ассистент кафедры «Информационные технологии», Ферганский филиал ТУИТ им. Мухаммада Ал-Хоразмий, Узбекистан, г. Фергана
Встроенные системы Arduino стремятся обезопасить IoT с платформой Dev
АННОТАЦИЯ
В настоящее время масштабы и значение систем IoT растут во всем мире. Это потребует микроконтроллеров, поддерживающих эти системы. В статье описывается взаимосвязь платформы Arduino и IoT-систем.
ABSTRACT
Nowadays, the scale and importance of IoT systems are growing all over the world. This will require microcontrollers supporting these systems. The article describes the interconnection of Arduino platform and IoT systems.
Ключевые слова: Arduino IoT Cloud, IoT application, Adafruit, Javascript и Websockets.
Keywords: Arduino IoT Cloud, IoT application, Adafruit, Javascript and Websockets.
IoT (Интернет вещей) больше не является модным словом. Благодаря нескольким вдохновляющим сценариям использования, которые распространяются ежедневно, многие компании теперь открывают для себя, как они могут использовать технологии для роста бизнеса. Быстро становится важной особенностью того, чтобы новые устройства основывались на IoT, независимо от других внедренных технологий, и, по мнению 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 [1].
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 основой для быстрой разработки и развертывания решений IoT. Эти платформы стали ключевой частью разработки решений IoT, и сегодня мы рассмотрим некоторые из них.
Из-за особенностей архитектуры IoT существует несколько типов платформ IoT, большинство из которых ориентированы на предоставление решений по определенным вертикалям (например, SigFox, ориентируясь на возможности подключения), в то время как некоторые (например, Particle.io) служат как все в одной платформе, предоставляя комплексное решение для развития IoT. Сегодняшняя статья станет первой в серии из нескольких статей, в которой будут оцениваться некоторые из этих платформ, и мы начнем с представления нескольких популярных платформ IoT Hardware для разработки [2].
Начало работы с облаком Arduino IoT
Вы можете использовать Arduino IoT Cloud для регистрации, построения графиков и анализа данных датчиков, данных триггеров и домашней автоматизации. Он предлагает простую платформу для начинающих и идеально подходит для быстрого создания прототипов для профессионалов. Вы можете быстро создать удаленный мониторинг датчиков с помощью виджетов и подключиться к электронной таблице, базе данных или автоматизировать оповещения с помощью веб-хуков. Устройства защищены с помощью аутентификации на основе сертификатов X 509, разработчики могут создавать собственные приложения с помощью облачных API-интерфейсов Arduino IoT, основанных на открытом оборудовании и открытых стандартах IoT.
Arduino IoT Cloud Компоненты
В зависимости от того, чего хочет достичь пользователь, для приложения IoT потребуется несколько основных компонентов:
- Устройства для сбора данных или управления чем-либо (оборудование, которое вы хотите использовать);
- Программное обеспечение для определения поведения оборудования (код, такой как Arduino Sketch);
Особенности Arduino IoT Cloud
Такие устройства, как плата MKR 1010, используют программное обеспечение (например, эскизы) для запуска программного обеспечения, считывания датчиков, управления исполнительными механизмами, связи с облаком Arduino IoT. «Предмет» в Интернете вещей относится к совокупности свойств, таких как температура или свет, а не к самому оборудованию. Предметом является логическое представление связанного объекта. Свойства – это качества, определяющие характеристики системы. Свойство может быть чем-то вроде настройки «только для чтения» (RO), чтобы указать, что Arduino IoT Cloud может считывать данные, но не может изменять значение свойства. Свойство может быть спроектировано как «чтение и запись» (RW), если Arduino IoT Cloud также может удаленно изменять значение свойства и отправлять уведомление о событии на устройство [3].
Например, устройство может иметь датчик, который будет обеспечивать комнатную температуру. Это было бы только для чтения. Он также может включать термостат, который будет изменять температуру в комнате. Arduino IoT Cloud узнает о событиях, когда получает сообщения приложений, в которых указано, что что-то произошло. Например, приложение распознавания лиц может сообщить, что кто-то находится за дверью, или оно получило запрос от другого приложения, что свет должен быть включен.
