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最小物联网系统(一)——系统组成

关于物联网

物联网(Internet of Things,缩写IOT)是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。

物联网一般为无线网,由于每个人周围的设备可以达到一千至五千个,所以物联网可能要包含500万亿至一千万亿个物体,在物联网上,每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结,在物联网上都可以查找出它们的具体位置。通过物联网可以用中心计算机对机器、设备、人员进行集中管理、控制,也可以对家庭设备、汽车进行遥控,以及搜寻位置、防止物品被盗等各种应用。

简单的来说 Internet是一个由计算机组成的网络,那么物联网就是一个由物体(Things)组成的网络,只不过其依赖于Internet,是Internet的一部分。

最小物联网系统

这个也就是我们要讨论的主题了,我们要做的最小物联网系统其实也就相当于是一个平台。我们可以上传我们各种物体的信息,同时给予这些物体一些属性,我们也可以通过网络来控制这些物体,而他们之间也可以相互控制。因此,我们需要给他们提供一个网络,这就是RESTful的由来。

所以我们也稍微了解一下RESTful吧。

RESTful

REST 从资源的角度来观察整个网络,分布在各处的资源由URI确定,而客户端的应用通过URI来获取资源的表征。获得这些表征致使这些应用程序转变了其状态。随着不断获取资源的表征,客户端应用不断地在转变着其状态,所谓表征状态转移(Representational State Transfer)。

我们的世界是由资源来组成的,一个物体也就相当于是一个资源,以这种方式来构建我们的物联网系统,在目前来说是再好不过的一个方案了。

REST架构就是希望能够统一这一类的Hypermedia Controls, 赋予他们标准的, 高度可扩展的标准语义及表现形式, 使得甚至无人工干预的机器与机器间的通用交互协议边的可能.

这个也就是我们的目的了,物联网最后的核心就是使物体与物体之间的交互成为可能。

那么,这里也就解释了为什么我们要用RESTful来做这个最小系统的原因了。

最小系统中的RESTful

例如,一个简单的例子, 列举所有物体状态,

GET http://localhost/athome

呈现某一特定状态,

GET http://localhost/athome/1/

剩下的部分这里就不多说了,多说无益,可以自己谷歌去。

接着我们要讨论的就是系统框架

系统框架

IOT Struct

为什么是Raspberry PI

Raspberry Pi在这里只是充当了数据的发送和接收,虽然我们可以直接将Raspberry PI作为控制的对象,但是将这个从中剥离来讲清楚系统的结构会更加简单。从而,可以让我们把核心注意力聚焦在要解决的问题上,也就是数据传送,每个部分都可以简单地从系统剥离出来,用另外的事物来替换。

为什么是Arduino

这个问题的答案和上面是一样的,只是因为有些搞物联网是从软件过来的,对于他们来说去理解端口的难道可能有点大。所以,我们在简化系统设计的同时,也把系统的代码简化了。因为Arduino足够的简单,我们可以关心问题的本质,而不是如何去编程。

为什么是Ajax

至于什么是Ajax,

AJAX即“Asynchronous JavaScript and XML”(异步的JavaScript与XML技术),指的是一套综合了多项技术的浏览器端网页开发技术。

这里的目的只是在于演示如何运用这些数据,使它具有他应有的价值,而不在于技术本身。当然ajax不是必需的,如果你需要的只是用来控制这个灯。

为什么是Laravel

只是因为个人喜爱,你也可以用Ruby On Rails来搭建这样一个功能,或者是Java。只不过PHP在我的服务器上运行得挺不错的,而且我又不需要重新去写配置那些配置。 同时Laravel可以简单的开发我们所需要的功能,换句话说他是PHP世界的Ruby On Rails。

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关于作者

Phodal Huang

Developer, Consultant, Writer, Designer

ThoughtWorks 高级咨询师

工程师 / 咨询师 / 作家 / 设计学徒

开源深度爱好者

出版有《自己动手设计物联网》、《全栈应用开发:精益实践》

联系我: h@phodal.com

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