Связь IoT и преимущества единой экосистемы

Разумеется, сами радиостанции должны соответствовать самым высоким стандартам качества и производительности. Но Wi-Fi, Bluetooth и Zigbee также являются богатыми коммуникационными технологиями, предлагающими широкий спектр ценных возможностей. Поэтому OEM-производители верхнего устройства также нуждаются в эффективных средствах, высоко интегрированных с RF IC, для разработки приложений для подключения и для обновления этих приложений по мере изменения стандартов RF и появления новых возможностей.

WICED

Сегодня самым популярным выбором платформы для разработчиков устройств, которые подключаются через Wi-Fi, Bluetooth или Zigbee - или сочетание этих технологий, является WICED (беспроводное подключение к Интернету для встроенных устройств), комплексное решение для решения аппаратного и программного обеспечения и приложений предоставляемых устройствами Cypress Semiconductor для Интернета (IoT). Платформа WICED включает WICED Studio, единую общую среду разработки для множества беспроводных технологий. WICED Studio имеет упрощенный интерфейс прикладного программирования (API), фрагменты кода, примеры приложений и облачные агенты. В совокупности эти элементы обеспечивают высокоэффективный ресурс, который ускоряет процесс развития.

Успешно, поскольку решение WICED было, не скрывает тот факт, что внедрение Wi-Fi или комбинации Wi-Fi + Bluetooth или Wi-Fi + Zigbee в дизайне конечных продуктов - сложная и продолжительная задача. Эти стандарты развивались на протяжении многих лет, чтобы обеспечить огромный диапазон возможностей, а это означает, что для правильной настройки протокольных стеков требуется глубокое знание стандартов.

На физическом уровне также требуются значительные знания специалиста для успешной разработки антенны и обеспечения соответствия соответствующим требованиям РФ, налагаемым на региональном или национальном уровне, при сохранении соответствия промышленным стандартам для Wi-Fi, Bluetooth и Zigbee для того, чтобы обеспечить совместимость с любым другим совместимым устройством.

Из-за сложного характера стандартов Wi-Fi, Bluetooth и Zigbee и множества функций, которые они предоставляют, среда разработки WICED Studio должна быть богато представлена. Неизбежно разработчику потребуется время, чтобы ознакомиться с ним, как с любым сложным инструментом.

Для крупнейших производителей устройств в мире нет никаких трудностей с тем, чтобы многие инженерные сотрудники приобретали специальные знания в области внедрения приложений для подключения Wi-Fi, Bluetooth или Zigbee и обучения использованию соответствующих инструментов. Но для массового рынка малых и средних производственных предприятий (МСП) инженерные усилия должны быть сосредоточены на основном приложении, а не на периферийных функциях, таких как подключение к Интернету. Платформы разработки беспроводных подключений и поддерживаемые ими радиотехнологии не могут быть быстро собраны и легко реализованы МСП, не мешая основной миссии проектной команды.

МСП

Тем не менее, МСП хотят извлечь выгоду из производительности, проверенной функциональной совместимости и быстрой модернизации, предлагаемой портфелем ИС ИС WICED, так же, как и ведущие мировые OEM-производители. Конечно, нормальная модель, с помощью которой производители ИС поставляют свои продукты для МСП, - это дистрибьюторы электронных компонентов.

Но в случае платформы WICED основным средством поддержки малых и средних предприятий Cypress является другое. Это связано с тем, что потребности МСП, которые делают IoT-устройства сложными и широкими, охватывают гораздо больше, чем просто интеграцию чипа в дизайн платы. Производители оборудования IoT всех размеров также должны обеспечить:

• соответствие нормативным требованиям, тестирование на совместимость и совместное использование частот
• подключение к облачному сервису
• разработка встроенного приложения для подключения для включения таких функций, как аутентификация и идентификация, сертификация облака, мониторинг состояния и передача данных датчиков на сервер
• разработка облачного приложения и графического интерфейса, с помощью которого операторы могут взаимодействовать с нимв некоторых случаях также разработка мобильного приложения
• Вот почему Cypress создал экосистему для МСП, которая при необходимости может позаботиться обо всем подключении и облачном элементе системы, оставив OEM бесплатно сосредоточиться исключительно на своем основном приложении. Эта экосистема состоит из сторонних поставщиков радиочастотных модулей, технических и облачных сервис-провайдеров, реселлеров с добавленной стоимостью и производителей оригинального дизайна (ODM).

Эта экосистема представляет собой интегрированное решение, объединяющее аппаратные, программные и облачные сервисные элементы, которые совместимы с другими компонентами экосистемы партнеров, разработанными Cypress.

Проблемы, связанные с подключением устройств IoT

Опыт показывает, что МСП обычно сталкиваются с тремя типами трудностей при внедрении беспроводной связи для устройств IoT:

Определение требований к беспроводной связи - Wi-Fi, Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE) и Zigbee используются в приложениях, которые реализуют такие функции, как доступ в Интернет, потоковое вещание, контроль и мониторинг. Но какая технология лучше всего подходит для каждого отдельного требования к приложениям и набора условий эксплуатации? Трудно для неспециалистов ориентироваться во многих режимах работы и параметрах конфигурации в каждой из этих радиочастотных технологий.

