Costruire l'Internet of Things (IOT) usando Raspberry Pi

Costruire l'Internet of Things (IOT) usando Raspberry Pi

L'idea non è stata nominata fino al 1999, l'Internet of Things è in sviluppo da decenni. Il primo dispositivo Internet, ad esempio, era una macchina per coca cola alla Carnegie Melon University all'inizio degli anni '80. I programmatori potrebbero connettersi alla macchina più a Internet, controllare lo stato della macchina e concludere se ci sarebbe o meno una bevanda fredda in sospeso su di loro, qualora decidessero di scendere alla macchina. Questo articolo offre una panoramica dell'utilizzo di IoT Raspberry Pi .

IoT utilizzando Raspberry Pi

L'IoT che utilizza Raspberry Pi include principalmente ciò che è un IoT, Raspberry Pi, la metodologia di progettazione IOT, ecc.




Cos'è l'Internet of Things?

Il Internet of Things (IoT) è uno scenario in cui oggetti, animali o persone sono dotati di identificatori singoli e la capacità di trasferire automaticamente e la capacità di trasferire automaticamente più dati a una rete senza richiedere la comunicazione da uomo a uomo o da uomo a computer. L'IoT si è evoluto dall'incontro di tecnologie wireless, sistemi microelettromeccanici (MEMS) e Internet.



Internet delle cose

Internet delle cose

Metodologia di progettazione IoT

Tutta l'applicazione web è sviluppata nativamente in Java Programming Language. Include tecnologie java simili a JSP, servlet, ibernazione e servizi web, ecc., L'ultima versione di net bean IDE è fondamentalmente utilizzata per lo sviluppo di applicazioni web. Tecnologie aggiuntive come bootstrap, javascript, jQuery, ecc. Vengono utilizzate per gestire l'interfaccia utente e le convalide lato client. Le API fornite da Cisco vengono utilizzate per sviluppare applicazioni relative ai telefoni IP di Cisco.



IOT che utilizza Raspberry Pi

IOT che utilizza Raspberry Pi

Cinque passaggi vengono utilizzati nelle applicazioni web

  • Installazione di Apache Webserver
  • Crea un sistema di database My SQL
  • Applicazione web sviluppata per la GUI (Graphical User Interface)
  • Scrivi molti programmi PHP, script JAVA, CSS e Python per l'applicazione web
  • Ospitare l'applicazione Web sul nostro server Web

Raspberry Pi

La storia del Raspberry Pi è stata introdotta fondamentalmente nel 2006. Il suo concetto principale è basato su Atmel ATmega644 che è particolarmente progettato per uso didattico e destinato a Python. Un Raspberry Pi è di piccole dimensioni, ovvero un computer a scheda singola delle dimensioni di una carta di credito, sviluppato nel Regno Unito (U.K) da una fondazione chiamata Raspberry Pi. Il motto principale di questa fondazione è promuovere l'insegnamento dell'informatica di base negli istituti di istruzione e anche nei paesi in via di sviluppo. La prima generazione di Raspberry (Pi 1) è stata rilasciata nell'anno 2012, che ha due tipi di modelli, vale a dire il modello A e il modello B.




Raspberry Pi

Raspberry Pi

L'anno successivo furono rilasciati i modelli A + e B +. Sempre nel 2015, è stato rilasciato il modello B di Raspberry Pi2 e un anno immediato il modello B di Raspberry Pi3 è stato rilasciato sul mercato.

Raspberry Pi può essere collegato a una TV, al monitor di un computer e utilizza una tastiera e un mouse standard. È facile da usare in quanto può essere gestito da tutte le fasce d'età. Fa tutto ciò che ti aspetteresti da un computer desktop come l'elaborazione di testi, la navigazione in fogli di calcolo Internet, i giochi o la riproduzione di video ad alta definizione. Viene utilizzato in molte applicazioni come in una vasta gamma di progetti di produttori digitali, macchine musicali, rilevatori genitore per la stazione meteorologica e casette per gli uccelli con telecamere a infrarossi.

Tutti i modelli sono dotati di un sistema Broadcom su un chip (SOC), che include un'unità di elaborazione grafica del chip GPU (un Video Core IV), un ARM compatibile e una CPU. La velocità della CPU varia da 700 MHz a 1.2 GHz per il Pi 3 e la gamma di memoria integrata da 256 MB a 1 GB di RAM. Un sistema operativo è memorizzato nelle schede SD digitali protette e nella memoria del programma nelle dimensioni MicroSDHC o SDHC. La maggior parte delle schede ha da uno a quattro slot USB, uscita video composita, HDMI e un jack telefonico da 3,5 mm per l'audio. Alcuni modelli dispongono di WiFi e Bluetooth.

