Construindo a Internet das Coisas (IOT) usando Raspberry Pi

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A ideia não foi nomeada até 1999, a Internet das Coisas está em desenvolvimento há décadas. O primeiro aparelho para Internet, por exemplo, foi uma máquina de Coca-Cola na Carnegie Melon University no início dos anos 1980. Os programadores podem se conectar à máquina mais pela internet, verificar o estado da máquina e concluir se haverá ou não uma bebida gelada pendente sobre eles, caso decidam fazer a viagem até a máquina. Este artigo oferece uma visão geral da IoT usando Raspberry Pi .

IoT usando Raspberry Pi

A IoT usando raspberry pi inclui principalmente o que é IoT, Raspberry pi, metodologia de design IOT, etc.




O que é a Internet das Coisas?

O Internet das coisas (IoT) é um cenário em que objetos, animais ou pessoas são fornecidos com identificadores únicos e a capacidade de transferir automaticamente e a capacidade de transferir automaticamente mais dados para uma rede sem a necessidade de comunicação de pessoa para pessoa ou de pessoa para computador. A IoT evoluiu a partir do encontro de tecnologias sem fio, sistemas microeletromecânicos (MEMS) e a internet.

Internet das Coisas

Internet das Coisas



Metodologia de Design IoT

Todas as aplicações web são desenvolvidas nativamente na linguagem de programação Java. Inclui tecnologias java semelhantes a JSP, servlets, hibernate e serviços da web, etc., a versão mais recente do IDE de net beans é basicamente usada para desenvolvimento de aplicativos da web. Tecnologias adicionais, como bootstrap, javascript, jQuery, etc, são usadas para lidar com IU e validações do lado do cliente. As APIs fornecidas pela Cisco são usadas para desenvolver aplicativos relacionados a telefones IP da Cisco.

IOT usando Raspberry Pi

IOT usando Raspberry Pi

Cinco etapas são usadas em aplicativos da web

  • Instalando Apache Webserver
  • Crie um sistema de banco de dados My SQL
  • Aplicativo da web desenvolvido para a GUI (interface gráfica do usuário)
  • Escreva muitos programas PHP, script JAVA, CSS e Python para o aplicativo da Web
  • Aplicativo da Web do host em nosso servidor da Web

Raspberry Pi

A história do Raspberry Pi foi basicamente introduzida em 2006. Seu conceito principal é baseado no Atmel ATmega644, que é especialmente projetado para uso educacional e destinado a Python. Um Raspberry Pi é de tamanho pequeno, isto é, um computador de placa única do tamanho de um cartão de crédito, que é desenvolvido no Reino Unido (Reino Unido) por uma fundação chamada Raspberry Pi. O lema principal desta fundação é promover o ensino da informática básica nas instituições de ensino e também nos países em desenvolvimento. A primeira geração do Raspberry (Pi 1) foi lançada no ano de 2012, que possui dois tipos de modelos: modelo A e modelo B.


Raspberry Pi

Raspberry Pi

No ano seguinte, os modelos A + e B + foram lançados. Novamente em 2015, Raspberry Pi2 modelo B foi lançado e um ano imediato Raspberry Pi3 modelo B foi lançado no mercado.

O Raspberry Pi pode ser conectado a uma TV, monitor de computador e usa um teclado e mouse padrão. É fácil de usar, pois pode ser manuseado por todas as faixas etárias. Ele faz tudo o que você esperaria que um computador desktop fizesse, como processamento de texto, navegação em planilhas da Internet, jogos ou vídeos em alta definição. Ele é usado em muitas aplicações, como em uma ampla gama de projetos de criadores digitais, máquinas de música, detectores de pais para estações meteorológicas e casas de pássaros tweetando com câmeras infravermelhas.

Todos os modelos apresentam um sistema Broadcom em um chip (SOC), que inclui uma unidade de processamento gráfico de chip GPU (um Video Core IV), um compatível com ARM e CPU. A velocidade da CPU varia de 700 MHz a 1,2 GHz para o Pi 3 e a memória interna varia de 256 MB a 1 GB de RAM. A sistema operacional é armazenado nos cartões SD digitais protegidos e na memória do programa nos tamanhos MicroSDHC ou SDHC. A maioria das placas possui de um a quatro slots USB, saída de vídeo composto, HDMI e um conector de fone de 3,5 mm para áudio. Alguns modelos possuem WiFi e Bluetooth.

