Suosituimmat laitteistoalustat esineiden internetille (IOT)

IoT (esineiden internet) ei ole enää muotisana. Useat inspiroivat käyttötapaukset, jotka syntyvät päivittäin, useat yritykset ovat nyt selvittämässä, miten ne voisivat hyödyntää teknologiaa liiketoiminnan kasvulle. Uusista laitteista on tulossa tärkeä ominaisuus IoT-pohjainen, riippumatta muista toteutetuista tekniikoista, ja gartnerin mukaan vuoteen 2020 mennessä 95% uusista laitteista ja järjestelmistä käyttää IoT: tä. Olemme jo keskustelleet joistakin suosituista IoT-laitteista, jotka ovat saatavilla markkinoilla, ja kehitimme myös monia esineiden internetiin perustuvia DIY-projekteja.

Vaikka jotkut yritykset hyödyntävät IoT: tä suorien liiketoimintaratkaisujen avulla, muut yritykset hyödyntävät IoT-alustojen tarjoamisen mahdollisuuksia toimia IoT-ratkaisujen nopean kehityksen ja käyttöönoton selkärankana. Näistä alustoista on tullut keskeinen osa IoT-ratkaisujen kehittämistä, ja tänään tarkastelemme joitain niistä.

IoT-arkkitehtuurin luonteesta johtuen olemassa on useita IoT-alustoja, joista suurin osa keskittyy tarjoamaan ratkaisuja tietyille vertikaaleille (esimerkiksi SigFox keskittyy liitettävyyteen), kun taas jotkut (kuten Particle.io) toimivat kaikki yhdessä alustassa, joka tarjoaa end-to-end-ratkaisun IoT-kehitykseen. Tämän päivän artikkeli on ensimmäinen moniosaisessa sarjassa, joka arvioi joitain näistä alustoista, ja aloitamme ottamalla käyttöön muutamia suosittuja IoT-laitteistoalustoja kehitystä varten.

IoT-laitteistokehitysalustat

Tämä viittaa lähinnä alustoihin, joita käytetään esineiden internetissä olevien "asioiden" kehittämiseen . Se voisi viitata tietoliikennemoduuleihin, mikro-ohjaimiin ja SoC-moduuleihin, joissa on ominaisuuksia, jotka tekevät niistä toivottavia käytettäväksi IoT-laitteiden kehittämisessä. Alla oleva luettelo ei ole erityisessä järjestyksessä eikä suinkaan tyhjentävä, koska kehitysalustoja on enemmän kuin mitä luultavasti voisi nimetä, mutta se sisältää joitain kattavimmista ja valmistajaystävällisimmistä alustoista.

1. Hiukkanen.io

Particle.io on yksi kattavimmista IoT-alustoista. Se on all-in-one io -alusta, joka tarjoaa IoT-laitteistokehitysalustan, liitettävyyden, laitepilven ja sovellukset. Particle valmistaa pitkän linjan IoT-laitteistokehitystuotteita sekä nopeaa prototyyppiä että DFM-tason tuotantoa varten. Rakennus Esineiden internet tuote alkaa liität laitteet internetiin ja kaikki hiukkasen mikro-levyt ovat käytössä kommunikoimaan joko Wi-Fi, solu (2G / 3G / LTE), tai verkko.Joissakin heidän taulukoissaan on useita viestintävaihtoehtoja. Niiden mikrokontrollereita ohjaa erityinen käyttöjärjestelmä, jonka avulla kehittäjä voi integroida laitteet helposti hiukkasten laitepilviin ja sovelluksiin. Heidän laitteissaan ja tietoliikennemoduuleissa on CE- ja FCC-sertifikaatit, jotka alentavat sertifikaatin kustannuksia, kun tuote on valmis skaalattavaksi. Heidän levyt ovat avoimen lähdekoodin varmistaen, että tuotekehitykseen tuetaan paljon.

Henkilökohtaisesti yksi tärkeimmistä syistä, miksi pidän lastulevyistä, on niiden tarjoamien palvelujen luonteesta loppuun asti. Tämä varmistaa, että saat tukea jokaisella askeleella huolimatta yhteensopivuudesta.

2. Espresssif ESP8266 -taulut

IoT-laitteiden rakentamisen osalta Espressifin ja tekoälyn ajattelijoiden tuotevalikoima on seuraavaksi paras hiukkasille. ESP8266-01-WiFi-sirun julkaisun jälkeen muutama vuosi sitten ESP8266-pohjaiset sirut ja levyt ovat kasvaneet valmistajien ja harrastajien rakkaista yhdeksi suosituimmista piirisarjoista WiFi-pohjaisiin IoT-laitteisiin. Moduulit ovat yleensä edullisia, pienitehoisia ja helppokäyttöisiä. Nämä muun muassa houkuttelevat heitä laitteistosuunnittelijoiden sydämeen. ESP-siruilla on paljon joustavuutta, ja niitä voidaan käyttää joko WiFi-moduuleina, liitettyinä muihin mikro-ohjaimiin tai käyttää erillisissä tiloissa ilman ylimääräisiä mikro-ohjaimia.

