin sa pag-unlad ng mga IoT device. Ang listahan sa ibaba ay walang partikular na pagkakasunud-sunod at hindi nangangahulugang lubusang mas maraming mga platform ng pag-unlad kaysa sa maaaring pangalan ng isa, ngunit naglalaman ito ng ilan sa mga pinaka-komprehensibo, at platform na madaling gawin ng gumagawa.

1. Particle.io

Ang Particle.io ay isa sa pinaka-komprehensibong pagtatapos upang wakasan ang mga IoT platform. Ito ay isang all-in-one io platform na nag-aalok ng IoT hardware development platform, pagkakakonekta, cloud ng aparato at mga app. Ang maliit na butil ay gumagawa ng isang mahabang linya ng mga produkto ng pag-unlad ng hardware ng IoT para sa parehong mabilis na mga prototype at paggawa ng antas ng DFM. Ang pagbuo ng isang produkto ng IoT ay nagsisimula sa pagkonekta ng mga aparato sa internet at ang lahat ng mga board ng microcontroller ng Particle ay pinagana upang makipag-usap sa alinman sa Wi-Fi, cellular (2G / 3G / LTE), o mesh.Sa ilan sa kanilang mga board na nagtatampok ng maraming mga pagpipilian sa komunikasyon onboard. Ang kanilang mga microcontroller ay kinokontrol ng isang espesyal na OS na nagbibigay-daan sa developer na maisama ang mga aparato nang madali sa cloud at apps ng maliit na butil. Bilang isang peck, ang kanilang mga aparato at mga module ng komunikasyon ay mayroong mga sertipikasyon ng CE at FCC na magbabawas sa gastos ng sertipiko, kapag handa nang mai-scale ang produkto. Ang kanilang mga board ay bukas na mapagkukunan na tinitiyak na mayroong maraming suporta para sa pag-unlad ng produkto.

Sa personal, ang isa sa mga pangunahing kadahilanan na gusto ko ng mga board ng maliit na butil ay ang dulo hanggang wakas na likas na katangian ng mga serbisyong ibinibigay nila. Tinitiyak nito na makakakuha ka ng suporta sa bawat hakbang, nang hindi nag-aalala tungkol sa pagiging tugma.

2. Espressif ESP8266 Mga Lupon

Pagdating sa pagbuo ng mga aparato ng IoT, ang saklaw ng mga produkto mula sa Espressif at AI thinker ay ang susunod na pinakamahusay na bagay sa maliit na butil. Mula nang mailabas ang chip ng ESP8266-01 WiFi ilang taon na ang nakalilipas, ang mga nakabatay na chips at board na ESP8266 ay lumago mula sa pagiging darling ng mga gumagawa at libangan sa pagiging isa sa pinakapinagpipilian na chipset para sa mga aparatong IoT na nakabase sa WiFi. Ang mga Modyul ay karaniwang murang gastos, mababang lakas, at madaling gamitin. Kabilang sa iba pang mga kadahilanan, mahalin sila sa puso ng mga tagadisenyo ng hardware. Ang mga chips ng ESP ay mayroong maraming kakayahang umangkop at maaaring magamit alinman sa mga module ng WiFi, na konektado sa iba pang mga microcontroller o ginamit sa mga standalone mode nang walang karagdagang mga microcontroller.

Nagtataglay sila ng maliliit na kadahilanan ng form at ginagawang madali upang ipatupad ang mga pagpapaandar ng IoT tulad ng mga pag-update ng firmware ng OTA. Ang pagkakaroon ng mga board ng Pag-unlad tulad ng NodeMCU at maraming iba pang mga nakabatay sa ESP na mga board ng third party ay nagbibigay-daan sa mga developer na ma-feel ang board bago gamitin ang mga ito sa Designs. Tulad ng mga board ng maliit na butil, mga board ng ESP8266, ay mayroong sertipikasyon ng FCC at CE upang mabawasan ang pangkalahatang halaga ng pagpapatunay ng aparato pagkatapos ng paggawa. Nagbibigay ang ESP ng isa sa pinaka-matatag, nakatuon na interface ng WiFi sa industriya, na nagtatampok ng maraming mga protokol na sumusuporta sa IoT tulad ng ESP Touch protocol na nagbibigay-daan sa aparato upang ligtas at maayos na ma-access ang internet sa pamamagitan ng mga WiFi network.

