Küçük İşletmeler için Low-cost Gömülü Iot Çözümleri Geliştirme

Küçük işletmeler benzersiz baskılarla karşı karşıya kalır: sınırlı bütçeler, yalın personel ve sürekli olarak daha büyük işletmelerle rekabet etmek gerekir. Nesnelerin İnterneti (IoT) bir kez ulaşılabilecek akıllı çözümlere sahip görünüyordu - genişletici sensörler, karmaşık bulut platformları ve özelleştirilmiş IoT çözümleri sadece teknik bir egzersiz değil; bu, stratejik bir hareket ve büyüme için mümkün kılıyor.

Gömülü IoT Çözümleri

Anada, küçük bir bilgisayar içeren bir IoT sistemi marries a small computer –often a microkontroller – sensörler ve ağ bağlantı ile. "embedded" kısmı, belirli bir görevi yerine getiren bir cihaza inşa edilir, bir buzdolabının ısısını izlemek veya envanter bin seviyelerini takip etmek gibi. IoT kısmı, bu verileri bulut veya yerel bir sunucuya itilebilir, üzerinde çalışılabilir veya bir paniğe veya görüntülenir.

Küçük bir iş için, gömülü bir IoT çözümü, bir dondurucu başarısız olduğunda veya bir uyarı cihazının bir perakende mağazasında ayak trafiğini takip eden kablosuz sensörler filosu olarak karmaşık hale gelen 10 dolarlık bir sıcaklık sensörü olarak basit olabilir. Anahtar, her cihazın amaçlanmış, enerji verimli ve minimum bakım ile çalışmak için tasarlanmıştır.

Tipik mimari sensörler ( sıcaklık, nem, hareket, ışık, baskı), bu bileşenlerin çoğunun satılmadığı veya satışa ihtiyaç duyan tüm modüller veya gelişim kurulları olduğu için mikro kontrol cihazı içermektedir.

Low-Cost IoT Systems

Düşük maliyetli bir IoT çözümü inşa etmek doğru bina blokları seçmekle başlar. Her bir bileşen fiyat, güç tüketimi, performans ve gelişim kolaylığı gerektirir. Aşağıdaki tablo, fiyatların hızla düştüğünü unutmayın, bu yüzden her zaman mevcut satıcı listeleri kontrol edin.

Mikrokontroller ve Geliştirme Kurulu

Pi:11[değiştir | kaynağı değiştir] ve [[Döneticileri ve/veya iş için en popüler düşük maliyetli seçeneklerdir.(#design # 9|D)|Dörtücükler için, [[Döneticileri için, yüksek çözünürlükte bulunan ve/veya yüksek çözünürlükte bulunan (Dönetici) ile birlikte, otomatik olarak şarj edilenler için, otomatik olarak otomatik olarak şarj edilenler için otomatik olarak otomatik olarak şarj edilebilir.

Geliştirme tahtaları pinleri kırıyor ve USB programlama arayüzlerini içeriyor, böylece herhangi bir satış yapmadan başlayabilirsiniz. Arduino ve ESP32 için topluluk desteği büyük, yani kütüphaneler, kod örnekleri ve sorun forumları özgürce mevcuttur.

Sensörler veleyiciler

Sensör maliyetleri son yıllarda zayıfladı. Güvenilir bir şekilde:0)DHT22[DFLT:1) Sıcaklık ve nem sensörü 3 ila 5 $ AFLT:2|PIR hareket sensörü[DDDDDDDDDDRS) daha gelişmiş ihtiyaçlar için, yüksek çözünürlükte veya hıza sahip olan motorlar için yüksek çözünürlükte (C) $ 2, ve DDDDDIZ hareket sensörü [DFLT:3) $ 3.500 $ 3.

Bağlantı Seçenekleri

Cihazınızın dış dünyaya nasıl konuştuğu büyük bir maliyet ve tasarım faktörüdür. En yaygın düşük maliyetli seçenekler:

Çoğu küçük işletme için Wi-Fi en kolay ve en ucuz başlangıç noktası, özellikle de iş zaten sağlam bir ağa sahipse. Wi-Fi'nin eriştiği açık veya depo dağıtımları için, LoRaWAN veya hücresel gerekli olabilir.

