1. O nascimento da Internet das Coisas Bill
Gates, o fundador da gigante americana da informática Microsoft (Microsoft) e o homem mais rico do mundo, mencionou a "Internet das Coisas" em seu livro "O Caminho para o Futuro" publicado em 1995. Em 1998, o MIT propôs o conceito de Internet das Coisas, que era então chamado de sistema EPC. Em novembro de 2005, a União Internacional de Telecomunicações divulgou o "Relatório Internet 2005 da UIT: Internet das Coisas", propondo oficialmente o advento da era da Internet das Coisas.
O termo Internet das Coisas (IoT) foi cunhado por Kevin Ashton durante uma apresentação na Proctor & Gamble em 1999. Ele é o cofundador do Laboratório Auto-ID do MIT. Ele foi pioneiro no uso de RFID (para detectores de código de barras) no gerenciamento da cadeia de suprimentos. Ele também fundou a Zensi, uma empresa que produz tecnologia de detecção e monitoramento de energia. Então, deixe-me começar citando Kevin Ashton, que escreveu este artigo para o RFID Journal em 2009. Isso ajudará você a entender a IoT desde sua essência.
Se tivéssemos computadores que soubessem de tudo - usando os dados que coletaram sem nossa ajuda - seríamos capazes de rastrear e calcular tudo e reduzir bastante desperdícios, perdas e custos. Sabemos quando eles precisam ser substituídos, reparados ou recolhidos e se são novos ou antigos. Precisamos de capacitar os computadores com os seus próprios meios de recolha de informação para que possam ver, ouvir e cheirar o mundo à vontade.
A aplicação de Kevin acima lhe dará uma ideia da ideologia por trás do desenvolvimento da Internet das Coisas. Agora vamos tentar simplificar ainda mais o termo e compreender a IoT a partir de seus fundamentos. Depois disso, seguiremos em frente e buscaremos os benefícios da IoT.
2. O que é a Internet das Coisas?
Quando você ouve a Internet das Coisas, que tipo de impressão surgirá em sua mente? O inglês da Internet das Coisas é Internet of Things, abreviado como IoT. As “coisas” aqui se referem a todos os itens ao nosso redor que podem ser conectados à rede. Por exemplo, as roupas que você veste, o relógio que você usa, os eletrodomésticos e carros em casa, ou a própria casa, ou mesmo o livro que você está lendo, desde que possam ser conectados à rede, são todos "coisas" na Internet das Coisas.
A Internet das Coisas (abreviadamente IoT) é um transportador de informações baseado na Internet, redes de telecomunicações tradicionais, etc., permitindo que todos os objetos que podem ser encontrados online realizem a interconexão. Assim como usamos a Internet para transferir informações entre si, a Internet das Coisas é um mecanismo no qual “coisas” compartilham informações e geram informações úteis conectando-se à Internet, e podem operar sem gerenciamento humano. Eles podem sentir e se comunicar uns com os outros. Agora imagine se objetos inanimados pudessem sentir e interagir sem qualquer intervenção humana. Parece incrível, não é?
3. Arquitetura da Internet das Coisas
Atualmente, a arquitetura IoT é geralmente dividida em três camadas: camada de percepção, camada de rede e camada de aplicação. Há também arquitetura de quatro camadas, arquitetura de cinco camadas e arquitetura de sete camadas. No entanto, usamos as três camadas comumente usadas. arquitetura de camadas para ilustração aqui. O diagrama é o seguinte:
(1) Camada de percepção
Sensores, atuadores e dispositivos de borda que interagem com o ambiente
A camada de percepção são as características da pele e do rosto da Internet das Coisas. Ela é usada para identificar objetos, sentir objetos, coletar informações e controlar automaticamente. Por exemplo, o sensor de temperatura instalado no ar condicionado reconhece que a temperatura interna é mais alta superior a 30 graus. Após coletar essas informações, ele liga automaticamente O ar condicionado realiza a refrigeração, esse nível envolve diversas tecnologias de identificação, tecnologias de coleta de informações e tecnologias de controle. Além disso, estas tecnologias são utilizadas de forma cruzada. Algumas das várias percepções são únicas e outras são abrangentes. Por exemplo, os robôs integram vários sistemas de percepção. Os mais comuns nesta camada são vários sensores, que são usados para substituir ou ampliar os sentidos humanos para completar a percepção do mundo físico, incluindo tecnologias RFID e QR code usadas no processo de informatização empresarial.
