- Платформы разработки оборудования для Интернета вещей
- 1. Particle.io
- 2. Платы Espressif ESP8266
- 3. Платы для разработки Intel IoT
- 4. Ассортимент плат для разработчиков Adafruit
- 5. Линия продуктов Arduino IoT
- 6. Raspberry Pi
IoT (Интернет вещей) больше не модное слово. Имея несколько вдохновляющих примеров использования, возникающих каждый день, несколько фирм теперь открывают для себя, как они могут использовать эту технологию для роста бизнеса. Использование Интернета вещей для новых устройств быстро становится важной особенностью, независимо от других внедренных технологий, и, по данным компании Gartner, к 2020 году 95% новых устройств и систем будут использовать IoT. Мы уже обсуждали некоторые популярные IoT-устройства, доступные на рынке, а также разработали множество DIY-проектов на основе IoT.
В то время как некоторые компании используют IoT для прямых бизнес-решений, другие фирмы используют бизнес-возможности, которые существуют в предоставлении платформ IoT, которые служат в качестве основы для быстрой разработки и развертывания решений IoT. Эти платформы стали ключевой частью разработки решений Интернета вещей, и сегодня мы рассмотрим некоторые из них.
Из-за характера архитектуры IoT существует несколько типов платформ IoT, большинство из которых сосредоточено на предоставлении решений по определенным вертикалям (SigFox, например, сосредоточен на подключении), в то время как некоторые (например, Particle.io) служат универсальной платформой., предоставляя комплексное решение для разработки Интернета вещей. Сегодняшняя статья будет первой из серии статей, посвященных оценке некоторых из этих платформ, и мы начнем с представления нескольких популярных аппаратных платформ IoT для разработки.
Платформы разработки оборудования для Интернета вещей
По сути, это относится к платформам, которые используются для разработки «вещей» в Интернете вещей. Он может относиться к модулям связи, микроконтроллерам и модулям SoC с функциями, которые делают их желательными для использования при разработке устройств IoT. Приведенный ниже список не имеет определенного порядка и никоим образом не является исчерпывающим, поскольку существует больше платформ для разработки, чем можно было бы назвать, но он содержит некоторые из наиболее полных и удобных для производителей платформ.
1. Particle.io
Particle.io - одна из наиболее всеобъемлющих сквозных платформ Интернета вещей. Это универсальная платформа io, которая предлагает платформу для разработки оборудования IoT, возможности подключения, облако устройств и приложения. Particle производит длинную линейку продуктов для разработки оборудования IoT как для быстрых прототипов, так и для производства на уровне DFM. Создание продукта IoT начинается с подключения устройств к Интернету, и все платы микроконтроллеров Particle могут обмениваться данными через Wi-Fi, сотовую связь (2G / 3G / LTE) или сетку.На некоторых из их плат есть несколько вариантов связи на борту. Их микроконтроллеры управляются специальной ОС, которая позволяет разработчику легко интегрировать устройства с облаком устройств и приложениями. К слову, их устройства и коммуникационные модули имеют сертификаты CE и FCC, которые снижают стоимость сертификата, когда продукт будет готов к масштабированию. Их платы имеют открытый исходный код, что обеспечивает большую поддержку для разработки продуктов.
Лично мне одной из основных причин, по которой мне нравятся древесно-стружечные плиты, является комплексный характер предоставляемых ими услуг. Это гарантирует, что вы получите поддержку на каждом этапе пути, не беспокоясь о совместимости.
2. Платы Espressif ESP8266
Когда дело доходит до создания устройств Интернета вещей, ассортимент продуктов от Espressif и AI thinker - лучшее, что нужно для этого. С момента выпуска чипа ESP8266-01 WiFi несколько лет назад чипы и платы на базе ESP8266 выросли из любимых производителей и любителей до одного из наиболее предпочтительных наборов микросхем для устройств IoT на базе WiFi. Модули обычно недорогие, маломощные и простые в использовании. Эти, среди прочих факторов, вызывают симпатию у разработчиков оборудования. Чипы ESP обладают большой гибкостью и могут использоваться либо как модули WiFi, подключаться к другим микроконтроллерам, либо использоваться в автономных режимах без дополнительных микроконтроллеров.
Они обладают небольшими форм-факторами и позволяют легко реализовать такие функции IoT, как обновление прошивки OTA. Наличие плат разработки, таких как NodeMCU и нескольких других плат сторонних производителей на базе ESP, позволяет разработчикам получить представление о плате, прежде чем использовать их в проектах. Как и древесно-стружечные плиты, плиты ESP8266 имеют сертификаты FCC и CE, чтобы снизить общие затраты на сертификацию устройства после изготовления. ESP предоставляет один из самых надежных выделенных интерфейсов Wi-Fi в отрасли с несколькими протоколами, поддерживающими IoT, такими как протокол ESP Touch, который позволяет устройству безопасно и беспрепятственно получать доступ к Интернету через сети Wi-Fi.
Платы ESP8266 просты в освоении и могут использоваться с любыми микроконтроллерами для создания проектов IoT на основе ESP8266.
3. Платы для разработки Intel IoT
Intel, без сомнения, является одним из основных лидеров царства полупроводников, и неудивительно, что недавно они выпустили пару плат с функциями IoT. Хотя они прекратили поддержку некоторых старых плат, некоторые из этих плат все еще используются производителями для быстрого создания прототипов и разработки продуктов дизайнерами. Неудивительно, что одной из основных особенностей платы являются огромные возможности обработки. Одной из самых популярных плат Intel является вычислительный модуль Intel Edison.