Ang mga board ng ESP8266 ay madaling matutunan at maaaring magamit sa anumang mga microcontroller upang makabuo ng mga proyekto sa IoT na nakabatay sa ESP8266.

3. Mga Intel IoT Development Board

Ang Intel ay walang alinlangan na isa sa mga pangunahing pinuno ng kahariang semiconductor at hindi ito sorpresa nang ilabas nila ang isang pares ng mga board na may IoT na nagbibigay-daan sa mga tampok na bumalik. Habang pinahinto nila ang suporta para sa ilan sa mga lumang board, ang ilan sa mga board na ito ay ginagamit pa rin para sa mabilis na prototyping ng mga gumagawa at pag-unlad ng produkto ng mga taga-disenyo. Ang isa sa mga pangunahing tampok ng board, hindi nakakagulat ang malaking kakayahan sa pagpoproseso. Ang isa sa pinakatanyag sa mga board ng Intel ay ang module ng compute ng Intel Edison.

Ayon sa website ng Intel, ang module ng compute ay idinisenyo para sa mga eksperto, gumagawa, negosyante, at para magamit sa pang-industriya na aplikasyon ng IoT. Nagbibigay ang module ng madaling pag-unlad para sa pag-unlad ng mga prototype at paggamit sa isang hanay ng mga pakikipagsapalaran sa komersyo kung mahalaga ang pagganap. Gumagamit ang module ng 22 nm Intel SoC na may kasamang dalawahang core, dual thread na Intel Atom CPU sa 500MHz at isang 32-bit na Intel® Quark microcontroller na tumatakbo sa 100 MHz. Ang module at ang karamihan sa iba pang mga board tulad ng Intel Curie at ang Intel Galileo ay hindi na ipinagpatuloy. Ang kasalukuyang pinakasikat na platform ng pag-unlad ng hardware ng IoT mula sa Intel ay ang Up Squared groove IoT Development Kit na isang platform na partikular na idinisenyo upang umangkop sa mga masungit na pangangailangan ng mga pang-industriya na aplikasyon ng IoT.

4. Saklaw ng Adafruit of Development boards

Ang Adafruit ay isa sa pinakamalaking tindahan ng sangkap ng elektronikong online. Sumali si Adafruit sa karera ng IoT nang pabalik na may espesyal na linya ng produkto tulad ng mga board ng feather ng Adafruit na nagtataglay ng mga natatanging tampok upang paganahin ang pag-unlad ng nasusukat na mga prototype ng IoT. Bukod sa mga board ng pag-unlad, tulad ng maliit na butil, nagbibigay ang Adafruit ng mga serbisyong cloud para sa mga aparato na may simpleng mga library ng client para sa lahat ng pangunahing mga platform ng pag-unlad ng hardware ng IoT, Napakahusay na API, magagandang Dashboard at isang buong-siguradong platform ng IoT. Madali itong masasabi na ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Adafruit at Particle ay ang paraan ng pagdisenyo ng kanilang mga produkto. Ang Adafruit.io ay dinisenyo na may natatanging pagtuon sa komunidad ng gumagawa. Ito ay isang solusyon na perpekto para sa pagbuo ng prototype. Ang maliit na butil sa kabilang banda, ay may isang mas komersyal, batayan ng marka ng produkto.

5. Linya ng Produkto ng Arduino IoT

Imposibleng ang Arduino ay maging isang pamilyar na pangalan sa sinuman sa loob ng puwang ng IoT. Matagal bago ang IoT ay naging pangunahing, maraming mga board ng Arduino ang ginamit na upang makabuo ng mga prototype para sa mga konektadong aparato. Sa kadali ng pag-program at plug at pag-play ng kalikasan ng Arduino based system, mabilis itong minahal ng marami sa espasyo ng hardware. Ang mga unang bahagi ng Arduino board, ay karaniwang mga microcontroller ng pangkalahatang layunin na nakakonekta sa internet gamit ang mga module ng GSM at WiFi, ngunit habang nagsimulang Buksan ang IoT, ang mga board na may mga espesyal na tampok na sumusuporta sa IoT ay binuo. Ang mga board tulad ng Arduino 101 (binuo kasama ng Intel), ang MKR1000, Arduino WiFi Rev 2 at ang MKR Vidor 4000 na siyang unang Arduino board batay sa isang FPGA Chip.