(2) Camada de rede
Descubra, conecte e transforme dispositivos na rede e em coordenação com a camada de aplicação
A camada de rede implementa principalmente transmissão de informações, roteamento (determinando a forma como as informações são transmitidas) e controle (controlando como as informações são transmitidas), que é dividida em duas partes, uma parte é a tecnologia de comunicação da Internet das Coisas, a outra é a protocolo de comunicação da Internet das Coisas É responsável por vincular fisicamente objetos e objetos para comunicação, e o protocolo de comunicação é responsável por estabelecer regras de comunicação e um formato unificado.
Existem tantos protocolos de comunicação IoT quanto tecnologias de comunicação, como MQTT, DDS, AMQP, XMPP, JMS, REST, CoAP e OPC UA. A camada de rede equivale ao cérebro humano e ao centro nervoso, e é a principal responsável pela transmissão e processamento das informações obtidas pela camada de percepção.
(3) Camada de aplicação
Processamento e armazenamento de dados para fornecer aos usuários serviços e funções profissionais
Com o suporte de vários protocolos de comunicação da Internet das Coisas, os dados formados pela Internet das Coisas são analisados em nível macro e realimentados para a camada de percepção para executar funções de controle específicas, incluindo o controle da colaboração entre as coisas e a adaptação das coisas e o meio ambiente.Colaboração entre pessoas e coisas. A compreensão pessoal da camada de aplicação pode ser dividida em duas partes: uma parte é uma plataforma IoT geral, construída em uma plataforma de nuvem, que pode ser uma ou uma mistura de IAAS/PASS/SAAS. Atualmente, muitas empresas lançaram plataformas IoT, como Shugen Internet, Baidu Yuntiangong, plataforma aberta de hardware inteligente Tencent QQ IoT, plataforma Alibaba Link IoT, SAP Leonardo, Amazon AWS, Microsoft Azure e Google Cloud IoT Core. A outra parte é gerar aplicativos específicos nesta plataforma geral da Internet das Coisas. Esses aplicativos são semelhantes aos aplicativos móveis. Os aplicativos específicos são como controlar esses objetos, como coletar informações e como controlar objetos.
Esses cenários de aplicação específicos incluem:
aplicações pessoais: dispositivos vestíveis, esportes e fitness, saúde, aplicações de entretenimento, esportes, brinquedos, pais-filhos, cuidados com idosos;
casa inteligente: automação residencial, roteamento inteligente, monitoramento de segurança, cozinha inteligente, robôs domésticos, detecção, animais de estimação inteligentes, jardins inteligentes, dispositivos de rastreamento;
transporte inteligente: Internet de veículos, bicicletas/motocicletas inteligentes (dispositivos de capacete), direção sem motorista, drones, exploração espacial;
aplicações empresariais: saúde, varejo, cartões de pagamento/crédito, escritórios inteligentes , agricultura moderna, construção;
Internet Industrial: manufatura inteligente, indústria de energia, cadeia de suprimentos, robôs industriais, dispositivos vestíveis industriais (capacetes inteligentes, etc.); no
nível da aplicação, pode-se ver que a Internet das Coisas pode realmente ser usada em todos os lugares Não, está em todo lugar. O objetivo final da Internet das Coisas é realizar a ligação de qualquer objeto, a qualquer hora e em qualquer lugar, ajudando os humanos a ter "percepção abrangente, cognição completa e capacidades de processamento inteligente" do mundo físico.
4. O que é Easy IoT?
Easy IoT é uma plataforma internacional de serviços IoT http://iot.dfrobot.com.cn/, que pode monitorar e realimentar os dados de sensores/atuadores em rede em tempo real, e coletar e analisar o dados recebidos, enviando dados para sensores/atuadores para ajudar a obter efeitos de controle.
Por que usar Easy IoT - Easy IoT para PC e dispositivos móveis
É fácil de começar e você pode usá-lo imediatamente
. Existem terminais de PC e terminais móveis, e você pode usá-los a qualquer hora, em qualquer lugar em casa e no exterior. Compatível com
uma variedade de hardware.
Suporta comunicação HTTP ou MQTT.
Fornece hardware de suporte (Obloq), arquivos de biblioteca e programas de amostra.