Согласно веб-сайту Intel, вычислительный модуль был разработан для экспертов, производителей, предпринимателей и предназначен для использования в промышленных приложениях Интернета вещей. Модуль обеспечивает простоту разработки прототипов и их использования в ряде коммерческих предприятий, когда производительность имеет значение. Модуль использует 22-нм Intel SoC, который включает в себя двухъядерный двухпоточный процессор Intel Atom с тактовой частотой 500 МГц и 32-разрядный микроконтроллер Intel® Quark, который работает с тактовой частотой 100 МГц. Однако производство модуля и большинства других плат, таких как Intel Curie и Intel Galileo, прекращено. В настоящее время самой популярной платформой для разработки оборудования IoT от Intel является Up Squared Groove IoT Development Kit, который представляет собой платформу, специально разработанную для удовлетворения жестких требований промышленных приложений IoT.
4. Ассортимент плат для разработчиков Adafruit
Adafruit - один из крупнейших интернет-магазинов компонентов для электроники. Некоторое время назад Adafruit присоединилась к гонке IoT со специальной линейкой продуктов, такой как перьевые доски Adafruit, обладающие уникальными характеристиками, позволяющими разрабатывать масштабируемые прототипы IoT. Помимо плат для разработки, как и Particle, Adafruit предоставляет облачные сервисы для устройств с простыми клиентскими библиотеками для всех основных платформ разработки оборудования IoT, мощным API, красивыми панелями мониторинга и всесторонней безопасной платформой IoT. Можно легко сказать, что основное различие между Adafruit и Particle заключается в дизайне их продуктов. Adafruit.io разработан с особым вниманием к сообществу производителей. Это решение идеально подходит для разработки прототипов. С другой стороны, частицы имеют более коммерческий оттенок товарного качества.
5. Линия продуктов Arduino IoT
Имя Arduino не может быть незнакомым никому в пространстве Интернета вещей. Задолго до того, как Интернет вещей стал массовым, несколько плат Arduino уже использовались для разработки прототипов подключенных устройств. Благодаря простоте программирования и принципу «plug and play» системы на основе Arduino, она быстро стала любимой многими в области аппаратного обеспечения. Ранние платы Arduino были в основном микроконтроллерами общего назначения, которые были подключены к Интернету с помощью модулей GSM и WiFi, но когда Интернет вещей начал открываться, были разработаны платы со специальными функциями, поддерживающими IoT. Такие платы, как Arduino 101 (разработанная совместно с Intel), MKR1000, Arduino WiFi Rev 2 и MKR Vidor 4000, которая является первой платой Arduino на основе микросхемы FPGA.
Каждая из этих плат была создана с учетом IoT, и все они имеют различные функции, которые делают их более подходящими для конкретного решения IoT. Например, Arduino WiFi Rev 2 поставляется с IMU, что делает его подходящим для приложений на базе дронов.
Подобно Adafruit и Particle, Arduino также имеет облачный сервис, предназначенный для использования некоторыми платами Arduino, включая: MKR1000, Arduino Yun / Yun Shield и Arduino 101 / WiFi Shield 101. Облако устройств Arduino (cloud.arduino.cc) предлагает производителям простой инструмент для подключения их устройств к Интернету и требует очень короткого процесса настройки, чтобы получить все работает.
Даже обычный Arduino Uno можно использовать с модулями Espressif ESP8266 для создания проектов IoT.
6. Raspberry Pi
Хотя Raspberry Pi, естественно, является устройством общего назначения, было бы несправедливо игнорировать вклад Raspberry Pi в развитие некоторых продуктов и проектов Интернета вещей, популярных в настоящее время. Как правило, они слишком надежны и сложны, чтобы их можно было использовать при разработке простых подключенных датчиков или исполнительных механизмов, но они находят применение в качестве агрегаторов данных, концентраторов и шлюзов устройств в проектах IoT. Последняя из плат Raspberry Pi; Модель B + Raspberry pi 3 оснащена 64-битным SoC Broadcom BCM2837B0 1,4 ГГц, Cortex-A53 (ARMv8), беспроводной локальной сетью IEEE 802.11.b / g / n / ac 2,4 ГГц и 5 ГГц, Bluetooth 4.2, BLE и Gigabit Ethernet. порт через USB 2.0 (максимальная пропускная способность 300 Мбит / с). Помимо нескольких других функций, включая 4 порта USB, аудиовыход и некоторые другие,Плата поставляется с 1 ГБ LPDDR2 SDRAM, что делает ее довольно быстрой для задач, основанных на IoT.
Чтобы привлечь внимание пользователей Industrial IoT и людей, которые хотели бы использовать Raspberry pi в своих продуктах, был запущен вычислительный модуль Raspberry Pi. Вычислительный модуль Raspberry Pi 3 (CM 3) в настоящее время является последним и содержит внутренности Raspberry Pi 3 (процессор BCM2837 и 1 ГБ ОЗУ), а также флэш-устройство eMMC на 4 ГБ (которое является эквивалентом SD-карты в Pi), работающий на частоте процессора 1,2 ГГц, все они интегрированы на небольшую плату 67,6 мм x 31 мм, которая подходит к стандартному разъему DDR2 SODIMM (тот же тип разъема, что и для памяти ноутбука).
Эта функция делает Raspberry подходящим для использования в качестве шлюзов и в проектах, требующих высокой скорости обработки.
Плюс ко всем упомянутым выше платформам - это их открытый исходный код, что означает широкую поддержку разработки независимо от выбранной вами платформы. Как упоминалось в начале, это не исчерпывающий список, поскольку существует несколько других платформ, таких как Beaglebone, Banana Pi и список плат Интернета вещей SparkFun.