"Desarrollo de Internet de las cosas" 05 Ejemplo de sistema: ¿Cómo diseñar un sistema simple de Internet de las cosas? (notas de estudio)

Solo como una nota de estudio para mi estudio de "Desarrollo de Internet de las cosas", el enlace original del curso: Geek Time "Desarrollo de Internet de las cosas" - Guo Chaobin

En esta conferencia, el Sr. Guo tomó el hogar inteligente como ejemplo para explicar el diseño y el marco técnico de Internet de las cosas.

La etapa de desarrollo del hogar inteligente.

A partir del análisis del grado de automatización, el desarrollo del hogar inteligente se puede dividir en tres etapas: control remoto, enlace de escena e inteligencia.

1. Control remoto
Cuando se trata de control remoto, lo primero que me viene a la mente es el control remoto de TV. Este tipo de producto es muy común en la vida. Este tipo de control remoto generalmente se realiza mediante tecnología de infrarrojos o radiofrecuencia. En Además, podemos usar Wi-Fi, BLE y ZigBee y otros medios técnicos para lograr la creación de redes, a fin de lograr un control remoto más avanzado, como usar una aplicación de teléfono inteligente o parlantes inteligentes para controlar de forma remota otros dispositivos de hardware.

2. Vinculación
de escenas En la etapa de control remoto mencionada anteriormente, se requiere la interacción humano-computadora para cada operación, es decir, la máquina responderá solo después de que el humano necesite realizar una acción. Por ejemplo, cuando usa el control remoto para cambiar de canal, debe presionar el control remoto cada vez; cuando usa un asistente de voz, debe enviarle un comando de voz cada vez.

Sin embargo, en la etapa de vinculación de escenas, las personas solo necesitan participar en la interacción humano-computadora una vez. Solo necesita configurar la lógica de vinculación por adelantado, y los dispositivos IoT pueden ejecutarse automáticamente de acuerdo con la lógica que establezca. Por ejemplo, después de regresar a casa del trabajo, las luces de la sala de estar se encienden automáticamente tan pronto como se abre la puerta; cuando la puerta se cierra en el trabajo, todas las luces y los acondicionadores de aire se apagan automáticamente.

El hogar inteligente actual se encuentra en la etapa de vinculación de escenarios.

3. inteligente

Cuando hay más y más dispositivos domésticos inteligentes, y generan más y más datos, el sistema doméstico inteligente puede juzgar los patrones de comportamiento y preferencias del usuario y procesar automáticamente algunas cosas.

Principios de diseño de productos para el hogar inteligente

1. Concéntrese en una sola área y resuelva un problema.
2. Lazo cerrado, incluidos sensores, actuadores y controladores al mismo tiempo.
3. Existe viabilidad y se ha implementado la tecnología involucrada en la funcionalidad del producto.

Sistema IoT simple para escenarios de hogares inteligentes

Tome las luces inteligentes como ejemplo y haga un desmantelamiento.

1. Sensores : Los sensores se utilizan para detectar su propio estado y el entorno circundante. Por ejemplo, el sensor de luz de las luces inteligentes, el micrófono de los parlantes inteligentes.
2. Actuador : utilizado para completar acciones de control específicas. Tales como relés, calentadores, refrigeradores, etc.
3. Controlador : se puede usar una microcomputadora de un solo chip como controlador.
4. Home Gateway : ya sea que use BLE o ZigBee, se requiere una puerta de enlace.
5. Interfaz de usuario : dado que el sistema de hogar inteligente en última instancia necesita interactuar con el usuario, la interacción más conveniente es proporcionar un panel de operación, que se muestra mejor en un teléfono móvil u otro dispositivo electrónico.

Diagrama de marco técnico de un sistema IoT simple

Fuente de la imagen: texto original del curso

1. Capa de dispositivo : los tres componentes de sensor, actuador y controlador cooperan entre sí para formar una función de dispositivo completa.
2. Capa de red : las puertas de enlace domésticas pueden usar dispositivos de tecnología BLE para acceder a Internet de las cosas. Luego, la puerta de enlace se conecta a la plataforma en la nube a través del protocolo MQTT, lo que permite que estos dispositivos se comuniquen entre sí y con la plataforma.
3. Capa de aplicación : la plataforma en la nube es una plataforma para el almacenamiento, procesamiento y análisis de datos, y puede proporcionar interfaces API para su aplicación.