Documentos completos de exemplos de uso
ajudam os iniciantes a começar rapidamente A prática de um projeto de Internet das Coisas
9. Controle e alterne remotamente as luzes RGB por meio da plataforma Easy IoT
#MicroPython prático (31) —— Easy IoT da Internet das Coisas
#Controle remotamente a troca de luzes RGB por meio da plataforma Easy IoT
#MicroPython动手做（31）——物联网之Easy IoT
#通过Easy IoT平台远距控制开关RGB灯
from mpython import *
import network
my_wifi = wifi()
my_wifi.connectWiFi('zh', 'zy1567')
from umqtt.simple import MQTTClient
mqtt = MQTTClient('0805e3d04f3b34e7', '182.254.130.180', 1883, 'qlZ0uezGR', '3_W0uezGgz', keepalive=30)
try:
mqtt.connect()
print('Connected')
except:
print('Disconnected')
mqtt.set_last_will('TvkJXezMR', 'Ready!')
import time
import music
from machine import Timer
import ubinascii
def mqtt_topic_54766b4a58657a4d52(_msg):
oled.DispChar((str(_msg)), 55, 24, 1)
oled.show()
if 'on' == _msg:
music.play('D5:1')
rgb.fill((int(255), int(0), int(0)))
rgb.write()
time.sleep_ms(1)
oled.DispChar('开灯', 52, 36, 1)
oled.show()
elif 'off' == _msg:
music.play('F5:1')
rgb.fill( (0, 0, 0) )
rgb.write()
time.sleep_ms(1)
oled.DispChar('关灯', 52, 36, 1)
oled.show()
def mqtt_callback(topic, msg):
try:
topic = topic.decode('utf-8', 'ignore')
_msg = msg.decode('utf-8', 'ignore')
eval('mqtt_topic_' + bytes.decode(ubinascii.hexlify(topic)) + '("' + _msg + '")')
except: print((topic, msg))
mqtt.set_callback(mqtt_callback)
mqtt.subscribe("TvkJXezMR")
def timer14_tick(_):
mqtt.ping()
tim14 = Timer(14)
tim14.init(period=20000, mode=Timer.PERIODIC, callback=timer14_tick)
oled.invert(0)
oled.DispChar('Hello, world!', 24, 10, 1)
oled.show()
rgb[1] = (int(0), int(102), int(0))
rgb.write()
time.sleep_ms(1)
music.play('G5:1')
while True:
mqtt.wait_msg()
Controle e alterne remotamente luzes RGB por meio da plataforma Easy IoT
Programação gráfica experimental mPython
Mensagem de comando recebida pelo dispositivo TvkJXezMR
10. Insira números para desenhar um jardim oco à distância
#MicroPython DIY (31) —— IoT fácil da Internet das Coisas
#Insira números para desenhar um jardim oco à distância
#MicroPython动手做（31）——物联网之Easy IoT
#输入数字远距离画空心园
from mpython import *
import network
from umqtt.simple import MQTTClient
import music
import time
from machine import Timer
import ubinascii
my_wifi = wifi()
my_wifi.connectWiFi("zh", "zy1567")
mqtt = MQTTClient("664fa81baa7fe777", "182.254.130.180", 1883, "qlZ0uezGR", "3_W0uezGgz", keepalive=30)
mqtt.set_last_will("ZlB0tWZMg", "Hello, world!")
try:
mqtt.connect()
print('Connected')
except:
print('Disconnected')
def mqtt_topic_5a6c423074575a4d67(_msg):
if int(_msg) < 32:
rgb.fill((int(0), int(0), int(153)))
rgb.write()
time.sleep_ms(1)
music.play('E5:1')
oled.fill(0)
oled.circle(64, 32, (int(_msg)), 1)
oled.show()
else:
rgb.fill((int(102), int(0), int(0)))
rgb.write()
time.sleep_ms(1)
oled.fill(0)
oled.DispChar("请输入正整数", 30, 12, 1)
oled.DispChar("数值应小于32", 30, 24, 1)
oled.show()
def mqtt_callback(topic, msg):
try:
topic = topic.decode('utf-8', 'ignore')
_msg = msg.decode('utf-8', 'ignore')
eval('mqtt_topic_' + bytes.decode(ubinascii.hexlify(topic)) + '("' + _msg + '")')
except: print((topic, msg))
mqtt.set_callback(mqtt_callback)
mqtt.subscribe("ZlB0tWZMg")
def timer14_tick(_):
mqtt.ping()
tim14 = Timer(14)
tim14.init(period=20000, mode=Timer.PERIODIC, callback=timer14_tick)
music.play('D5:1')
rgb[1] = (int(0), int(102), int(0))
rgb.write()
time.sleep_ms(1)
oled.invert(0)
oled.DispChar("远距画空心圆", 30, 12, 1)
oled.show()
while True:
mqtt.wait_msg()
Programação gráfica experimental mPython X
Mensagem de comando digital recebida pelo dispositivo ZlB0tWZMg
