آموزش IoT پلتفرم uBeac بخش اول: معرفی پلتفرم یوبیک

برای ورود به دنیای اینترنت اشیا IOT قدرتمندترین ابزاری که در حال حاضر در اختیار داریم، پلتفرم های اینترنت اشیا IOT PLATFROM ها هستند. پلتفرم های IOT نقش سکو را برای ما ایفا میکنند و به تعبیری بهترین تعریف برای آن ساخت یک ایدلوژی ideology است که امکان مدیریت دیتا را در لایه های مختلف را فراهم می‌کند. اما چه چیزی ارتباط بین Remote Device و user application software را فراهم می‌کند. این موردی چیزی نیست جز پلتفرم ها! پیش از این پروژه های مختلفی با پلتفرم‌های اینترنت اشیا در دیجی اسپارک منتشر کرده‌ایم. در این مجموعه آموزش یک پلتفرم ساده و کاربردی را برای مانیتورینگ اطلاعات در یک پروژه IoT انتخاب کرده‌ایم. در این پلتفرم مانیتورینگ وضعیت سخت افزارها و استخراج اطلاعات ذخیره شده است. تمامی اقدامات در اینترنت اشیا، مربوط به جمع آوری اطلاعات خواهد بود. تا بتوان در لایه ها بعدی از آن‌ها برای تصمیم گیری استفاده کرد. در ادامه با مرجع تخصصی IoT پلتفرم uBeac به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

مفهوم IOT PLATFORM

IOT Platform تکنولوژی چند لایه است که برای مدیریت دیتا، ارسال و دریافت دیتا و اتوماسیون دیتا استفاده می‌شود. پلتفرم های IOT از دیوایس های متنوعی پشتیبانی کرده و برای پروژه های اینترنت اشیا IOT قابل استفاده است. به صورت عمومی پلتفرم ها امکان اتصال سخت افزارها به کلود Cloud را از طریق شبکه ارسال کرده و در این مسیر امنیت داده ها را تامین می‌کند. برای توسعه دهنده ها ( دلوپرها) در اختیار داشتن یک فضای آماده و در دسترس برای مدیریت دیتاها، افزایش سرعت انتقال دیتا و ارتباط با دیگر دیوایس ها اهمیت ویژه ای دارد و به اصطلاح پلتفرم ها بایستی Ready to Use باشند. پس پلتفرم های IOT وابسته به کاری که میخواهیم انجام دهیم، نقش متفاوتی میپذیرند. از ارتباط بین سخت افزار گرفته تا بررسی ارتباط نرم افزار و سخت افزار ها در هر لایه یک فرصت جدید برای دولوپرها را به وجود آورده است. به صورت کلی پلتفرم های IOT از نرم افزارهایی که به سخت افزارها، اکسس پوینت ها، شبکه های داده متصل می‌شوند، پشتیبانی می‌کند. عموما پلتفرم های IOT در نقش میان افزار middleware شناخته می‌شوند که برای ما چندین پارامتر مهم را اندازه گیری کرده و در اختیار ما قرار میدهد.

•  میکروکنترلرها و سنسورها و ماژول ها
• گیت وی Gateway
• شبکه ارتباطی برای ارسال دیتا
• نرم افزار برای آنالیز و ترجمه دیتاها

اما اگر بخواهیم عمیق تر و موشکافانه تر به ماهیت IOT PLATFORM پی ببریم، باید آن را بشکافیم. یک سیستم IOT از چندین بخش تشکیل شده است.

• سخت افزار مانند سنسورها، قطعات، ماژول ها، میکروکنترلرها
• ارتباط مانند cellular, satellite, or WiFi
• نرم افزار Arduino IDE, Thonny , …
• رابط کاربری

نقش پلتفرم در IOT

برای پیاده سازی پروژه های اینترنت اشیا، فارغ از سناریو کاری و زمینه کاری‌شان، بایستی از سخت افزارها شروع کرد، سپس پروتکل انتقال و در سومین بخش پروژه پلتفرم اینترنت اشیا را در نظر گرفت. پلتفرم‌ها بسته به کاربری و  سطح کنترل‌شان دسته بندی میشوند. اینکه صرفا مانیتورینگ باشد یا کنترل سخت افزار هم انجام دهد.