Niillä on pienikokoiset tekijät ja niiden avulla on helppo toteuttaa IoT-mahdollistavia toimintoja, kuten OTA-laiteohjelmistopäivitykset. Kehityskorttien, kuten NodeMCU: n ja useiden muiden ESP-pohjaisten kolmansien osapuolten, saatavuus antaa kehittäjille mahdollisuuden tuntea piirilevy ennen niiden käyttöä malleissa. Aivan kuten lastulevyt, myös ESP8266-levyillä on FCC- ja CE-sertifikaatti, jotka vähentävät laitteen sertifioinnin yleisiä kustannuksia valmistuksen jälkeen. ESP tarjoaa yhden vahvimmista, omistetuista WiFi-käyttöliittymistä teollisuudessa, ja siinä on useita IoT: tä tukevia protokollia, kuten ESP Touch -protokolla, jonka avulla laite voi käyttää Internetiä turvallisesti ja saumattomasti WiFi-verkkojen kautta.

ESP8266-levyt on helppo oppia, ja niitä voidaan käyttää minkä tahansa mikro-ohjaimen kanssa ESP8266-pohjaisten IoT-projektien rakentamiseen.

3. Intel IoT -kehityskortit

Intel on epäilemättä yksi puolijohdekunnan suurimmista johtajista, eikä ollut mikään yllätys, kun he julkaisivat pari levyä IoT-mahdollistavien ominaisuuksien kanssa jonkin aikaa sitten. Vaikka jotkut vanhat levyt ovat lopettaneet tuen, joitain näistä levyistä käytetään edelleen valmistajien nopeaan prototyyppien tekemiseen ja suunnittelijoiden tuotekehitykseen. Yksi levyn pääominaisuuksista on yllättävää, että valtavat prosessointikapasiteetit. Yksi suosituimmista Intel-levyistä on Intel Edison -laskentamoduuli.

Intelin verkkosivuston mukaan laskentamoduuli on suunniteltu asiantuntijoille, valmistajille, yrittäjille ja käytettäväksi teollisissa IoT-sovelluksissa. Moduuli tarjoaa helpon kehityksen prototyyppien kehittämiseen ja käyttöön useissa kaupallisissa yrityksissä suorituskyvyn kannalta. Moduuli käyttää 22 nm: n Intel SoC: tä, joka sisältää kaksiytimisen, kaksoiskierteisen Intel Atom -prosessorin 500 MHz: n taajuudella ja 32-bittisen Intel® Quark -mikro-ohjaimen, joka toimii 100 MHz: llä. Moduuli ja useimmat muut levyt, kuten Intel Curie ja Intel Galileo, on kuitenkin lopetettu. Tällä hetkellä suosituin Intelin IoT-laitteistokehitysalusta on Up Squared groove IoT Development Kit, joka on erityisesti suunniteltu teollisten IoT-sovellusten vaativiin vaatimuksiin.

4. Adafruit-tuotekehityslevyt

Adafruit on yksi suurimmista elektroniikkakomponenttien verkkokaupoista. Adafruit liittyi IoT-kilpailuun jonkin aikaa sitten erityisillä tuotesarjoilla, kuten Adafruit-höyhenlaudoilla, joilla oli ainutlaatuisia ominaisuuksia skaalautuvien IoT-prototyyppien kehittämisen mahdollistamiseksi. Kehityskorttien lisäksi Adafruit tarjoaa hiukkasten tavoin pilvipalveluja laitteille, joissa on yksinkertaiset asiakaskirjastot kaikille tärkeimmille IoT-laitteistokehitysalustoille, tehokkaalle sovellusliittymälle, kauniille koontinäytöille ja monipuoliselle turvalliselle IoT-alustalle. Voidaan helposti sanoa, että suurin ero Adafruitin ja Particle-tuotteiden välillä on tapa, jolla heidän tuotteitaan suunnitellaan. Adafruit.io on suunniteltu keskittymään ainutlaatuisesti valmistajayhteisöön. Se on täydellinen ratkaisu prototyyppien kehittämiseen. Hiukkasilla on toisaalta kaupallisempi, tuotetasoinen sävy.

