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物联网:您需要了解的工具,平台和程序

时间:2018-12-24 浏览:

物联网开发项目无处不在,经济实惠的先进技术是这一快速增长现象背后的驱动力。更小,更易于访问的硬件和使用通用编程语言的灵活性使得开发这些嵌入式物联网系统变得前所未有的简单。从编程自己的单板计算机的业余爱好者到开发我们可以通过移动设备控制的设备的公司,物联网正在迅速扩展。

 

无论您是创建快速原型还是整个物联网支持的业务应用程序,都可以看一下物联网开发的小巧但非常智能的技术。我们将介绍物联网数据,硬件和软件方面的考虑因素,以及最受欢迎的物联网技术,以便您在寻找物联网计划的顶尖人才时知道要寻找什么。

顶级物联网技术崛起

物联网吸引了全球各地公司的关注,许多公司都致力于物联网开发的内部业务部门。根据分析公司Gartner最近的一项调查,43%的组织正在使用或计划在2016年实施物联网。

物联网已经成为许多公司的顶级商业计划。那么谁将是推动这项新技术的人才,以及他们需要具备哪些技能?下面介绍Upwork平台上增长最快的全球物联网类别和技能,让您了解物联网项目的范围和需求。

数据科学与分析 - 1027%*

数据挖掘:230%
机器学习:199%
Matlab:78%

IT与网络 - 120%

计算机网络:91%
网络安全:46%
Linux系统管理:26%
工程与建筑 - 68%
电路设计:231%
AutoCAD:217%
3D设计:29%

可穿戴设备 - 68%

电气工程:159%
GPS开发:66%
3D设计:29%

安全 - 51%

安全基础设施:194%
安全工程:124%
网络安全:46%

连通家庭 - 41%

树莓派:17100%*
电路设计:231%
微控制器编程:225%

网络,移动和软件开发 - 40%

Node.js:86%
MongoDB:63%
iPhone应用开发:40%

大数据,数据存储和处理/后端编程 - 17%

Apache Spark:1667%*
大数据:183%
MongoDB:63%

注意:数据来自Upwork数据库,基于2014年10月至2015年12月Upwork上的职位数量。*百分比反映了网站上发展得更快的新技能.

开发物联网设备或分发的物联网服务

从开发的角度来看,创建物联网设备取决于嵌入式编程。在创建IoT原型时需要考虑软件和硬件角度 - 嵌入在对象或设备中的小型计算机,以及使其运行的软件。

如上所述,这包括可穿戴设备,连接家庭设备,电路设计,GPS编程,3D设计等。

幸运的是,许多软件系统和软件开发工具包(SDK)现在都使用工程师已经用于移动和Web开发的编程语言和操作系统,这为更多开发人员开辟了领域。

如果您正在创建一个完全成熟的分布式物联网服务,则需要考虑许多角度:嵌入式设备本身的开发,支持它的IT和网络服务,数据和分析,以及集成UI的设计和开发(例如,一个移动应用程序来控制你家的恒温器)。

你需要:

  1. 选择您的硬件平台(即您的加工板)
  2. 开发应用程序软件,包括任何后端和网络支持
  3. 创建集成的UI
  4. 开发API,信标,Web套接字和过程调用,以实现设备之间发生的高级通信
  5. 建立安全性,数据存储和分析措施

首先,您需要一个平台,供产品开发团队开发和启动产品。

用于创建交互式物联网对象和设备的一个非常流行的硬件/软件平台是Arduino平台,其包括物理板处理器,具有单独的C代码库的屏蔽,以及用于编写,编译和上载代码的集成开发环境(IDE)。 。

Windows还使用Windows 10 IoT Core进入物联网游戏,这是一个使用Visual Studio和Arduino Wiring API的IoT优化版Windows 10。

它运行在几个不同的板上,包括Raspberry Pi 2.IBM推出了Quarks IoT工具,这是另一种企业级选项。

物联网硬件和操作系统

嵌入式设备的范围非常广泛 - 从人们开发的小型原型到大规模生产的技术 - 以及适合每个项目的硬件。通常,这些小型计算机被称为板卡或芯片,它们具有广泛的价格点和处理能力。

 

 

硬件组件可包括低功率板; 像Arduino Uno这样的单板处理器; 现场可编程门阵列(FPGA); 和屏蔽,它们是插入主板的较小电路板,通过抽象特定功能(例如,GPS,光和热传感器或交互式显示器)来扩展功能。

程序员将指定电路板的输入和输出,然后创建电路设计原理图以确定这些输入和输出如何相互作用。另一个着名的物联网平台是Raspberry Pi 2,这是一款“价格实惠的小型计算机”,可以容纳适合您手掌的网络服务器。通常缩写为“RasPi”,它具有足够的处理能力和内存来运行Windows 10 IoT Core。RasPi非常适合更重型的处理,特别是在使用Python编程语言时。

 