Güç Tedarik ve Yönetimi

Örneğin, derin bir uykuda ESP32, sadece bir okuma ve iletme işlemi için bir araya geldiğinde, Güneş şarj devreleri (küçük bir panel artı TP4056 şarj modülü) 5 $ altında derin uyku modlarını desteklemeli ve bir cihaz kendi kendine yeten cihazlar için, basit USB güç adaptörü (oda basit bir USB gücü adaptörüne bağlı olarak) her zaman bataryaların toplam mülk maliyetine kadar şarj edilebilir.

Yazılım ve Bulut Platformları

Açık havalimanları, s........................................................................................................................................................................................................................................................

Uygun bir IoT Çözümleri Tasarımı

"Uygun" kelimesi sadece ucuz bileşenler anlamına gelmez - inşa edilebilir bir sistem anlamına gelir ve bütçeyi havaya uçurmadan muhafaza edilir. İşte başlangıçtan maliyetleri tutan pratik tasarım ilkeleridir.

Kullanımı Okunabilir, Standart Bileşenler

İlk prototip için özel olarak PCB'leri işlemeye olan dürtüyü bırakın. ESP32 DevKit veya Arduino Nano klonlama gibi standart form faktörleri, vakaları ve konektörleri kanıtlanmış ve yaygın olarak kullanılabilir.

Bir Günden Güç Tüketimi Bir

Zamanın %99'unu uyumak için bir anahtarlama.Eğer sensör her 10 dakikayı okursa, cihaz sürekli olarak 9 dakika 59 saniye boyunca uyuyabilir, ölçüm, iletme ve uyumaya devam edebilir.Bu, düşük performanslı modları (örneğin, ESP32'nin (LDO) düzenleyicilerini kullanarak düşük performanslı (LDO) otomatik olarak test edin.

Açık Kaynak Donanımı ve Yazılım

Açık kaynak ekosistemi küçük bir işletmenin en iyi arkadaşıdır. Sadece lisanslama ücretlerinden kaçınmayın, ancak bir kamerayı birleştiren ve tasarımları birleştirebilirsiniz. Birçok proje tam şematik ve PCB düzeniyle paylaşılır. Örneğin, [[DÜye Olmayanlar[Döneticiler için)[Döneticileri (yaklaşık 10 $) ve bir kamerayı birleştiren açık kaynak tasarımıdır.

Prototipleme

İlk denemede mükemmel sistemi inşa etmeye çalışmayın. Bir veri tabanına, bir web boşanmış bir ürün (MVP) oluşturun ve bir metin uyarısını kullanarak, gerçek ortamda bir hafta boyunca test edin. Daha sonra bir veritabanına gidin, bir web boşanmış paniğe, e-posta uyarılarına gidin.

Küçük İşletmeler için Uygulama Stratejileri

Teknoloji hikayenin sadece yarısıdır. Düşük maliyetli gömülü IoT'nin başarılı bir şekilde dağıtılması, iş kültürünün, mevcut altyapıya ve risk toleransına uygun bir strateji gerektirir.

Pilot Projesi ile Küçük başlayın

Bir sensör ve uyarının çözebileceğini bir acı noktası seçin. Bir kafe için, belki de kahve makinesinin su seviyesini gösterir.Bir perakende dükkanı için, girişte ayak izi. küçük bir depo için, bir cihaz genişleyerek, bir cihaz inşa etmek, işi yapın, işi yapın.

Bir pilot ayrıca gizli konular da ortaya çıkıyor: Wi-Fi ölü bölgeleri, sensör yerleştirme zorlukları, personel yeni prosedürlere karşı direniş. bunları tam bir rollout yatırım yapmadan önce küçük bir ölçek üzerinde düzeltin.

Ölçeğiniz için Doğru Bulut Servisi seçin

Bulut hizmetleri tek boyutlu bir özellik değildir.For very small deployments (1-5 düşük veri oranlarına sahip cihazlar), ücretsiz tiers ofurs of [[0)AWS IoT CoreGoogle Cloud IoT, orFLT:4) , veya bir yerel güç kullanımı için otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak erişim sağlar.