La Raspberry Pi Foundation fornisce le distribuzioni Arch Linux ARM e Debian per il download e promuove Python come linguaggio di programmazione principale, con supporto per BBC BASIC, Java, C, Perl, Ruby, PHP, Squeak Smalltalk, C ++, ecc.

Quanto segue è essenziale per iniziare

  • Cavo video adatto alla TV o al monitor utilizzato
  • Scheda SD contenente il sistema operativo Linux
  • Alimentazione (vedere la Sezione 1.6 di seguito)
  • Tastiera USB
  • TV o monitor (con ingresso DVI, HDMI, composito o SCART)

Gli extra opzionali consigliati includono

  • Connessione Internet, solo modello B: cavo LAN (Ethernet)
  • Mouse USB
  • Hub USB alimentato
  • Connessione Internet, modello A o B: adattatore WiFi USB

Cos'è un System on Chip?

Un sistema su chip è un circuito integrato complesso che integra gli elementi funzionali in un singolo chip o chipset. È un processore programmabile su una memoria chip, che accelera i componenti hardware, software, hardware e analogici.

System on Chip

System on Chip

Vantaggi del SoC

  • Minor consumo energetico
  • Riduce le dimensioni
  • Riduce il costo complessivo del sistema
  • Aumenta le prestazioni

Dispositivo gateway Internet

Internet Gateway Device ha la capacità di instradare i dati in arrivo dalla rete WSN a Internet e inviare dati provenienti da Internet alla rete WSN. È come un router Wi-Fi per l'Internet delle cose. Nel dispositivo gateway Internet, utilizziamo Raspberry Pi modello B, è dotato di una CPU ARM Cortex-A7 quad-core che funziona a 900 MHz (per una presentazione 6x migliorare sulla prima generazione Raspberry Pi Modello B +) e 1 GB di LPDDR2 SDRAM (per un aumento della memoria 2x). E sì, c'è una totale compatibilità con Raspberry Pi1 che siamo al sicuro. Il nuovo SoC di Broadcom, il BCM2836, è il fattore chiave.
Cinque passaggi stiamo utilizzando Internet Gateway Device

  • Porta il sistema operativo Linux su Raspberry Pi
  • Modifica Linux per lavorare con il nostro prototipo
  • Libreria Python sviluppata per la comunicazione di RPI con Xbee ZB
  • Programma scritto da sensori e controllo dispositivi
  • Crea funzionalità WI-FI su RPI per connessione Internet

Nodi WSN

Una rete di sensori wireless (WSN) è costituita da tre componenti principali: nodi, gateway e software. I nodi di misurazione spazialmente dispersi si interfacciano con i sensori per monitorare le risorse o l'ambiente circostante. Le informazioni acquisite vengono trasmesse in modalità wireless al gateway, che fornisce una connessione al globo cablato dove è possibile raccogliere, elaborare, analizzare e presentare le informazioni di misurazione utilizzando il software. I router sono un tipo individuale di nodo dimensione che è possibile utilizzare per espandere la distanza e l'affidabilità in un WSN. I sensori possono essere dispersi su strade, veicoli, ospedali, edifici, persone e consentire applicazioni dissimili come servizi medici, operazioni sul campo di battaglia, risposta ai disastri, soccorso in caso di calamità e monitoraggio ambientale.

Applicazioni IoT

  • Sicurezza meteorologica e termocamera
  • Il dottore che lavora con Raspberry Pi
  • Sensualmente un cappello per il monitoraggio della qualità dell'aria
  • Frigo per birra e vino di suggestione
  • Campanello Internet lampone pi
  • Internet delle cose toilette
  • Allena la scienza comportamentale dei ratti a casa
  • Campanello intelligente di ciottoli
  • Il microonde Raspberry Pi

Questo è tutto sull'IoT usando Raspberry Pi. Attualmente, l'IoT è costituito da una vasta raccolta di diverse reti appositamente costruite. Le auto odierne, destinate, ad esempio, hanno più reti per controllare la funzione del motore, le caratteristiche di sicurezza, sistemi di comunicazione , e così via. Gli edifici commerciali e residenziali dispongono anche di vari sistemi di controllo per riscaldamento, ventilazione e aria condizionata (HVAC), servizio telefonico, sicurezza e illuminazione.

Con l'evolversi dell'IoT, queste reti e molte altre saranno collegate con funzionalità aggiuntive di sicurezza, analisi e gestione. Ciò consentirà all'IoT di diventare ancora più potente in ciò che può aiutare le persone a ottenere. Inoltre, qualsiasi domanda riguardante questo concetto o progetti elettrici ed elettronici , per favore dai i tuoi preziosi suggerimenti commentando nella sezione commenti qui sotto.

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