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IoT 비즈니스 모델

  1. Subscription model: IoT as a Service, freemium. ex) monitoring as a service” and “predictive maintenance as a service”.
  2. Outcome-based model: 기기자체의 가격이 아닌, 기기를 사용해서 얻은 이익에 대해 가격을 매김
  3. Asset-sharing model: ex) Smart battery. 초과 발전한 것을 grid에 되 팔 수 있는
  4. IoT Products as a Proxy to Sell Another Product: 아마존 dash button 같은
  5. IoT Products as a Vehicle to Monetize Data

참고: How to Monetize Your IoT Product




Puck.JS 사용법

FEATURES

  • Bluetooth Low Energy
  • Espruino JavaScript interpreter pre-installed
  • nRF52832 SoC – 64MHz Cortex M4, 64kB RAM, 512kB Flash
  • 8 x 0.1″ GPIO (capable of PWM, SPI, I2C, UART, Analog Input)
  • 9 x SMD GPIO (capable of PWM, SPI, I2C, UART)
  • ABS plastic rear case with lanyard mount
  • Silicone cover with tactile button
  • MAG3110 Magnetometer
  • IR Transmitter
  • Built in thermometer, light and battery level sensors
  • Red, Green and Blue LEDs
  • NFC tag programmable from JavaScript
  • Pin capable of capacitive sensing
  • Weight: 14g in plastic case, 20g in packaging
  • Dimensions of cardboard box: 64mm x 62mm x 16mm
  • Dimensions of plastic case: 36mm dia, 12.5mm thick
  • Dimensions of bare PCB: 29mm dia, 9mm thick

회로도 및 PCB Layout Eagle File

ON-BOARD LEDS, BUTTON AND GPIO

LEDs

  • Red LED on: digitalWrite(LED1,1), Off: digitalWrite(LED1,0)
  • LED2 : green, LED3: blue
  • LED1.write(1) or  LED1.write(0)
  • LED1.set(), LED1.reset()
  • 3개의 LED 한꺼번에 제어 digitalWrite([LED3,LED2,LED1], 7)

Button

  • digitalRead(BTN) or BTN.read()
  • 버튼 상태를 Polling 하는 것은 power 소모가 심하므로, setWatch 함수를 사용해서 버튼 상태가 바뀌는 것을 체크함.

    setWatch(function() { console.log(“Pressed”);}, BTN, {edge:”rising”, debounce:50, repeat:true});

GPIO pins

  • GPIO 핀은 D0 부터 D31까지.  digitalWrite/digitalRead 커맨드를 사용할 수 있고 PWM, I2C, SPI and Analog 사용 가능

ON-BOARD PERIPHERALS

  • Magnetometer
  • IR / Infrared
  • NFC – Near Field Communications
  • Light sensor
  • Bluetooth
  • Temperature
  • Battery level
  • Capacitive sense
  • SERIAL CONSOLE

FIRMWARE UPDATES

via nRF Toolbox App (Android & iOS)

  • On your Bluetooth LE capable phone, install the nRF Toolbox app
  • Download the latest espruino_xxx_puckjs.zip file from the binaries folder
  • Reset Puck.js with the button held down – the Green LED should be lit
  • Release the button within 3 seconds of inserting the battery – the Red LED should light instead. If it doesn’t, you’ll need to try again, holding the button down for less time after inserting the battery.
  • Open the nRF Toolbox app
  • Tap the DFU icon
  • Tap Select File, choose Distribution Packet (ZIP), and choose the ZIP file you downloaded
  • Tap Select Device and choose the device called DfuTarg
  • Now tap Upload and wait. The LED should turn blue and the DFU process will start – it will take around 90 seconds to complete

Espruino IDE 사용하기

  • Web Bluetooth 사용 설정: Mac에서 BLE가 지원되는지 확인하는 법은 “이 Mac에 관하여” > 시스템 리포트 > 하드웨어 > Bluetooth 항목아래 ” Bluetooth 저에너지 기술이 지원됨” 이 “예”라고 표시되어 있는지 확인한다.
  • 크롬에서 주소표시줄에 chrome://flags를 입력하고, ” #enable-web-bluetooth” 항목을 사용하도록 설정하고 브라우저를 다시 시작함.
  • https://www.espruino.com/ide/ 에서 Web IDE를 시작한다.
  • Web IDE에서 연결 버튼을 클릭하고, Port설정에서 Web Bluetooth를 선택한다.