A Raspberry Pi Foundation fornece distribuições Arch Linux ARM e Debian para download e promove Python como a principal linguagem de programação, com suporte para BBC BASIC, Java, C, Perl, Ruby, PHP, Squeak Smalltalk, C ++, etc.

Os itens a seguir são essenciais para começar

  • Cabo de vídeo adequado à TV ou monitor usado
  • Cartão SD contendo sistema operacional Linux
  • Fonte de alimentação (consulte a Seção 1.6 abaixo)
  • Teclado USB
  • TV ou monitor (com entrada DVI, HDMI, Composto ou SCART)

Os extras opcionais recomendados incluem

  • Conexão com a Internet, Modelo B apenas: cabo LAN (Ethernet)
  • Mouse USB
  • Hub USB alimentado
  • Conexão com a Internet, Modelo A ou B: adaptador WiFi USB

O que é um System on Chip?

Um sistema no chip é um CI complexo que integra os elementos funcionais em um único chip ou chipset. É um processador programável em um chip de memória, acelerando a função de hardware, software, hardware e componentes analógicos.

Sistema no Chip

Sistema no Chip

Benefícios do SoC

  • Baixo consumo de energia
  • Reduz o tamanho
  • Reduz o custo geral do sistema
  • Aumenta o desempenho

Dispositivo de gateway de Internet

O Dispositivo de gateway da Internet tem a capacidade de rotear dados que se aproximam da rede RSSF para a internet e enviar dados vindos da internet para a rede RSSF. É como um roteador Wi-Fi para a Internet das Coisas. No dispositivo de gateway de internet, usamos raspberry pi modelo B, ele possui uma CPU quad-core ARM Cortex-A7 funcionando a 900 MHz (para uma apresentação 6x melhorada na primeira geração Raspberry Pi Modelo B +) e 1 GB de SDRAM LPDDR2 (para um aumento de memória 2x). E sim, há compatibilidade total com o Raspberry Pi1, estamos protegidos. O novo SoC da Broadcom, o BCM2836, é o fator chave.
Estamos usando o dispositivo de gateway da Internet em cinco etapas

  • Port Linux no sistema operacional Raspberry Pi
  • Modifique o Linux para funcionar com nosso protótipo
  • Biblioteca Python desenvolvida para comunicação de RPI com Xbee ZB
  • Programa escrito de sensores e controle de dispositivo
  • Criar funcionalidade WI-FI no RPI para conexão com a Internet

Nós WSN

Uma rede de sensores sem fio (RSSF) consiste em três componentes principais: nós, gateways e software. Os nós de medição espacialmente dispersos fazem interface com os sensores para monitorar ativos ou seus arredores. As informações adquiridas são transmitidas sem fio para o gateway, que fornece uma conexão com o globo conectado onde você pode coletar, processar, analisar e apresentar suas informações de medição usando o software. Roteadores são um tipo individual de nó de dimensão que você pode usar para expandir a distância e a confiabilidade em uma RSSF. Os sensores podem ser dispersos nas estradas, veículos, hospitais, edifícios, pessoas e permitir aplicações diferentes, como serviços médicos, operações no campo de batalha, resposta a desastres, alívio a desastres e monitoramento ambiental.

Aplicativos IoT

  • Segurança climática e câmera de temperatura
  • O médico que trabalha com pi de framboesa
  • Sensualmente um chapéu de monitoramento da qualidade do ar
  • Cerveja e refrigerador de vinho de maravilha
  • Campainha de Internet Raspberry pi
  • Banheiro da Internet das coisas
  • Treine sua ciência comportamental de ratos em casa
  • Campainha inteligente de seixos
  • O microondas de framboesa pi

Trata-se de IoT usando Raspberry Pi. Atualmente, a IoT é composta por uma coleção frouxa de redes diferentes e criadas para um propósito específico. Os carros de hoje, destinados, por exemplo, a ter várias redes para controlar o funcionamento do motor, recursos de segurança, sistemas de comunicação , e assim por diante. Edifícios comerciais e residenciais também têm vários sistemas de controle para aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC), serviço telefônico, segurança e iluminação.

Conforme a IoT evolui, essas redes e muitas outras serão conectadas com recursos adicionais de segurança, análise e gerenciamento. Isso permitirá que a IoT se torne ainda mais poderosa no que pode ajudar as pessoas a alcançar. Além disso, quaisquer dúvidas sobre este conceito ou projetos elétricos e eletrônicos , dê suas sugestões valiosas, comentando na seção de comentários abaixo.

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