Veri gizliliği veya zaman kritik ise, hibrit bir yaklaşım çalışır: Uzaktan uyarılar için bir bulut hizmetine veri gönderin, ancak yerel olarak birçok mikrokontrol cihazı da yedek olarak SD karta giriş yapabilir.

Bankayı Çıkarmadan Uygulamalı Güvenlik

Güvenlik genellikle düşük maliyetli IoT'de göz ardı edilir, ancak hacklenen bir cihaz, herhangi bir cihazdan daha kötü olabilir. Temel, ücretsiz güvenlik önlemleri şunları içerir: tüm cihazlarda varsayılan şifreleri değiştirmek ve bulut hesaplarında; güvenli protokolleri kullanmak (HTTPS, MQTT over TLS) küçük miktarlar için bile; Güvenlik Duvarı güncel tutmak (enable OTA güncelleştirmeleri mümkün olduğunca kötüleştirebilir); bu adımlar için hiçbir şey engellemez.

[FONT:0][Döneticileri açık internete gösteren cihaz yönetim arayüzlerini açığa çıkarır. Bir bulut platformunun güvenli cihaz ağ geçidi kullanın, bu doğrulama ve şifreleme otomatik olarak çalışır.

Bakım ve Yorumlama için Tren Personeli

Bir IoT sistemi, insanların verileri üzerinde hareket etmesi yalnızca kullanışlıdır. Basit bir eğitim sağlar: panoyu nasıl okuyacaksınız, bir uyarının ne zaman geldiğini, bataryayı nasıl değiştirebilir ve bir paniğe devam ederse cihazı sıfırlamak.Bir sayfa hızlı referans kılavuzu oluşturun.Birkaç küçük işletme için sorumlu bir ekip üyesi olun, sahibi veya yönetici bunu en az teknik beceri ile idare edebilir.

Gerçek Dünya Küçük İşletmeler için Vakaları Kullanıyor

Düşük maliyetli gömülü IoT çözümleri zaten endüstriler genelinde küçük işletmelere dönüşüyor. İşte yaklaşık bütçelerle somut örnekler.

Küçük bir Perakende Mağaza için Akıllı Teşvik İzleme

[FONT:0)Challenge: [Dönetici: [Dönetici: 1) Bir butik giyim mağazası sürekli popüler boyutlardan çıkar, satışları kaybeder.

[FONT:0) Solution:[Dönetici: [Dönetici: 0,0) Kilo sensörleri, raf sensörüne veya RFID etiketlerine bağlı olarak, her biri ESP32'ye bağlı olarak, hisse senedinin bir eşiğin altında kaldığı zaman, sistem, bir uyarı gönderir.

Küçük bir Office için enerji yönetimi

[FONT:0)Challenge:[Dönetici: [Dönetici: 1] Birinin mevcut olmadığı zaman bile, yüksek elektrik faturaları.

[FONT:0) Solution:[Dönetici: [Dönetici: 0,3] PIR hareket sensörleri (2 Her biri) ve bir röle modülü (3) bir ESP8266 tarafından kontrol edilir. 30 dakika boyunca hiçbir hareket tespit edildiğinde, sistem ışıktan döner ve termostatı IR patlamacı aracılığıyla ayarlar.

Küçük bir üretici için tahmin edici bir bakım

[FONT:0)Challenge: [Dönemli makine üretimi durdurur.

[FONT:0) Solution:[Dönetici: [DDD4, $ 1) ve sıcaklık sensörü (DS18B20, 3) bir motora bağlı olarak, ESP32 ile sürekli izleme: eğer vibrasyon normal aralığı veya sıcaklık artışları aşsa, bir uyarı gönderilir.

Küçük bir Kafe için müşteri Analytics

[FONT:0)Challenge: [Dönetici:[Dönetici:0)Müşteri trafik modellerine veya kuyruk zamanlarda veriye sahip değildir.

[FONT:0)Solution:[Dönetici:[Dönetici:0) İki PIR hareket sensörleri (önetici ve karşı) ve zaman zaman zaman ışığı sensörü (VL53L0X, 4) siparişin üzerinde uygun şekilde sabitlenmiş durumdaki verileri ve ücretsiz Blynk paniğe arsayabilir.