Ang bawat isa sa mga board na ito ay ginawa sa isip ng IoT, at lahat sila ay may iba't ibang mga tampok na ginagawang mas angkop para sa mga tukoy na solusyon sa IoT. Ang Arduino WiFi Rev 2 halimbawa ay mayroong isang IMU na ginagawang angkop para sa mga application na nakabatay sa drone.

Tulad ng Adafruit at maliit na butil, Arduino ay mayroon ding isang serbisyo sa ulap na nakatuon upang magamit ng ilang mga Arduino board kabilang; ang MKR1000, Arduino Yun / Yun Shield at ang Arduino 101 / WiFi Shield 101. Ang Arduino aparato cloud (cloud.arduino.cc) ay nag-aalok ng isang simpleng tool para sa mga gumagawa na ikonekta ang kanilang aparato sa internet at tumatagal ng isang napakaikling proseso ng pag-setup upang makuha gumagana ang mga bagay

Kahit na isang normal na Arduino Uno ay maaaring magamit sa mga module ng Espressif ESP8266 upang maitayo ang Mga Proyekto ng IoT.

6. Ang Raspberry Pi

Habang ang Raspberry Pi ay natural na isang pangkalahatang aparato ng layunin, magiging kawalan ng katarungan na huwag pansinin ang kontribusyon ng raspberry sa pagbuo ng ilan sa mga produkto at proyekto ng IoT na kasalukuyang nasa uso. Pangkalahatan ang mga ito ay masyadong matipuno at sopistikado upang magamit sa pagbuo ng simpleng mga konektadong sensor o actuator, ngunit nahahanap nila ang application na nagsisilbi bilang mga pinagsama-samang data, hub at gateway ng aparato sa mga proyekto ng IoT. Ang pinakabagong ng mga board ng raspberry pi; ang Raspberry pi 3 model B + ay nagtatampok ng 1.4GHz Broadcom BCM2837B0, Cortex-A53 (ARMv8) 64-bit SoC, 2.4GHz at 5GHz IEEE 802.11.b / g / n / ac wireless LAN, Bluetooth 4.2, BLE, at isang Gigabit Ethernet port sa paglipas ng USB 2.0 (maximum throughput 300 Mbps). Bukod sa maraming iba pang mga tampok kabilang ang 4 USB port, Audio output, upang banggitin ang ilan,ang board ay may isang 1GB LPDDR2 SDRAM na ginagawang mas mabilis para sa mga gawain na nakabatay sa IoT.

Upang mag-apila sa karamihan ng tao ng Industrial IoT at sa pangkalahatan ang mga taong nais na gamitin ang Raspberry pi sa kanilang mga produkto, inilunsad ang module ng compute ng raspberry pi. Ang module ng Raspberry pi compute three (CM 3) ay kasalukuyang pinakabago at naglalaman ito ng lakas ng loob ng isang Raspberry Pi 3 (ang processor ng BCM2837 at 1GB RAM) pati na rin ang isang 4GB eMMC Flash device (na kung saan ay ang katumbas ng SD card sa ang Pi) na tumatakbo sa isang bilis ng 1.2GHz processor lahat ng isinama sa isang maliit na 67.6mm x 31mm board na umaangkop sa isang karaniwang konektor ng DDR2 SODIMM (ang parehong uri ng konektor na ginamit para sa memorya ng laptop).

Ginagawa ng tampok na ito ang raspberry na angkop para magamit bilang mga gateway at sa mga proyekto na kinakailangan ng mataas na bilis ng pagproseso.

Ang magandang bagay tungkol sa lahat ng mga platform na nabanggit sa itaas ay ang kanilang bukas na likas na mapagkukunan na nangangahulugang mayroong maraming suporta para sa pag-unlad anuman ang platform na iyong pinili. Tulad ng nabanggit sa simula, hindi ito isang kumpleto dahil maraming iba pang mga platform tulad ng Beaglebone, Banana Pi at ang SparkFun na listahan ng mga IoT board na mayroon.