Daiktų interneto (IOT) kūrimas naudojant „Raspberry Pi“

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Idėja buvo pavadinta tik 1999 m. Daiktų internetas buvo kuriamas dešimtmečius. Pavyzdžiui, pirmasis interneto prietaisas buvo kokso aparatas Carnegie Melon universitete devintojo dešimtmečio pradžioje. Programuotojai gali prisijungti prie mašinos daugiau prie interneto, patikrinti mašinos būseną ir padaryti išvadą, ar laukia šalto gėrimo, ar ne, jei jie nuspręstų nukeliauti iki mašinos. Šiame straipsnyje pateikiama daiktų interneto naudojimo apžvalga Avietė Pi .

DI naudojant „Raspberry Pi“

IoT, naudojant aviečių pi, daugiausia apima tai, kas yra IoT, Raspberry pi, IOT projektavimo metodika ir kt.




Kas yra daiktų internetas?

The Daiktų internetas (IoT) yra scenarijus, kai objektams, gyvūnams ar žmonėms suteikiami atskiri identifikatoriai ir galimybė automatiškai persiųsti bei galimybė automatiškai daugiau perduoti duomenis į tinklą nereikalaujant ryšio tarp žmonių ir žmonių. DI plėtojosi belaidžių technologijų susitikimo metu, mikroelektromechaninės sistemos (MEMS) ir internetas.

Daiktų internetas

Daiktų internetas



DI projektavimo metodika

Visos žiniatinklio programos yra sukurtos „Java“ programavimo kalba. Tai apima „Java“ technologijas, panašias į JSP, servletus, žiemos miegą, interneto paslaugas ir kt., Naujausia grynųjų pupelių IDE versija iš esmės naudojama žiniatinklio programų kūrimui. Vartotojo sąsajos ir kliento pusės patvirtinimams tvarkyti naudojamos papildomos technologijos, tokios kaip bootstrap, javascript, jQuery ir kt. „Cisco“ teikiamos API yra naudojamos programoms, susijusioms su „Cisco“ IP telefonais, kurti.

IOT naudodamas avietę Pi

IOT naudodamas avietę Pi

Interneto programose naudojami penki žingsniai

  • „Apache“ tinklo serverio diegimas
  • Sukurkite „My SQL“ duomenų bazės sistemą
  • Sukurta GUI (grafinė vartotojo sąsaja) žiniatinklio programa
  • Parašykite daugybę PHP, JAVA scenarijų, CSS ir „Python“ programų, skirtų žiniatinklio programai
  • Priimkite žiniatinklio programą mūsų žiniatinklio serveryje

Avietė Pi

„Raspberry Pi“ istorija iš esmės buvo pristatyta 2006 m. Pagrindinė jo koncepcija paremta „Atmel ATmega644“, kuri yra specialiai sukurta švietimo reikmėms ir skirta „Python“. „Raspberry Pi“ yra mažo dydžio, t. Y. Kreditinės kortelės dydžio vienos plokštės kompiuterio, kurį Jungtinėje Karalystėje (JK) sukūrė fondas „Raspberry Pi“. Pagrindinis šio fondo šūkis yra skatinti pagrindinio informatikos mokymą švietimo institutuose, taip pat besivystančiose šalyse. Pirmoji „Raspberry“ (Pi 1) karta buvo išleista 2012 m., Turinti dviejų tipų modelius, būtent A ir B modelius.


Avietė Pi

Avietė Pi

Vėlesniais metais buvo išleisti A + ir B + modeliai. Vėl 2015 m. „Raspberry Pi2“ modelis B buvo išleistas, o tuoj pat rinkoje pasirodė „Raspberry Pi3“ modelis B.

„Raspberry Pi“ galima prijungti prie televizoriaus, kompiuterio monitoriaus ir naudoti standartinę klaviatūrą ir pelę. Tai patogi vartotojui, nes su ja gali susidoroti visos amžiaus grupės. Jis daro viską, ko tikitės iš stalinio kompiuterio, pvz., Teksto apdorojimas, naršymas interneto skaičiuoklėse, žaidimai ir didelės raiškos vaizdo įrašų žaidimai. Jis naudojamas daugelyje programų, pvz., Įvairiuose skaitmeninių kūrėjų projektuose, muzikos aparatuose, meteorologijos stoties tėvų detektoriuose ir „tweeting“ paukščių namuose su infraraudonųjų spindulių kameromis.

Visi modeliai yra „Broadcom“ sistemos mikroschemoje (SOC), į kurią įeina lustinės grafikos procesorius GPU („Video Core IV“), suderinamas su ARM ir procesorius. „Pi 3“ procesoriaus greitis svyruoja nuo 700 MHz iki 1,2 GHz, o borto atminties diapazonas - nuo 256 MB iki 1 GB RAM. An Operacinė sistema yra saugomose skaitmeninėse SD kortelėse ir programų atmintyje „MicroSDHC“ arba „SDHC“ dydžiais. Daugumoje plokščių yra nuo vieno iki keturių USB lizdų, sudėtinio vaizdo išvesties, HDMI ir 3,5 mm telefono lizdas garsui. Kai kuriuose modeliuose yra „WiFi“ ir „Bluetooth“.