참고: https://www.espruino.com/Puck.js+Quick+Start


피지컬 웹 (Physical Web)

IoT 디바이스에 접급을 위해서 앱이 필요한 경우가 있는데, 이럴 경우 디바이스마다 앱이 존재하게 된다. 구글에서는 이걸 웹에서 해결하겠다는 접근이 피지컬 웹(Physical Web)이다. 이렇게 할 때의 장점은 디바이스에는 적은 기능만 넣고, 나머지는 웹쪽에서 구현을 하겠다는 의미이다. 이때 IoT 디바이스(비콘)가 자신의 URL을 주기적으로 Broadcasting하기만 하면 된다.
관련 정보
https://github.com/google/physical-web


Nabto 사용법

Nabto provides a full communication infrastructure to allow real-time direct, encrypted communication between end-user clients (tablets, smartphones, PC) and resource limited devices (< 1kb RAM and up) – the Nabto communication platform. The platform provides direct real-time connectivity with no firewall or dynamic IP hassle – just as you know from e.g. Skype™.

Nabto 사용법

Nabto 디바이스 포털 https://developer.nabto.com/) 에서 ID를 등록하고 Add Device에 디바이스 이름을 입력후 디바이스를 추가한다. 이 디바이스 ID는 xxxx.demo.nab.to 이런 형태가 된다.

그러면 디바이스의 status가 나오고 Key가 할당이 된다. 이 Key는 보안 연결에 사용이 되며 HTML-DD는 HTML Device Driver로 web GUI를 포함하는데 default를 사용한다.

uNabto SDK(unabto_sdk.zip)를 다운로드 후 압축을 풀고 다음과 같이 빌드를 한다.

cd unabto_sdk/unabto/apps/pc_demo/
cmake .
make

이렇게 하면 pc_demo 라는 실행파일이 생성이 되는데 다음과 같이 디바이스 이름과 Key를 입력하여 실행을 한다.

./pc_demo -d [xxxx.demo.nab.to] -s -k [KEY]

아래는 jbtest2.demo.nab.to로 실행을 한 결과인데 마지막에 연결 상태가 WAIT_GSP to ATTACHED가 되어야 한다.

16:47:23:876 unabto_main.c(41) Identity: ‘jbtest2.demo.nab.to’
16:47:23:876 unabto_main.c(42) Program Release 2.21889
16:47:23:876 unabto_main.c(43) Buffer size: 1500
16:47:23:876 unabto_common_main.c(127) Device id: ‘jbtest2.demo.nab.to’
16:47:23:876 unabto_common_main.c(128) Program Release 2.21889
16:47:23:879 unabto_app_adapter.c(698) Application event framework using SYNC model
16:47:23:885 unabto_context.c(55) SECURE ATTACH: 1, DATA: 1
16:47:23:885 unabto_context.c(63) NONCE_SIZE: 32, CLEAR_TEXT: 0
16:47:23:885 unabto_common_main.c(206) Nabto was successfully initialized
16:47:23:885 unabto_context.c(55) SECURE ATTACH: 1, DATA: 1
16:47:23:885 unabto_context.c(63) NONCE_SIZE: 32, CLEAR_TEXT: 0
16:47:23:886 unabto_attach.c(787) State change from IDLE to WAIT_DNS
16:47:23:886 unabto_attach.c(788) Resolving dns: jbtest2.demo.nab.to
16:47:24:411 unabto_attach.c(809) State change from WAIT_DNS to WAIT_BS
16:47:24:424 unabto_attach.c(292) Sending INVITE to Base Station: 1
16:47:24:725 unabto_attach.c(474) State change from WAIT_BS to WAIT_GSP
16:47:24:736 unabto_attach.c(303) Sending INVITE to GSP: 1
16:47:24:736 unabto_attach.c(266) ######## U_INVITE with LARGE nonce sent, version: – URL: –
16:47:25:084 unabto_attach.c(624) nmc.ctx.privat : 0.0.0.0:53538
16:47:25:085 unabto_attach.c(625) nmc.ctx.global : 210.113.20.1:53538
16:47:25:086 unabto_attach.c(573) GSP-ID(nsi): 3148170758
16:47:25:086 unabto_attach.c(575) State change from WAIT_GSP to ATTACHED

디바이스 포털에서 디바이스의 상태가 Offline에서 Online으로 바뀐 것을 볼 수 있다.

Nabto app이나 브라우져(브라우저는 IE나 Firefox만 지원하며 플러그인을 설치해야 한다.)에서 nabto://디바이스이름.demo.nab.to를 실행한다.


데모웹에서 스위치를 on/off하면 실행시킨 터미널에서 메시지를 볼 수 있다.

Arduino에서 테스트하는 방법

아두이노와 네트워크 연결을 위한 Ethenet 쉴드가 필요하다.

