¿Qué significa el término Internet de las cosas? Depende mucho de su posición en la cadena de suministro. Muchos han tratado de definirlo, pero esa definición a menudo está influenciada por las necesidades y agendas únicas de cada industria. Como ingeniero de hardware o software, ya comprende los ingredientes clave para crear productos interconectados. Por lo tanto, los sistemas integrados jugarán un papel importante en el desarrollo de IoT.
El Internet de las cosas tiene cuatro componentes principales del sistema.
Las cuatro áreas separadas son:
• The Thing (dispositivo integrado)
• Una red local que transfiere datos hacia y desde el dispositivo. Esto puede incluir puertas de enlace para convertir protocolos de comunicación propietarios a la familia de protocolos IP.
• La Internet
• Cualquier nube (equipo de escritorio, portátil, teléfono inteligente) o sistema de datos empresarial (análisis de datos de back-end) que recibe y manipula datos
IoT no es complejo en concepto, sino complejo en ejecución. Si bien los componentes individuales son simples, hay muchos que requiere IoT. Es importante comprender que, aunque el nuevo hardware y software todavía están en desarrollo, ya tenemos todas las herramientas necesarias para habilitar IoT, y la mayoría de estos elementos de infraestructura están disponibles en Micrium.
red local
El diseño de un dispositivo IoT requiere un análisis detallado de las redes locales, ya que afecta en gran medida los recursos de hardware y software necesarios para construir el dispositivo, lo que afecta el costo y el consumo de energía.
Las tecnologías de red comunes y los estándares de facto incluyen:
• Redes de sensores inalámbricos (especialmente 6LoWPAN)
• Bluetooth
• Ethernet cableada y Ethernet inalámbrica (WiFi)
caso
Defino una cosa como un dispositivo informático integrado (o sistema integrado) que envía y recibe información a través de una red con el fin de controlar otro dispositivo o interactuar con un usuario. Una cosa es también un microcontrolador o dispositivo basado en microprocesador.
La Internet
Hoy en día, la web se ejecuta en cientos de protocolos. IoT admite cientos más. Actualmente estamos implementando la versión 6 de IP a escala. IoT es la aplicación revolucionaria que los operadores han estado esperando para justificar su inversión.
Los principales protocolos actuales que admiten la creación de IoT son HTTP, MQTT y CoAP.
Nube
Nube es otra palabra de moda interesante. La red es la nube. Internet es una nube. Y la computación en la nube es simplemente un conjunto de computadoras en red que pueden descargar tareas de procesamiento de los sistemas integrados.
La “computación en la nube” se acuñó para dar un nombre simple a lo que se ha vuelto tan complejo. Muchas empresas han lanzado servicios que intentan ocultar esta complejidad. iCloud de Apple, Google Cloud Platform, Microsoft SkyDrive, etc. Estos sistemas de computación/almacenamiento en la nube están destinados para su uso en computadoras personales móviles y de escritorio. Los desarrolladores integrados necesitan algo similar para sus dispositivos IoT.
IoT visto desde sistemas embebidos
Dado que se espera que el 80 % de los dispositivos IoT sean sistemas integrados o integrados, estamos viendo un cambio hacia el uso de procesadores de 32 bits para la comunicación. Esto se debe a que ejecutar un RTOS en estos microcontroladores es más rentable que ejecutar sistemas operativos de gama alta como Linux, Android y Windows. Usando sensores como ejemplo, no es raro ver dos microcontroladores. Un microcontrolador de 8 o 16 bits para interfaces del mundo analógico (sensores y actuadores) que ofrece un mejor consumo de energía y un microcontrolador de 32 bits para el manejo de comunicaciones (6LoWPAN, Bluetooth, WiFi, Ethernet por cable, etc.).
Estos sistemas están programados principalmente en C y C++. Sin embargo, la cantidad de dispositivos es tan grande que el modelo comercial de “tienda de aplicaciones” tiene sentido. Permite la carga/descarga dinámica de aplicaciones y proporciona la mano de obra necesaria para desarrollar e implementar una tienda de aplicaciones IoT, promoviendo el uso de Java en IoT. Sin embargo, Java puro tiene requisitos demasiado grandes para el código del microcontrolador y la RAM. Esto significa que necesita una solución como la máquina virtual Java de Micrium. Esto se debe a que puede ejecutarse dentro de los 40 KB de código y ejecutarse con una administración de memoria muy eficiente.
Conclusión
Los requisitos de comunicación del dispositivo IoT determinan los requisitos de software del dispositivo. Cualquiera de las pilas de comunicación anteriores representa una cantidad significativa de software junto con las aplicaciones implementadas en el dispositivo. Por supuesto, ninguna discusión sobre IoT está completa sin mirar Internet y los servicios en la nube. Una vez que sus dispositivos IoT envían o reciben datos encapsulados en paquetes IP, debe ver cómo se pueden almacenar, analizar y utilizar estos datos para crear más valor.
En última instancia, el diseño de dispositivos de IoT utiliza componentes básicos probados de plataformas de software y hardware, protocolos y nubes de IoT de Internet y servicios de back-end para capacitar a los diseñadores para que se conviertan en diferenciadores clave del producto. más rápido. .