BeagleBoard是一款单板计算机,具有基于Linux的操作系统,使用ARM处理器。它们比RasPi具有更强大的处理能力,并且具有匹配的价格标签。

科技巨头英特尔的Galileo和Edison主板是其他选择,两者都非常适合大规模生产,高通公司已经为汽车和照相机制造了一系列企业级物联网技术。三星的ARTIK平台有三个电路板,小型可编程电路板和一个更大的8处理器芯片,具有视频功能。

这只是对一些技术的一瞥; 物联网专业人员可以帮助推荐适用于您的设备或原型的硬件方面所需的电源和操作系统。

嵌入式眼睛和耳朵:传感器和信标技术

嵌入在设备内的蓝牙信标允许物联网对象向附近的移动设备广播信息。这些低功耗传感器采用蓝牙低功耗(BLE)等技术 ,从物体到附近设备的单向通信, 让我们的手机在接近物联网物体时监听信号。

BLE与传统蓝牙技术的不同之处在于它更便宜,耗电更少(一个信标可以在三年内无需充电),并且非常适合简单的应用程序和快速的数据流,例如将优惠券发送到附近的手机。

2013年,Apple推出了iBeacon,这是一款低功耗蓝牙传感器,可以嵌入到物体中,并由附近的iOS或Android设备接收,这些设备运行的应用程序已经使用Core Location API编程。

另一种流行的BLE信标是AltBeacon,这是一种免费选项,具有比iBeacon更多的数据容量。虽然iBeacon和AltBeacon都依赖数据库来实现其功能,但Google的URIBeacon项目提供的URL(类似于QR代码)而不是来自数据库的信息包,因此更容易更新,重新配置,并将整个网络作为其数据库。

 

 

物联网软件和编程语言

IoT编程语言曾经是嵌入式系统所独有的,但现在这个软件使用了Web开发人员已经知道和使用的更常用的语言。那么如何选择用于物联网项目的语言呢?

首先,嵌入式系统需要考虑一定的限制 - 低处理能力,以及较少的RAM和存储量。这些嵌入式计算机最常用的操作系统是Linux或类UNIX操作系统,如Ubuntu Core或Android。虽然您可能必须根据您选择的硬件平台做出决定,但您也可以选择开发人员已经熟悉的语言,或者根据其与物联网生态系统的兼容性,代码的大小和内存,效率要求等因素来决定。 ,或发展速度。

物联网编程语言的范围从通用语言(如C ++和Java)到嵌入式特定选择(如Google的Go语言或Parasail)。每个都提供一些优点和缺点。您的开发人员将能够为您提供最好的建议,但这里是一个快速概述。

  1. C&C ++: C编程语言源于嵌入式系统 - 它甚至开始编程电话交换机。它几乎无处不在,许多程序员都知道它。C ++是面向对象的C版本,适用于Linux OS和Arduino嵌入式IoT软件系统。这两种语言都有一个优势,因为它们的设计专门针对它们运行的​​硬件而编写,因此您可以完成嵌入式系统的微调编码。
  2. Java的:凡的Java有一个优点C和C ++是降低了代码的硬件具体,更加便于携带。它需要库在不同的硬件上运行,但是一旦你投入了代码库,你就可以设置 - 它是“一次编写,随处运行”的语言。
  3. Node.js和JavaScript: JavaScript是物联网的绝佳选择。Node.js代码可以运行一个完整的物联网系统,在嵌入式智能设备和为其供电的服务器端软件上运行。然而,这是一种解释性语言,使其更适合更强大的嵌入式系统,如Raspberry Pi。DeviceJS是一个基于JavaScript的开发平台,用于编程传感器和控制设备。
  4. Python: Python已经成为Web开发中的“首选”语言之一,它的使用已经扩展到嵌入式控件和物联网世界 - 特别是Raspberry Pi处理器。Python是一种解释型语言,它使其灵活,易于阅读和快速编写。此外,它还是数据繁重应用的强大动力。
  5. 为I / O编程设计的语言包括Go from Google,Rust from Mozilla,Forth和Parasail--一种专为嵌入式编程设计的语言。
  6. B#:与目前提到的大多数语言不同,B#尚未针对嵌入式系统进行改造,而是为它们设计的。它体积小,速度快,可以在较小的硬件平台上运行,因为它的内存容量为24k。
物联网数据和安全考虑因素

虽然物联网开辟了惊人的新可能性,但它也开辟了新的安全问题。无论何时我们推进监控,检测和跟踪自己以及我们周围事物的方式,我们对数据的处理以及它如何通过网络发送都会变得敏感。这就是为什么需要在每个阶段都加入安全措施以防止黑客入侵。

曾经有一篇文章指出安全漏洞与Wi-Fi连接的Ring门铃有关,并指出,“如果您是程序员,并且您正在启用最新的电子设备加入物联网,请记住考虑安全性,即使您从未希望该设备能够安装在面向公众的互联网上。“

这意味着采取某些编程步骤(并避免某些安全快捷方式)(如代理和加密)非常重要,以防止黑客使用设备访问用户的个人网络。

本次就介绍到了。如果您看完了,记得点个关注再走哟!
紫隆科技:APP开发分销系统开发 原文链接:http://www.58zilong.com/news/41.html

文章来源:紫隆科技
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