  1. Copy the unabto/apps/arduino/Nabto directory from the SDK to the Arduino libraries directory. On Windows it is normally located in My Documents\Arduino\libraries\ and on Mac/Linux it is located in ~/Documents/Arduino/libraries/.
  2. Open Arduino.
  3. Open Files → Examples → Nabto → Demo.
  4. Type in the MAC-address located on the bottom of the Ethernet shield.
  5. Specify an unique ID for the Arduino demo, e.g <macaddress>.sdk.u.nabto.net.
  6. Connect the LED to pin A0 (anode) and ground (cathode).
  7. Click on Tools → Board and make sure you have the right board chosen.
  8. Click upload.
  9. Open Firefox or Internet Explorer and type in the ID.

Freescale FRDM-K82F 보드

Freescale FRDM-K82F 보드의 개발 환경설정

1. 이클립스 업데이트 파일 설치

“Help”->Check for Updates를 누르고, Processor Expert for Kinetis만 선택하고 업데이트 한다.

“Help” -> “Install New Software”를 선택하고 Add 버튼 > Archive 버튼을 눌러서 SDK 설치 폴더 아래 /tools/eclipse_update 폴더에서 KSDK_<version>_Eclipse_Update_zip file. 를 선택한다

2. 플랫폼 라이브러리 빌드하기

“File->Import”를 선택후 “General”을 눌러서 “Existing Projects into Workspace”를 선택한다.
루트 디렉토리는 <install_dir>/lib/ksdk_platform_lib/kds/K82F25615 를 선택하고 finish를 클릭한다.
메뉴에 헤머 아이콘을 눌러 빌드한다.

3. 데모 프로그램을 빌드하기

<install_dir>/examples/frdmk82f/demo_apps/<demo_name>/kds 아래있는 데모 프로그램을 플랫폼 라이브러리 빌드 할때와 마찬가지로 빌드한다.

예를 들면 hello_world의 경우 <install_dir>/examples/frdmk82f/demo_apps/hello_world/kds
메뉴에 헤머 아이콘을 눌러 빌드한다.

4. 데모 프로그램을 다운로드 및 디버깅

FRDM-K82F는 기본적으로 mbed/CMSIS-DAP debug interface 가 설치가 되어있으므로 KDS에서 다운로드 디버깅을 하기위해서는 J-Link OpenSDAv2.1를 설치해야 한다. 리셋 버튼을 누른상태에서 “SDA USB” USB 포트를 연결해서 전원을 연결한다. 그러면 BOOTLOADER로 폴더가 잡힌다.
https://www.segger.com/opensda.html 여기에서 OpenSDA V2.1: Download JLink_OpenSDA_V2_1_2015-10-13.zip 을 다운로드후 압축을 풀고 bin파일을 BOOTLOADER 폴더에 넣으면 다시 JLINK라는 폴더로 잡힌다.

Run > Debug Configurations에서 맨 아래있는 GDB SEGGER J-Link를 선택하고 디버깅을 한다.
Hellow World의 경우 시리얼 터미널 설정은 115200. 보드의 전원 및 디버깅을 위해서 USB SDA 포트와 PC를 연결한다.

관련 튜토리얼 페이지


IoT Developer Survey

Top 5 IoT Industries

  • Iot Platform
  • Home Automation
  • Industrial Automation
  • Energy Management
  • Connected Cities

3가지 이슈 – 보안, 상호호환성, 연결방식
주로 사용되는 메시징 프로토콜은 MQTT, HTTP
클라우드 서비스는 아마존 클라우드

관련자료 – https://ianskerrett.wordpress.com/2016/04/14/profile-of-an-iot-developer-results-of-the-iot-developer-survey/

여기 나온 PT자료도 같이 보면 좋을 듯: http://hackerboards.com/dig-into-iot-with-41-openiot-summit-presentations/



가트너가 꼽은 2017, 2018년도의 10가지 IoT기술

가트너가 꼽은 2017, 2018년도의 10가지 IoT기술

  • IoT Security
  • IoT Analytics
  • IoT Device (Thing) Management
  • Low-Power, Short-Range IoT Networks
  • Low-Power, Wide-Area Networks
  • IoT Processors
  • IoT Operating Systems
  • Event Stream Processing
  • IoT Platforms
  • IoT Standards and Ecosystems

리스트의 제목만으로 이해가 가는 내용인데, 위 리스트에서 IoT Processor는 윗쪽에 언급된 IoT Security, Low-Power, Connectivity, IoT OS까지 포함된 개념이고, Event Stream Processing은 동영상같은 스트림을 실시간으로 처리하는 것으로 distributed stream computing platforms (DSCPs)이 필요하다는 것.

그리고 IoT Platform은 다음과 같이 3가지 카테고리가 있을 수 있다.

(1) low-level device control and operations such as communications, device monitoring and management, security, and firmware updates

(2) IoT data acquisition, transformation and management

(3) IoT application development, including event-driven logic, application programming, visualization, analytics and adapters to connect to enterprise systems

관련기사: http://www.gartner.com/newsroom/id/3221818


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