Low-Cost IoT Deployments'daki ortak meydan okumalar

En ucuz sistemler bile engellerle karşı karşıyadır. Bu zorlukların üstesinden gelmek zaman ve para tasarrufu sağlar.

Connectivity Reliability

Kamu Wi-Fi lekelenebilir.İş seviyesi güvenilirlik için, adanmış bir IoT yönlendiricisi ( $30) veya bağlantı geri döndüğünde ağ kapat ve yeniden devre dışı bırakmak için bir telli Ethernet bağlantısı kullanın.

Data Privacy and Local Regulations

Bazı endüstriler (sağlık, gıda servisi) sıkı veri tutma ve mahremiyet kuralları vardır. Herhangi bir bulut sağlayıcısının uyumlu olması (örneğin GDPR, HIPAA). Hassas veriler için, gerekli değilse her şeyi Raspberry Pi kullanarak önceden belirlenmiş bilgileri (PII) saklamayı sağlayın.

Maliyet Patlaması olmadan erişilebilirlik

Ücretsiz bulut tiers sınırları vardır. Daha fazla cihaz eklerken, maliyetler önceden planlanabilir: cihaz başına öngörülebilir bir fiyatla bulut platformunu seçin veya 1.000 cihazı aşsanız özel bir planla pazarlık yapın. Alternatif olarak, kendi barındırabilecek şeyler gibi açık kaynaklı platformları kullanın. küçük bir VPS maliyeti (virtual private server) ayda 5 dolar olarak başlar ve yüzlerce cihazla baş edebilir.

Satışcı Lock-InIn

Özel bir PCB tasarlarken, kaynak dosyalarını sürüm kontrolünde tutar ve genel olarak mevcut parçalar (örneğin, ESP32, özel bir çip) kullanın. Bu, tedarikçiler veya üreticiler daha sonra tedarikçileri veya üreticileri değiştirebileceğiniz standart protokolleri kullanın.

Future Trends and Opportunities

Düşük maliyetli IoT alanı hızla gelişmektedir. Bu trendlerin önünde kalan küçük işletmeler daha fazla değer kazanabilir.

[FONT:0) Ucuz mikro kontroller hakkında bilgi edinir[[Dön 1: 1] artık TensorFlow Lite Micro. An ESP32-S3 (yaklaşık 6 $), sensör verileri yerel olarak algılamak için küçük bir ML modeli çalıştırabilir, bu da bant genişliğini sağlar ve yanıt süresini geliştirir.

[FOWAN teknolojileri[[Dönetici:0)) LoRaWAN ve yeni uydu bağlantılı IoT (e.g., Swarm, şimdi SpaceX’in bir parçası) ayda 5 $ 'lık bir cihaz için bağlantı getiriyor. Küçük bir çiftlik veya inşaat sitesi, hücresel kapsamadan önce toprak nemsi veya ekipman yerlerini izleyebilir.

[FONT=0)5G ve LTE-M[[DÜDÜT:1) daha uygun hale geliyor, 10. Aşağıdaki modüller 10 $ altında düşüyor. Bu, mobil varlıklar için teslimat minibüs veya kiralama ekipmanları gibi uygulanabilir, gerçek zamanlı GPS izleme ve durum izlemesine izin vermek için gerçek zamanlı olarak mümkün kılar.

[FONT:0]İş yazılımları ile ilgili olarak, [FONTT:1] HızlıBooks, Shopify veya Slack, kod entegrasyon platformlarına (Zapier, IFTTT) otomatik olarak satın alma siparişini tespit eden bir sensör, HızlıKitaplarda satın alma siparişi oluşturabilir veya bir Slack kanalına mesaj gönderebilir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Düşük maliyetli bir IoT çözümleri artık derin-pocketed şirketler için rezerve edilmez. Birkaç dolar ve bulut hizmetleri cömert ücretsiz tiers, küçük bir işletme, bir servis edilen öğle yemeğinin maliyetinden daha az özel bir sensör ağı dağıtabilir. Anahtar, küçük işletmelerle açık kaynaklı araçları çözmeye odaklanır ve enerji faturalarını azaltır, envanter stoklarını engelleyebilir veya tahmin edebilir veya ekipman başarısızlıklarını engelleyebilir.