1. Разработка программного обеспечения - постоянно изменяющиеся стандарты и протоколы запугивают МСП и сложные комплекты разработки программного обеспечения (SDK) и драйверы, которые применяются к беспроводным решениям, выделяют ресурсы для разработки ресурсов из основных задач проектирования.
2. Превращение идей дизайна IoT в жизнеспособные коммерческие продукты - для интеграции беспроводного оборудования и программного обеспечения, облачной поддержки, встроенных приложений и мобильных приложений требуется опыт работы в нескольких доменах. Функциональное тестирование и проверка соответствия нормативным требованиям - это длительные и дорогостоящие процессы.
3. Цель экосистемы партнеров Cypress заключается в том, чтобы устранить все эти трудности, предоставив комбинацию готовых аппаратных и программных модулей вместе со службами и поддержкой (см. Рис. 1). Экосистема может позаботиться не только о внедрении коротких беспроводных соединений, но также о внедрении встроенных и облачных приложений, предоставлении облачных сервисов и соответствия нормативным требованиям и их валидации.

Рисунок 1: Элементы экосистемы партнеров Cypress позволяют быстро реализовать проекты IoT на основе беспроводных ИС WICED

Основой решения для МСП является портфолио Cypress WICED Wi-Fi, Bluetooth и интегральных микросхем Zigbee и контроллеров, поддерживаемых общим набором средств разработки WICED Software Development Kit (SDK). Но причина, по которой партнерская экосистема способна упростить и ускорить разработку продуктов IoT для малых и средних предприятий, заключается в том, что она предоставляет своего рода инженерный «уровень абстракции» от микросхем и их прошивки. Он делает это, предоставляя богатый набор готовых продуктов и возможностей, основанных на структуре WICED (см. Рис. 2).

Беспроводная связь предоставляется в аппаратной форме в виде модулей от таких партнеров, как Murata, SPIL и USI. Реселлеры с добавленной стоимостью, такие как Laird, Inventek и Lantronix, расширяют это предложение, предоставляя сертифицированные, готовые к использованию модули и интегрированную поддержку программного обеспечения. Это дает разработчикам продуктов OEM готовое решение, основанное на обширном опыте реселлеров с добавленной стоимостью и способности оказывать всестороннюю поддержку.

Рисунок 2: Партнеры WICED экосистемы предлагают экспертные знания в различных областях

Технологические партнеры обеспечивают ускоренную разработку встроенных приложений. Пользователи модулей, основанных на платформе WICED, могут дополнить свое оборудование интегрированными программными инструментами и продуктами для:

Упростите SDK, предоставив интерфейс более высокого уровня

• Предоставьте консервированное решение, чтобы OEM-производители просто должны написать свое приложение для запуска поверх готовой платформы
• Воспользуйтесь предустановленными приложениями, которые обеспечивают общие функции
• Интеграция облачного агента либо в ПЗУ, либо в программное обеспечение
• Управление созданием облачного агента на месте производства
• Включить немедленное соединение и идентификацию «вещи» МСП в облакеПартнерская экосистема также включает поставщиков облачных услуг, таких как Amazon Web Services и IBM Bluemix: поддержка облачных API этих поставщиков интегрирована в платформу WICED. Другими партнерами WICED являются специалисты по разработке облачных приложений: во многих случаях они могут писать облачное приложение для работы с несколькими поставщиками облачных услуг, что позволяет клиенту выбирать поставщика по своему выбору.
• Другие партнеры по экосистеме являются специалистами в мобильных приложениях и могут предоставлять готовые приложения для клиентов для изменения в соответствии с их конкретными требованиями.

Краткое описание возможностей каждого типа партнера показано на рисунке 3.

Рисунок 3: OEM-производители могут использовать один или несколько типов партнеров для поддержки реализации беспроводной системы

Все эти партнерские ресурсы доступны в равной степени для поддержки любого из очень широкого спектра продуктов WICED RF, перечисленных в Руководстве по выбору продуктов Cypress для решений IoT, доступных в Интернете по адресу

https://community.cypress.com/docs/DOC-3021

, Документ включает более 100 продуктов для подключения как Cypress, так и различных стратегических партнеров в экосистеме Cypress. ВыводCypat выбрала, проверила, обучила и контролировала всю экосистему партнера, чтобы гарантировать, что она обеспечивает бесшовный набор решений на базе микросхем для подключения к сети Cypress. OEM-производители могут использовать эту экосистему для быстрого выхода на рынок с новыми продуктами IoT, с меньшим риском и неопределенностью в отношении сроков разработки и производительности продукта, оставаясь при этом сосредоточенным на основном приложении, в котором они обладают специальными знаниями.

Основываясь на новых конструкциях IoT на платформе WICED, МСП могут быть уверены в достижении интероперабельности с огромной установленной базой маршрутизаторов Wi-Fi, Bluetooth и Zigbee, компьютеров, смартфонов и смарт-устройств, которые уже были построены на этом же Платформа.

Об авторе

Майк Фортнер - региональный менеджер по маркетингу, Cypress Semiconductor