IoT Ger채te (Internet of Things) sind heute allgegenw채rtig. Sie sind verbunden mit dem Internet und k철nnen mit Hilfe von Sensoren ihr Umfeld erfassen, die Temperatur messen, den F체llstand ermitteln oder beispielsweise in Form eines elektronischen Preisschildes welcher in Echtzeit auf Basis der Nachfrage und des Lagerbestandes angesteuert wird, den aktualisierten Preis darstellt.

Die Einsatzszenarien sind nahezu unendlich um sie hier alle aufz채hlen zu k철nnen. F체r jeden Zweck gibt es das passende IoT Ger채t oder den Sensor der das Ger채t mit elektrischen Signalen oder anders ausgedr체ckt, den gew체nschten Daten versorgt. Es ist das T in IoT, also das Thing /das Ding was mit dem I in IoT, also dem Internet, kommuniziert.

Ger채te m체ssen mit Sensoren best체ckt werden. Ger채te k철nnen zentral verwaltet werden, Daten m체ssen irgendwohin gesendet, dort entgegengenommen und verarbeitet werden. Daten m체ssen strukturiert werden, daraus Erkenntnisse gewonnen (Vohersagemodelle, Bilderkennung mit Hilfe von K체nstlicher Intelligenz, etc.) und Aktionen abgeleitet oder dem Ger채t Anweisungen geschickt werden. Solche Kommunikation erfolgt 체ber Protokolle, die Kommunikation muss abgesichert werden damit Ger채te nicht durch unautorisierte Personen 체bernommen und gesteuert werden k철nnen (beispielsweise durch Kriminelle/Terroristen oder andere Staaten und Geheimdienste).

Wie man sieht ist das Thema IoT unglaublich Komplex und vielschichtig. Ich selber bin gelernter Elektroniker, komme urspr체nglich aus der Softwareentwicklung und meine Fokusthemen seit Jahren sind Data & Analytics und AI. Eigentlich alles Handwerkszeug um vom IoT Ger채t (Elektronik) 체ber die Datenerfassung und -verarbeitung (Data & Analytics), KI-Komponenten f체r die Vorhersage von Ereignissen oder die Analyse von unstrukturierten Daten (K체nstliche Intelligenz/AI) bis hin zu der Entwicklung einer Anwendung f체r einen Use-Case (Softwareentwicklung) zu bauen.

Also was liegt n채her als das Thema IoT vollumf채nglich vom Ger채t bis zur Endanwender-L철sung zu betrachten und dabei das bisher Gelernte aus allen Stationen meines Lebens einflie횩en zu lassen um beim Aufbau einer solchen L철sung wiederum etwas neues zu lernen.

Das Ziel dieser Blogartikel Serie ist es, Schritt-f체r-Schritt von der cloudbasierten IoT-Plattform, 체ber Ger채te-Simulation, Digital-Twins (Ger채tezwillige), Datenerfassung und -verarbeitung bis hin zum Aufbau und Entwicklung von IoT Ger채ten (Mikrocontroller) alles notwendige Komponenten f체r einen Use-Case aufzubauen und zu guter Letzt auch die passende Software-L철sung zu entwickeln.

Die IoT Garage Blogartikel Serie ist aus dieser Idee entstanden. Man k철nnte jetzt verst채ndlicherweise sagen: “Du hast doch schon eine eigene Kategorie f체r alle IoT relevanten Themen, wieso noch eine Blogartikel Serie?” An sich richtig, aber mir geht es hier um dieses Thema strukturiert mit einem klaren Ziel und Beispiel (Use Case) anzugehen.

Ich habe zwar auch eine Domain IoTGarage.de speziell f체r das Thema IoT, aber diese nutze ich derzeit nicht.

Der Use-Case

Wir starten mit den Basics. In diesem Fall mit den Kernkomponenten der IoT-Pattform. Anschlie횩end werden wir IoT-Ger채te simulieren und gehen Schritt-f체r-Schritt voran. Der Use-Case wird mit dem Fortschritt hier parallel entwickelt.

Die Story

Ausblick

  • Real-time Stream Analytics (Azure Stream Analytics)
  • Real-time Dashboards mit Microsoft Power BI und SignalR
  • Device Twin
  • Azure Digital Twin
  • Simulation und mehr (Azure IoT Device Simulator, Microsoft Device Simulation Accelerator, Azure Digital Twin und Azure IoT Central)
  • Event Hub und Event Grid
  • Stream-Analytics mit Databricks
  • Stream-Analytics mit Azure Synapse Analytics
  • Firmware-Update und File-Uploads, Cloud to Device Nachrichten (R체ckmeldung aus Azure Functions) und Methoden auf dem Ger채t ausf체hren
  • IoT Edge
  • Windows IoT

Es soll f체r den Use Case auch eine Anwendung f체r den Endanwender entwickelt werden. Zudem m철chte ich auch aufzeigen wie man eine Anwendung f체r eine Simulation nutzen und das Device Management verwenden kann und was die Anwendung leisten muss.

  • Eine Webapplikation f체r den Endanwender (der Use Case)
  • SignalR
  • Device Management mit Hilfe einer Webanwendung
  • Simulation in einer Anwendung