„Raspberry Pi“ fondas teikia atsisiųsti „Arch Linux“ ARM ir „Debian“ paskirstymus, taip pat reklamuoja „Python“ kaip pagrindinę programavimo kalbą, palaikydamas „BBC BASIC“, „Java“, „C“, „Perl“, „Ruby“, PHP, „Squeak Smalltalk“, C ++ ir kt.

Norėdami pradėti, būtina:

  • Vaizdo kabelis, tinkantis naudojamam televizoriui ar monitoriui
  • SD kortelė su „Linux“ operacine sistema
  • Maitinimo šaltinis (žr. 1.6 skyrių toliau)
  • USB klaviatūra
  • Televizorius arba monitorius (su DVI, HDMI, Composite arba SCART įvestimi)

Rekomenduojami papildomi priedai

  • Interneto ryšys, tik B modelis: LAN (Ethernet) kabelis
  • USB pelė
  • Maitinamas USB šakotuvas
  • Interneto ryšys, A arba B modelis: USB „WiFi“ adapteris

Kas yra lustų sistema?

Lusto sistema yra sudėtingas IC, kuris funkcinius elementus integruoja į vieną lustą ar mikroschemų rinkinį. Tai programuojamas procesorius lusto atmintyje, greitinančios funkcijos aparatinė įranga, programinė įranga, aparatinė įranga ir analoginiai komponentai.

Lusto sistema

Lusto sistema

SoC privalumai

  • Mažesnis energijos suvartojimas
  • Sumažina dydį
  • Sumažina bendrą sistemos kainą
  • Padidina našumą

„Internet Gateway Device“

„Internet Gateway Device“ turi galimybę nukreipti duomenis, artėjančius iš WSN tinklo į internetą, ir siųsti duomenis, gaunamus iš interneto, į WSN tinklą. Tai yra tarsi daiktų interneto „Wi-Fi“ maršrutizatorius. Interneto šliuzo įrenginyje naudojame „B“ aviečių pi modelį, jame yra keturių branduolių „ARM Cortex-A7“ procesorius, veikiantis 900 MHz dažniu (6x pristatymui patobulinkite pirmosios kartos „Raspberry Pi“ modelį B +) ir 1 GB LPDDR2 SDRAM ( 2x atminties padidėjimas). Taip, yra visiškai suderinamas su „Raspberry Pi1“, kurį mes užtikriname. Pagrindinis „Broadcom“ SoC, BCM2836, yra pagrindinis veiksnys.
Penki žingsniai, kuriuos naudojame „Internet Gateway Device“

  • „Port Linux“ operacinė sistema „Raspberry Pi“
  • Pakeiskite „Linux“, kad jis veiktų su mūsų prototipu
  • Sukurta Python biblioteka, skirta RPI komunikacijai su „Xbee ZB“
  • Parašė programą iš jutiklių ir prietaisų valdymo
  • Sukurkite „WI-FI“ funkciją interneto ryšio RPI

WSN mazgai

Belaidį jutiklių tinklą (WSN) sudaro trys pagrindiniai komponentai: mazgai, šliuzai ir programinė įranga. Erdvėje išsklaidyti matavimo mazgai sąsajoje su jutikliais stebi išteklius ar jų aplinką. Gauta informacija belaidžiu būdu perduodama į šliuzą, kuris suteikia ryšį su laidiniu gaubliu, kur galite rinkti, apdoroti, analizuoti ir pateikti matavimo informaciją naudodami programinę įrangą. Maršrutizatoriai yra individualus matmenų mazgo tipas, kurį galite naudoti norėdami išplėsti atstumą ir patikimumą WSN. Jutikliai gali būti išsklaidyti keliuose, transporto priemonėse, ligoninėse, pastatuose, žmonėse ir leisti naudoti įvairias programas, tokias kaip medicinos paslaugos, mūšio lauko operacijos, reagavimas į nelaimes, pagalba nelaimėms ir aplinkos stebėjimas.

Daiktų interneto programos

  • Oro saugumo ir temperatūros kamera
  • Dirbantis gydytojas, palaikantis aviečių pi
  • Jausmingai oro kokybės stebėjimo skrybėlė
  • Nuostabumo alus ir vyno šaldytuvas
  • Aviečių pi interneto durų skambutis
  • Daiktų interneto tualetas
  • Treniruok savo žiurkių elgesio mokslą namuose
  • Akmenuotas protingas durų skambutis
  • Aviečių pi mikrobangų krosnelė

Tai viskas apie IoT, naudojant „Raspberry Pi“. Šiuo metu DI susideda iš laisvos kolekcijos skirtingų, specialiai sukurtų tinklų. Pavyzdžiui, šiandienos automobiliai, turintys kelis tinklus, valdo variklio funkcijas, saugos funkcijas, ryšių sistemos , ir taip toliau. Komerciniuose ir gyvenamuosiuose pastatuose taip pat yra įvairių šildymo, oro išleidimo ir oro kondicionavimo (ŠVOK), telefono paslaugų, apsaugos ir apšvietimo valdymo sistemų.

Tobulėjant daiktų internetui, šie tinklai ir daugelis kitų bus susiję su papildomomis saugos, analizės ir valdymo galimybėmis. Tai leis DI dar labiau sustiprėti tuo, ką gali padėti žmonėms pasiekti. Be to, bet kokie klausimai dėl šios koncepcijos ar elektros ir elektronikos projektai , pateikite savo vertingus pasiūlymus komentuodami žemiau esančiame komentarų skyriuje.

Nuotraukų kreditai: