إذا لم تكن لديك أي فكرة عن بنية التطوير والتصميم الميكانيكي / الكهربائي وراء حلول إنترنت الأشياء ، فقد يبدو أنها "تمتلك صفات أو قوى تبدو خارقة للطبيعة". على سبيل المثال ، إذا قمت بعرض نظام إنترنت الأشياء فعال لأشخاص من القرن الثامن عشر ، فسيعتقدون أنه أمر سحري ، فهذه المقالة هي نوع من انتهاك هذه الأسطورة. أو ، بعبارة أكثر تقنية ، حول تلميحات لضبط تطوير إنترنت الأشياء لمشروع رائع في مجال إدارة الطاقة الشمسية.
المفسد : لا تعاويذ ، فقط الأفكار التحليلية لتطوير خدمة سريعة وسهلة.
إخلاء المسئولية : لا نقدم حلًا يناسب الجميع (إنه ببساطة غير موجود) ، فقط شارك الأشياء التي نجدها خطيرة. قد تكون هذه النقاط ميزات قاتلة بينما على العكس من ذلك ، فإن إهمالهم قد يقتلها. التورية المقصودة ؛)
إدخال نظام إنترنت الأشياء لتصور وتحسين استهلاك الطاقة الشمسية
لقد سررنا للعمل على مشروع لتحسين استخدام الطاقة المولدة ذاتيا. يكمن الأساس في تصور وتحسين استخدام أنظمة الطاقة الضوئية (PV) لكل من شركات التركيب والعملاء النهائيين. لذلك ، عندما يتم تثبيت Solar Manager كمحور مركزي لتوزيع الطاقة الشمسية المنتجة بين الأجهزة المنزلية ، فإنك تستخدم أقصى طاقة منتجة ذاتياً.
لقد كتبنا بالفعل عن منظور الأعمال التجارية لاستخدام الطاقة الشمسية ، والآن دعونا نتعمق في التحديات التقنية وتلميحات التطوير.
الشرط المطلق
قبل أن نبدأ ، دعنا نتضح. هناك شيء واحد ينطبق على كل مشروع ، بغض النظر عما إذا كان نظام إنترنت الأشياء أو الهبوط البسيط.
لا تبدأ أبدًا في التنفيذ قبل أن تفهم تمامًا ما تريد تحقيقه (ويفعله كل من يشارك)
لا يوجد شيء واضح. لا ، لا يوجد telepaths ، ولا أحد يقرأ أفكارك. وضح ، ناقش ، تأكد من أنك على نفس الصفحة.
بالطبع ، إذا كنت لا تريد أن تنفق ضعف الوقت والمال.
المهمة
لذلك ، ما لدينا كمدخلات؟ الاتصال المرن والبرامج الثابتة عن بعد المركزية ، 5 أدوار للمستخدم مع مجموعات مختلفة من أذونات UX ، وتحويل البيانات وتحليلها ، وكمية هائلة من الطلبات ، وكتلة على الكعكة ، تخطيط الكثير من البيانات ذات القيمة الزمنية على المخططات.
تحديات وخصائص تطبيق نظام إنترنت الأشياء لاستهلاك الطاقة
عندما يتعلق الأمر بالتنمية ، فإن الأشياء الثلاثة هي الأكثر أهمية: الاستقرار ، الأهمية ، والسرعة. خاصة عندما يتطلب المشروع بنية متجانسة. لهذا السبب يجب أن يكون المنطق العام ، جميع تدفقات المستخدم ، وتصميم قاعدة البيانات بسيطًا ومثاليًا قدر الإمكان. لنكن صادقين ، في عام 2019 ، لا يريد أحد الانتظار 40 ثانية لأن "بياناتك قيد المعالجة". لذلك ، إليك قائمة الأسئلة / الإجابات لمنصات إنترنت الأشياء التي نشير إليها:
- هل تتناسب الهندسة المعمارية مع المتطلبات والمواصفات؟
- كيف ستقوم بتحويل ومعالجة وتحليل البيانات المجمعة؟
- ما هي العلاقات المثلى بين طبقات MVC / MVP الوالدية للطفل؟ يمكن بعد ذلك تحجيمها دون انقطاع؟
- هل هناك أي وحدات تؤدي وظائف مماثلة / مجاورة؟ هل يمكن توحيدهم في وحدة واحدة متعددة الأغراض؟ هل سيعرض ذلك أم يقلل من التعقيد؟
- هل التواصل بين المراحل هو الأمثل؟
- كيفية تخزين البيانات مؤقتًا قبل تصورها؟
- هل تجربة المستخدم (UX) بسيطة وبديهية لكل دور مستخدم؟
قم بتقسيم ما يحتاج إلى توزيع ، وتوحيد ما هو مشابه. لا تخلط بين هذا ، ومع ذلك ، مع إنشاء فئات ضخمة (ينبغي) حل العديد من المهام. بدلاً من ذلك ، قم بإنشاء صغيرة لمهمة واحدة. للمهمة المعقدة ، قم بإنشاء العديد من الفئات التي يحل كل منها مهمة فرعية وأخرى تستخدم تلك الفئات.
حلول المهندس المعماري تقنيات عمليات ذكية
يشير Smart هنا إلى إنشاء بنية مشروع سريعة وقابلة للتطوير ومحسنة ومستدامة تتناسب مع متطلبات المشروع. الأسئلة الأساسية التي نشأت في هذه المرحلة:
- ما هو تدفق الهندسة المعمارية الأسهل والأكثر مباشرة؟
- كيف تجعل تجربة المستخدم لكل دور أبسط؟
- هل يمكننا مراجعة البنية الأولية لتحسين قابلية تطوير الأداء وتحسينه؟
بالنسبة لتطبيقات الويب ، يتضمن ذلك تصميم جهاز التحكم في طريقة عرض التسلسل الهرمي (HMVC). على سبيل المثال ، لتخصيص الموارد بشكل أفضل وتوفير استجابة أسرع ، يمكنك العمل من خلال الاتصالات بين واجهة برمجة التطبيقات (API) والنهاية الخلفية والنهاية الأمامية والحافة. قم بتهيئة الاتصال السحابي المحلي وتخزين ونقل البيانات بحيث تحصل على استجابة صحيحة سريعة (مرحبًا ، Captain Oblear!).
لا تقلل أبداً من أهمية التفكير من خلال تصميم قاعدة البيانات (DB). ينطبق هذا أيضًا على العلاقات بين المجموعات في قاعدة البيانات. لديك الكثير من الكيانات ، التي تتفاعل بطرق مختلفة ، لذلك من الضروري الاحتفاظ بجميع الاتصالات المنطقية ذات الصلة في مكان واحد.
لذلك ، عندما يكون لديك هيكل أولي في متناول اليد ، حدد:
- هل هذا (واحد إلى واحد ، واحد إلى كثير ، كثير إلى كثير) هو نوع العلاقة الأمثل لهذه المجموعة؟ هل يحل المهمة بكفاءة أكبر؟
- ما مدى توافقها مع المهمة في شاشة محددة؟
- هل يناسب بشكل جيد في الهندسة المعمارية العامة للمشروع؟
قم بتحسين المنطق وراء كل وحدة وتأكد من الحفاظ على البنية العامة. فكر في مجموعة الأذونات. ثم فكر مرة أخرى وتحسين. تذكر أن تقوم بتعيين أنواع الاتصال بحيث يكون لكل المعلومات التي تحتاجها في مكان واحد كل المعلومات المطلوبة والتعامل مع الطلبات بشكل صحيح.
على سبيل المثال ، تخيل أن قاعدة البيانات الخاصة بك هي مطعم للوجبات السريعة. لديك الكثير من العملاء ، تحتاج إلى تقديم الطعام بسرعة وعلى وجه التحديد ما طلبوه. وإلا يتم عملك ل. هذا هو بالضبط نفس الشيء بالنسبة لقواعد البيانات. نعم ، هناك العشرات من المجموعات وتحتاج إلى بيانات من 7-8 في وقت واحد. لذا صمم العلاقات بحيث تكون متصلاً منطقياً وإرجاع الاستجابة بسرعة.
