Что нужно знать при проектировании систем IoT

Разработка устройств и приложений Интернета вещей (IoT) не ограничивается подключением устройств в сети, она более сложна, чем любое другое бизнес-решение в мире электроники. Поскольку разработка решений и систем IoT сегодня идет полным ходом, крайне важно понимать потребности и стек, участвующие в приложении Интернета вещей.

Интернет вещей рассматривается как система систем, состоящая из физических объектов (вещей), различных коммуникационных сред и каналов и комбинации завершенных программных решений, включая работу с данными и операциями.

К IoT в общем случае относятся:

• Физические устройства, как правило, аппаратный блок со встроенной программой, которая регулирует механизм работы устройства и производительность
  
• Серия сетевых каналов или коммуникационных сред, через которые устройства передают информацию в соответствии со стандартными протоколами
  
• Структура разработки приложений IoT, которая состоит из: аналитики данных и возможности подключения; интегрированной логики, которая обрабатывает и шифрует данные для проверки и перевода входных сообщений, отправленных и полученных любым подключенным устройством; веб / мобильный интерфейс пользователя; базы данных
  

Теперь, когда мы знаем основные компоненты (устройства, средства связи и инфраструктуру приложений) для разработки системы IoT, давайте посмотрим, как выбрать подходящие элементы, чтобы получить идеальное решение.

Выбор лучших устройств для Интернета вещей

Важно выбрать правильное оборудование и устройство, поскольку это облегчает перемещение данных в сети. Поскольку новые устройства появляются практически каждый день, требуется постоянное обновление и техническое обслуживание. При выборе устройства для IoT, убедитесь, что соблюдаются следующие характеристики:

• Более высокая степень хранения и обработки данных
  
• Лучшие способы контролировать получение данных и управление механизмами, что означает использование датчиков, которые собирают данные в режиме реального времени и преобразуют их в цифровые показания для получения требуемых результатов
  
• Устройства должны обмениваться данными друг с другом через определенную сеть, и, следовательно, ожидается, что они будут иметь очень хорошие возможности подключения для публикации данных в приложениях и сервисах в облаке
  
• Говоря о портативных и других носимых устройствах, которые работают с батареями или источником энергии от солнца, необходимо эффективное управление питанием. Поскольку аппаратные устройства имеют интегральные микросхемы, платы микроконтроллеров и компьютеры, датчики и огромный объем хранилища данных должны иметь надлежащий набор схем управления питанием
  
• Ищите устройства, которые могут хорошо функционировать в условиях окружающей среды при необходимых параметрах, таких как температура, влажность, высоты и т. д.
  
• Выберите устройства, которые сертифицированы регулирующими органами в вашей отрасли
  

Выбор лучшего канала связи для Интернета вещей

Когда дело доходит до выбора наилучшего средства связи, мы должны понимать параметры, которые поддерживаются выбранным устройством. Эти варианты включают Bluetooth, LAN, сотовую связь, WAN, Wi-Fi или любую спутниковую связь, которая включает в себя функции, которые облегчают бесшовную связь, такие как:

• Дальность действия
  
• Пропускная способность
  
• Задержка
  
• Сила сигнала
  
• Частота радиосигнала
  
• Вопросы безопасности
  

Фреймворки и среды разработки IoT-приложений

Фреймворк в контексте Интернета вещей часто упоминается как платформа IoT. Следовательно, при разработке приложений IoT необходимо учитывать платформы, которые предлагают готовые шаблоны, встроенные модули и инфраструктуру в сочетании с аппаратными механизмами, что позволяет быстро интегрировать и пересылать данные, экономя время и деньги на внедрение.

Интернет вещей – очень сложная сетевая экосистема, и поэтому необходимость автоматизации данных играет ключевую роль при выборе платформы IoT или разработке специализированной платформы. Если вы выбираете одну из доступных платформ IoT для разработки своего приложения Интернета вещей, вот несколько соображений, о которых следует позаботиться:

• Поставщики платформы разработки приложений IoT имеют скрытые тарифы и, таким образом, это может беспокоить вас, если функции или требования не ясны прямо с самого начала
  
• Будьте прозрачны в отношении расходов, которые вы хотите сделать, так как лицензирование программного обеспечения может привести к немалым расходам для вашего бизнеса
  
• Ищите платформу со стоимостью аппаратной части, включенной в приложение
  
• Нужно понять важнейший элемент вашего бизнеса, будь то время или деньги. Это важно определить, потому что многие провайдеры платформ предъявляют немалые суммы, поскольку у них есть инструменты автоматизации и инфраструктура, которая позволяет легко интегрировать данные
  

Наряду с вышеизложенными соображениями обратите внимание на платформы, которые могут обеспечить лучшее управление устройствами, надежный модуль управления сетью и полезный элемент разработки приложений. Хотя на рынке есть платформы, которые гарантируют некоторые из этих элементов, если не все, однако, если вы четко понимаете стратегию развития и функции вашего приложения, интеграция платформ – все будет просто.

Однако, если вы ищете настраиваемое под себя приложение Интернета вещей для своего бизнеса, пошаговое решение включает в себя:

• Нужна сетевая программа, которая называется службой прослушивания, способная обрабатывать защищенный обмен сообщениями между устройствами. Поскольку решение IoT представляет собой сложную сеть, оно требует полностью настроенных сетевых решений или службы прослушивания для лучшей связи между устройствами. Этот этап разработки также называется ассимиляцией данных.
  
• Модуль обработки данных, в котором уровень логики создается для таких функций, как настройка учетной записи пользователя, регистрация, распределение доступа, проверка данных, обработка платежей или других транзакций, управление связью устройства, обработка ошибок и т. д. Уровень данной логики разработан таким образом, что он обрабатывает и включает многопользовательские объемы данных
  
• Третий и самый сильный этап процесса развития IoT – интеграция. Создание индивидуального решения не означает, что вы закончили с предыдущим вариантом. Фактически, интеграция старого варианта с новым решением позволяет беспрепятственно общаться устройствам всей системы
  
• Независимо от того, насколько хорошо вы разработали свое решение, привлекательный хороший интерфейс делает приложение персонализированным и привлекательным. От инструментальных панелей до панелей учетных записей пользователей и интерфейса управления устройствами, хороший пользовательский интерфейс также обеспечивает улучшенные функции поиска и легкий доступ к настроенным устройствам
  
• База данных и хранение данных являются следующими шагами на пути к разработке приложений IoT. Убедитесь, что база данных планируется с использованием анализа больших данных и технологий, чтобы обеспечить гибкость, масштабируемость и высокую производительность
  
• Наконец, обязательно проанализируйте, проконтролируйте и протестируйте решение Интернета вещей, чтобы иметь четкое представление о характеристиках и производительности
  

Заключение

Советы, предложенные и упомянутые здесь, не относятся к какому-либо языку программирования или любым другим конкретным проблемам, связанным с Интернетом вещей, но являются общими соображениями по разработке приложений IoT, которые помогают любому бизнесу или частному лицу сосредоточиться на правильном сочетании методов разработки устройств и приложений Интернета вещей для конкретных требований.

© digitrode.ru

Теги: Интернет вещей