5. Arduino IoT -tuotesarja

Arduinon on mahdotonta olla tuntematon nimi kenellekään IoT-tilassa. Kauan ennen kuin esineiden internetistä tuli valtavirtaa, useita Arduino-levyjä käytettiin jo prototyyppien kehittämiseen liitetyille laitteille. Ohjelmoinnin helppouden ja Arduino-pohjaisen järjestelmän plug and play -ominaisuuden ansiosta monet rakkaustilassa rakastivat sitä nopeasti. Varhaiset Arduino-levyt olivat enimmäkseen yleiskäyttöisiä mikrokontrollereita, jotka olivat yhteydessä Internetiin GSM- ja WiFi-moduuleilla, mutta kun IoT alkoi avautua, kehitettiin IoT: tä tukevia erikoispiirteitä. Levyt, kuten Arduino 101 (kehitetty Intelin kanssa), MKR1000, Arduino WiFi Rev 2 ja MKR Vidor 4000, joka on ensimmäinen FPGA-sirulle perustuva Arduino-kortti.

Jokainen näistä levyistä on tehty IoT: tä silmällä pitäen, ja niillä kaikilla on erilaiset ominaisuudet, jotka tekevät niistä sopivampia tiettyyn IoT-ratkaisuun. Esimerkiksi Arduino WiFi Rev 2: n mukana tulee IMU, joka tekee siitä sopivan drone-pohjaisiin sovelluksiin.

Kuten Adafruit ja hiukkaset, Arduinolla on myös pilvipalvelu, joka on tarkoitettu tiettyjen Arduino-levyjen käyttöön; MKR1000, Arduino Yun / Yun Shield ja Arduino 101 / WiFi Shield 101. Arduino-laitepilvi (cloud.arduino.cc) tarjoaa yksinkertaisen työkalun valmistajille laitteen liittämiseen Internetiin ja vie hyvin lyhyen asennusprosessin saadakseen asiat toimivat.

Jopa normaalia Arduino Unoa voidaan käyttää Espressif ESP8266 -moduulien kanssa IoT-projektien rakentamiseen.

6. Vadelma Pi

Vaikka Vadelma Pi on luonnostaan ​​yleiskäyttöinen laite, on epäoikeudenmukaista jättää huomiotta vadelman vaikutus joidenkin tällä hetkellä muodissa olevien IoT-tuotteiden ja -projektien kehittämiseen. Ne ovat yleensä liian vankkoja ja hienostuneita käytettäväksi yksinkertaisten kytkettyjen antureiden tai toimilaitteiden kehittämisessä, mutta niiden mielestä sovellus toimii IoT-projektien data-aggregaattoreina, keskittiminä ja laiteyhdyskäytävinä. Uusimmat vadelma pi-levyt; Raspberry pi 3 -mallissa B + on 1,4 GHz: n Broadcom BCM2837B0, Cortex-A53 (ARMv8) 64-bittinen SoC, 2,4 GHz ja 5 GHz langaton lähiverkko IEEE 802.11b / g / n / ac, Bluetooth 4.2, BLE ja Gigabit Ethernet portti USB 2.0: n kautta (enimmäiskapasiteetti 300 Mbps). Useiden muiden ominaisuuksien lisäksi, mukaan lukien 4 USB-porttia, äänilähtö, muutamista mainitsemalla,aluksella on 1 Gt: n LPDDR2 SDRAM -muisti, joka tekee siitä melko nopean IoT-pohjaisiin tehtäviin.

Vadellakseen teollisen esineiden internetin väkijoukkoja ja yleensä ihmisiä, jotka haluaisivat käyttää vadelma pi: tä tuotteissaan, käynnistettiin vadelma pi -laskentamoduuli. Raspberry pi -laskentamoduuli kolme (CM 3) on tällä hetkellä uusin ja se sisältää Raspberry Pi 3: n (BCM2837-prosessori ja 1 Gt RAM-muistia) sisäosat sekä 4 Gt: n eMMC-Flash-laitteen (joka vastaa SD-korttia Pi) toimii 1,2 GHz: n prosessorinopeudella, kaikki integroituna pieneen 67,6 mm x 31 mm: n korttiin, joka sopii tavalliseen DDR2 SODIMM -liittimeen (samantyyppinen liitin kuin kannettavan tietokoneen muistiin).

Tämä ominaisuus tekee vadelmasta sopivan käytettäväksi yhdyskäytävinä ja korkean prosessointinopeusvaatimuksen omaavissa projekteissa.

Kaikkien edellä mainittujen alustojen hyvä asia on niiden avoimen lähdekoodin luonne, mikä tarkoittaa, että kehitykselle on paljon tukea valitsemastasi alustasta riippumatta. Kuten alussa mainittiin, tämä ei ole tyhjentävä, koska olemassa on useita muita alustoja, kuten Beaglebone, Banana Pi ja IoT-levyjen SparkFun-luettelo.