Программное обеспечение для Arduino IoT Cloud
Если вы знакомы с Arduino, то знаете, как работают эскизы. Когда вы создаете «эскиз», он обрабатывается и компилируется в машинный язык. Эскизы - это в основном упрощенная версия C / C ++. Что Arduino IoT Cloud сделает это быстро и автоматически создавать эскиз при настройке новой вещи. Arduino IoT Cloud позволяет взаимодействовать с другими методами, включая HTTP REST API, MQTT, инструменты командной строки, Javascript и Websockets.
Intel IoT Development Boards
Intel, без сомнения, является одним из главных лидеров королевства полупроводников, и это было неудивительно, когда они выпустили пару плат с поддержкой IoT. Несмотря на то, что они прекратили поддержку некоторых старых плат, некоторые из этих плат все еще используются для быстрого создания прототипов производителями и разработки продуктов дизайнерами. Неудивительно, что одной из главных 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 для использования в промышленных приложениях IoT. Модуль обеспечивает простоту разработки для разработки и использования прототипов в ряде коммерческих предприятий, когда важна производительность. Модуль использует 22 нм Intel SoC, который включает в себя двухъядерный, двухпоточный процессор Intel Atom с частотой 500 МГц и 32-разрядный микроконтроллер Intel® Quark, работающий на частоте 100 МГц. Модуль и большинство других плат, таких как Intel Curie и Intel Galileo, были сняты с производства. В настоящее время наиболее популярной платформой для разработки аппаратного обеспечения IoT от Intel является комплект разработки IoT с канавкой Up Squared, представляющий собой платформу, специально разработанную для удовлетворения жестких требований промышленных приложений IoT.
Adafruit - диапазон развития доски
Adafruit - один из крупнейших онлайн-магазинов электроники. Adafruit недавно присоединился к гонке IoT, выпустив специальную линейку продуктов, таких как перьевые доски Adafruit, которые обладали уникальными функциями, позволяющими создавать масштабируемые прототипы IoT. Помимо плат для разработки, как и для частиц, Adafruit предоставляет облачные сервисы для устройств с простыми клиентскими библиотеками для всех основных платформ разработки аппаратного обеспечения IoT, мощным API, красивыми панелями мониторинга и универсальной безопасной платформой для IoT. Можно легко сказать, что основное различие между Adafruit и Particle заключается в способе разработки их продуктов. Adafruit.io разработан с особым вниманием к сообществу производителей. Это идеальное решение для разработки прототипов. Частица, с другой стороны, имеет более коммерческий оттенок сорта продукта.
Линия продуктов Arduino IoT
Arduino не может быть незнакомым именем для кого-либо в пространстве IoT. Задолго до того, как IoT стал массовым, несколько плат Arduino уже использовались для разработки прототипов для подключенных устройств. Благодаря простоте программирования и принципу «подключи и работай» системы, основанной на Arduino, она быстро стала любимой многими в аппаратном пространстве. Первые платы Arduino были в основном микроконтроллерами общего назначения, которые были подключены к Интернету с помощью модулей GSM и WiFi, но, когда IoT начал открываться, были разработаны платы со специальными функциями, поддерживающими IoT. Платы, такие как Arduino 101 (разработанная с Intel), MKR1000, Arduino WiFi Rev 2 и MKR Vidor 4000, которая является первой платой Arduino на основе микросхемы FPGA [4].
Список литературы:
1. Arduino Wars: Group Splits, Competing Products Revealed?. makezine.com. Maker Media, Inc. (6 March 2015).
2. Business Entity Summary for Arduino LLC. Mass.gov. State of Massachusetts.
3. Internet of Things. Gartner IT glossary. Gartner (5 May 2012). — «The Internet of Things is the network of physical objects that contain embedded technology to communicate and sense or interact with their internal states or the external environment».
4. Massimo Banzi: Fighting for Arduino. makezine.com. Maker Media, Inc. (19 March 2015). Arduino SRL to Distributors: “We’re the REAL Arduino”. Hackaday.com. Hackaday.com (28 March 2015).