• امکان ارتباط با سخت افزارها مانند سنسورها و دیوایس ها از جمله سنسورهای محیطی، مادون قرمز و …
• مدیریت پروتکل های ارتباطی سخت افزاری و نرم افزاری
• تامین امنیت و احراز هویت برای دیوایس ها و سنسورها
• جمع آوری، شبیه سازی و آنالیز دیتاها
• ادقام سازی با دیگر وب سرویس ها

معرفی پلتفرم اینترنت اشیا uBeac

یوبیک یک پلتفرم ساده و قدرتمند از نوع SMB (Server Message Block) برای ارتباط با سخت افزارها طراحی شده است. یوبیک uBeac از پروتکل‌های ارتباطی HTTP و MQTT برای برقراری ارتباط بین میلیون ها سخت افزار استفاده می‌کند. یوبیک uBeac یک محیط ساده و قابل انعطاف برای جمع آوری دیتا، تراکم داده و شبیه سازی آن را فراهم کرده است تا دسترسی به اطلاعات و بررسی آن ها ساده‌تر پیش رود. توسط داشبورد یوبیک، مشاهده لحظه‌ای اطلاعات به صورت زنده و LIVE فراهم است. بدون نیاز به برنامه نویسی امکان دسترسی به یک دشبورد برای مانیتورینگ دیتا را خواهید داشت. تمامی سخت افزارهایی که از پروتکل ارتباطی HTTP و MQTT بهرمند هستند، میتوانند از uBeac برای ارسال دیتا استفاده کنند. امنیت در این روش پروتکل برای ارسال دیتا بسیار زیاد است و با خیال راحت میتوان از آن استفاده کرد. این امنیت در انتقال دیتا بوبیک uBeac را به یک پلتفرم یونیک تبدیل کرده است. یوبیک uBeac تمامی مدل های ریکوئست را قبول کرده و بسیاری از دیوایس های IOT را میتوانید با آن پیاده سازی کنید. فقط کافیست یک نمونه ساده از آن را در پلتفرم ساخته و سپس دیتا را ارسال کنید. یوبیک uBeac تمامی دیتاهای سنسورها را ذخیره کرده، دیتا را پردازش کرده و دیتای قابل فهمی را برای استخراج ارسال می‌کند و میتوانید این اطمینان را داشته باشید که دیتای صحیحی از دیوایس ارسال شده و جمع آوری می‌شود. اگر هرگونه تداخلی در روش ارسال دیتا وجود داشته باشد، یوبیک uBeac با پیغام هشدار خواهد داد و همزمان میتوانید وضعیت دیتا رو در زمان حال و گذشته با انتخاب ساعت و تاریخ در هر لحظه مشاهده کنید. در uBeac اجرای چند مرحله الزامی است و سپس پس از آن میتوانید با کدنویسی و برنامه نویسی و ارتباط با دیوایس های مختلف مانیتورینگ را آغاز کنید.

• • ساخت حساب کاربری در uBeac
  • ساخت تیم در uBeac
  • ساخت گیت وی GATEWAY
  • دریافت DATA
  • ارتباط با دیوایس ها 

• ساخت دشبورد
• پروتکل های ارتباطی
• سنسورهای قابل استفاده در uBeac
• دریافت گزارش 

در سری آموزش های مقدماتی کار با پلتفرم uBeac تمامی لایه های پلتفرم را در هر بخش از آموزش با هم بررسی کرده و روش استفاده از را یاد میگیریم.

لوازم مورد نیاز

بردهای هوش مصنوعی و IoT

چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.