Introduktion til IoT-hardware
I tingenes internet findes hardware i mange former, hvad enten de underliggende processorer styrer telefonerne, sensorerne indsamler information fra den fysiske verden eller kantmaskinerne, der behandler og analyserer dataene. I hjertet af enhver kablet virksomhed er IoT-hardware, og de tekniske kapaciteter på disse tavler er kun blevet vigtigere, efterhånden som Internet of Things er udviklet. Men på grund af det store antal designtavler og moduler i rummet, kan det være afskrækkende at vælge den rigtige IoT-hardware til et projekt. I denne artikel skal vi se på forskellige aspekter af IoT-hardware og se, hvordan disse enheder kommunikerer data til internettet.
IoT-hardwareenheder
Byggestenene til en IoT-enhed er bemærkelsesværdigt ens, uanset om de påtager sig projekter i forbindelse med den bærbare enhed, et integreret belysningssystem eller endda en jetmotor. Trådløs sensornode består af tre vigtigste hardwarekomponenter, de er sensorer, mikrokontrollere og kommunikationsmedium.
1. Sensorer
Sensorer er den mest kritiske hardware i IoT-applikationer og bruges til at indsamle information fra omgivelserne. Disse systemer består af strømstyringsmoduler, RF, energi og sensing moduler. Kommunikation fra Wi-Fi, Bluetooth, transceiver, BAW og duplexer styres af et RF-modul.
2. Mikrokontrollere
En mikrokontroller er en enhed i et enkelt integreret kredsløb, der er afsat til at udføre en enkelt opgave og køre en applikation. Dette indeholder programmerbare perifere enheder til indeholder programmerbar, hukommelsesenhed og en CPU. Mikrokontrollere er primært designet til indlejrede applikationer og bruges i vid udstrækning i fjernbetjente elektroniske enheder som mobiltelefoner, vaskemaskiner, mikrobølger og kameraer.
3. Anden IoT-hardware
Smart bærbare enheder som smart hukommelse, briller, ringe og sko er eksempler på IoT-hardware. Smart enheder giver os adgang til mere af det indhold og ressourcer, vi elsker, og skaber en ny tilgang til samarbejde som en del af et IoT-netværk. Desktop, mobiltelefoner og tablets er standard kommandocenter og er stadig en integreret del af IoT-applikationen. Andre netværksdistributionsenheder som switches, hubs og routers fungerer som et nøglekonnektor i IoT-applikationen.
IoT-hardwareudbydere
I dagens marked kan man finde mange IoT-hardwareudbydere, der vil være i stand til at levere den krævede hardware-baserede op på projektkravet. Lad os tage et hurtigt overblik over nogle få hardwareudbydere.
- Adafruit tilbyder DIY elektroniske hackingkurser online og giver en plads til at lære. 'Adafruit Feather' er en produktionslinje af tavler designet til flueprototype. Denne produktionslinje inkluderer et bredt katalog med tilbehør, der fremskynder udvikling af IoT-applikationer.
- Arduino er det allestedsnærværende navn i pladsen til elektronisk udvikling. Virksomheden tilbyder en række open source-udviklingssæt, faktureringssoftware og mikrokontrollere.
- Lantronix er et firma, der tilbyder infrastruktur, moduler og gateway-kit til understøttelse af forbindelse mellem IoT-applikationer. Dette Californien baserede firma har for nylig lanceret avancerede gateways baseret på XP200 industriel standard.
- Espressif er kendt for sine IoT-hardwareprogrammer med lav energi til Wi-Fi og Bluetooth. Espressif er populær for sine processorer, moduler og produktionsplader serie ESP826. De fleste brancher i hele udviklingsplanerne arbejder med Espressif-chipset.
IoT-applikationer
Alle IoT-apps har visse fællesheder eller 'byggesten' uanset anmodningen. Ting, datainsamlingsmodul, databehandlingsmodul og kommunikationsmodul består sammen af byggestenene til IoT-applikationen.
1. Ting
"Tingen" er fuldt integreret i den smarte enhed i mange IoT-produkter. Tænk på ting som en smart vandpumpe eller et autonomt køretøj. Disse produkter kan selvkontrol og styre sig selv. I andre applikationer står "ting" alene som en "stillestående" enhed, og for at gøre det til en smart enhed er et separat produkt forbundet til det. Dette er meget populært i industrielle applikationer, hvor virksomheder har eksisterende produkter, og ved at linke dem til internettet, ønsker de at gøre dem "smarte." Jetmotorer, turbiner, transportbånd osv. Er nogle eksempler.
2. Dataindsamling
Datainsamlingsmodulet fokuserer på at få fysiske signaler fra den "ting", der kan manipuleres af en computer og konvertere dem til digitale signaler. Dette er komponenten i hardware, der inkluderer alle sensorer, der erhverver signaler i den virkelige verden, såsom temperatur, lys, vibrationer, bevægelse osv. Modulet til dataindsamling inkluderer dog mere end sensorer. Det inkluderer også den passende hardware til computeren til at konvertere sensorsignalet til digital information. Dette inkluderer konditionering af signaler, konvertering fra analog til digital og datatolkning.
3. Databehandling
Den tredje væsentlige komponent i IoT-hardware er databehandlingsmodulet. Denne enhed udfører en række operationer på dataene, udfører rumlig analyse, intern datalagring og udfører andre kantberegningsoperationer. For at have en dyb diskussion om dette system med ingeniørteamet, kræver man ingen ekspertise inden for computerarkitektur. Dit job skal være at overveje produktets overordnede mål og stille de rigtige spørgsmål for at lede dit team i at træffe de rigtige beslutninger. Afhængigt af din politik for datalagring kan det lokale lagerkrav afgøres. Hvis dit produkt er designet til offline operationer, skal forbindelsestidens lokal lagringsplads være foruddefineret.
4. Kommunikation
Kommunikationsmodulet er den sidste, men meget vigtige del af enhedens hardware. Dette er en enhed, der tillader kommunikation mellem enheder og opbevaring enten lokalt eller i skyen. Dette modul kan omfatte, for at nævne et par, kommunikationsporte som USB, Modbus eller Ethernet / IP. Det kan endvidere bestå af trådløs kommunikationradioteknologi såsom trådløs troskab.
Konklusion
I denne artikel har vi set på forskellige byggesten af IoT-enheder. Hardwarekomponenten er den vigtigste del af IoT-applikationen, der gør det muligt for tingene at kommunikere med Internettet. Vi har yderligere set på et par af IoT-hardwareudbydere på dagens marked og evalueret dem individuelt.
Anbefalede artikler
Dette er en guide til IoT-hardware. Her diskuterer vi introduktionen til IoT-hardware og dets avancerede applikationer som ting, dataindsamling, databehandling osv. Du kan også gennemgå vores foreslåede artikler for at lære mere -
- Hvad er stadierne i IoT Arkitektur?
- Oversigt og liste over IoT-rammer
- Introduktion til IoT-sikkerhedsproblemer
- Hvad er de top 5 fordele ved IoT?
- Lær de forskellige anvendelser af sensorer