نظام إنترنت الأشياء يشبه المطعم. لا تجعل العملاء الانتظار.
كيفية رسم [gazillion] من البيانات
تذكر الأوقات ، عندما يتم تحميل المواقع لبضع دقائق؟ لقد رأينا التطبيقات التي يتم فيها تحميل لوحات المعلومات بشكل أبطأ. وهذا لا لا.
الرسوم البيانية هي طبيعية جديدة. يشيع استخدام تصوُّر البيانات في SCADA و IoT وأي مشاريع تحليلية ولسبب ما. إن رؤية طفرات في استهلاك الطاقة ، واتجاهات السوق ، وثاني أكسيد الكربون في الهواء ، وأي أشياء أخرى يمكنك قياسها (عادة ، بمرور الوقت) تعطي انطباعًا حيويًا. ترى ، أنت تفهم ، أنت تتصرف. مع العرض التقديمي النصي لمصفوفات البيانات الضخمة ، ستغمض عينيك في أي وقت من الأوقات.
لذا ، يكمن التحدي في التخطيط السريع للمخططات مع عدد كبير من أزواج القيمة. قبل أن يرى المستخدمون البيانات الموجودة على الرسم البياني ، يتعين على النظام تحديد جميع النقاط للتخطيط لها. كان لدينا الكثير من العصف الذهني لتحديد كيفية تخزين البيانات مؤقتًا بحيث يستغرق رسم تخطيط مع أزواج قيمة البيانات + 50K أقل من ثانيتين.
من الصفر إلى الإنتاج ، وما بعده
بصرف النظر عن تطبيق الويب ، نقوم أيضًا بتطوير تطبيق iOS و Android للتثبيت أثناء التنقل ومراقبته والوصول إليه.
الشيء المهم الذي يجب تذكره عند العمل على أنظمة إنترنت الأشياء هو الحفاظ على البساطة والتدرجية. يجب أن تكون بنية إنترنت الأشياء النموذجية المكونة من 5 مراحل مدروسة جيدًا بحيث لا تجلب أي تعقيدات زائدة عن الحاجة.
مع تطور كل منتج ، يتعين عليك التفكير في وسائل وضع وظائف جديدة دون مقاطعة الميزات الموجودة. وبطبيعة الحال ، لا تنسى أبدا اختبار وحدة.
أقل من عام من الإطلاق
منذ إطلاقها في أكتوبر 2018 ، تم اعتماد Solar Manager واستخدامها من قِبل كبرى شركات البيع بالجملة والتركيب الكهروضوئية في سويسرا.
من خلال مراجعة عادات استخدام الطاقة وتحسينها ، يحصل المستهلكون على أفضل ما لديهم من الكهروضوئية وبالتالي يوفرون التكاليف. على نطاق عالمي أكثر ووفقًا لشركة Deloitte ، يجعل هذا الحل الطاقة الشمسية تنافسية مع مصادر الطاقة التقليدية. هذا ، بدوره ، يجعلها جذابة للمستهلكين والشركات التجارية الأخرى. وأخيرًا ، ألا يبدو ذلك أساسًا لمدينة ذكية ننتظرها جميعًا؟
وراء النجاح أي مشروع إنترنت الأشياء
لا يوجد "دليل نهائي" لإنشاء منتج ناجح. أولاً ، كل مشروع فريد من نوعه ويجلب تحدياته الخاصة. ثانياً ، حتى لو كنت قد أنجزت مجموعة من المشاريع في المنطقة ، فإن متطلبات التكنولوجيا والسوق تتطور. لذا فإن التجربة التي مررت بها منذ عامين أو حتى نصف عام قد لا تكون ذات صلة الآن.
يمكنك أيضًا التحقق من GitHub لدينا لمعرفة الكثير من الأدوات المجانية مفتوحة المصدر لتطوير إنترنت الأشياء.