T3chFest 2017 - Plataforma casera para IoT

9 y 10 de febrero#T3chFest2017

¿Plataforma casera para IoT? ¡Es posible y barato!

José Manuel García García (@semagarcia)GFT


Sema GarcíaArquitecto JavaScript

+Cordobés


¿Qué es eso deIoT?


Internet of Things es la interconexión digital de objetos cotidianos con Internet, permite el intercambio automático de información con otros

dispositivos o centros de control sin intervención humana.

El término IoT representa por tanto una colección de ideas, dispositivos y procesos

Cada thing es representada por un dispositivo o sensor


¿Quéengloba…

… a eso de IoT?


Tipos de “things”ü Una planta ü Un cocheü Una camisetaü Un frigoríficoü Un cepillo de dientesü Un jugueteü Unas zapatillasü Un despertador y una máquina de caféü Contenedor de basuraü Una plaza de parking

Distanciacaminada

Ritmo cardíaco

Recorridos

Sensorrespiración

Sensorhumedad

Monitorizaciónremota

Sensordepresencia

Smartdelivery

Gestión energética


Seguridad

SmartApps

Sensorpresencia

Luces

Temperatura

Limpieza



Domótica /SmartHome


Domótica y SmartHomeRedes de control y Automatización (protocolos)

ü inBusü X10ü KNX/EIBü ZigBeeü OSGiü LonWorksü UPnPü Otros…


Domótica y SmartHomeProtocolo X10

ü Fácil manejo y sencillo de instalarü Compatibilidad (no importa fabricante ni antigüedad)



(Instalación real)




“Walk upanduseanything”





Raspberry Pi 2


Arduino Intel Edison

Tessel 2

Intel Galileo

BeagleBone


- µcontrolador: ATmega2560- Velocidad de reloj: 16MHz- Pines digitales I/O: 54 (15 proveen salida PWM)- Pines analógicos de entrada: 16- Corriente máxima por pin: 16mA- Memoria flash: 256Kb- SRAM: 8kb- EEPROM: 8 Kb- Pines para comunicación SPI- Pines para I2C

Arduino


Raspberry Pi

- SoC: Broadcom BCM2837- CPU: 4xARM Cortes-a53, 1.2GHz- GPU: Broadcom VideoCore IV- RAM: 1GB LPDDR3 (900MHz)- Bluetooth: BT 4.1 Classic, BLE- Storage: microSD- Networking: 10/100 Ethernet, 2.4GHz 802.11n- GPIO: 40-pin header- Ports: 1 HDMI, 3.5mm conector audio/video,

4 USB, Ethernet, Camera Serial Interface (CSI),Display Serial Interface (DSI)


- SOC: Sitara AM5728 2x1.5Ghz ARM Cortex-A15- RAM: 2GB DDR3- 4GB 8-bit eMMC on-board flash storage- 2D/3D GPU- 2xARM Cortex-M4 µcontrollers (MCUs)- 2xGigabit Ethernet- 3xUSB 3.0- eSATA, HDMI Video, microSD card, I/O Audio,

157 pines GPIO, 7xUARTs, SPI/I2C/CAN- 2x700-MHz C66 digital signal processors (DSPs)

BeagleBoard-X15


Intel Edison

- Dual core Atom CPU 500MHz- 1 GB DDR3 RAM- 4 GB eMMC flash- MCU 100MHz- WiFi: Broadcom 43340 802.11 a/b/g/n

dual-band- Bluetooth 4.0 (BLE)- 40 pines GPIO- 2xUART, 2xI2C, 1xSPI, 1I2S- 1xUART, 1xUSB OTG


Sensores de entorno


Sensores médicos

+ Alto nivel: expansion boards


¿Y cómo operar y trabajar con ellos?

Bajo nivel: pines GPIO



Cylon.JSA JS framework for robotics, physical computing & IoT


Cylon.JS | Plataformas


Cylon.JS

> npm install cylon-firmatacylon-gpiocylon-i2c

> node example.js




Johnny-Five

> npm install –g node-gyp> npm install johnny-five

> node example.js


Y sólo es JavaScript…


… JavaScript también molapara IoT… ¡y lo sabes!

Así que…



La elección…


La elección…


¿Cómo interactúo con mis sensores?Librerías

- Los sensores son I/O, o bien escribo o bien leo de ellos.- Los sensores son digitales (on/off) o analógicos (0/1024).- I2C, bus serie de datos (bus maestro-esclavo).

A saber:


LibreríasBajo nivel - mraa

Esta librería se centra en trabajar a nivel de pins:


LibreríasAlto nivel – upm (useful packages & modules)

Esta librería trabaja con objetos más abstractos (sensores):


SensoresLuz


SensoresLed


SensoresTouch Sensor


SensoresTemperatura


SensoresPulsador


SensoresBuzzer


SensoresGas


SensoresÁngulo rotación


SensoresDisplay LCD

Componente PrecioIntel edison + board 78€

Base Shield 8.90€S. Temperatura 2.90€

S. Gas 6.90€S. Luz 1.90€Buzzer 2.90€Total 101.50€


SensoresLa pastuqui…



¿Y qué es node?- Plataforma construida sobre el

motor V8 de Google Chrome.- Single-threaded.- Non blocking I/O, event based,

altamente escalable.- Desarrollo rápido, menos boilerplate- REPL- TypeScript- JavaScript isomórfico o universal- NPM, Maven, NuGet, CocoaPods…



V8(MOTORJS)

EventQueue WorkerThreads

EventLoop

Libuv(AsynchronousI/O)

Operación(Sistemaoperativo)

NodeJSBindings(NodeJS API)(JavaScript)

App

Blockingop.

Callback


Asincronía de JavaScriptAsincronía & Event-based



Nuestro servidor en JS


Ahora ya sí… ¡Demo final!


https://github.com/semagarcia/t3chfest2017-iot-platform




T3chFest 2017 - Plataforma casera para IoT

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