Інтернет речей. Cisco Packet Tracer

Інтеренет речей - це концепція мережі, яка складається з пристроїв, які здійснюють обмін даними між фізичним світом і комп'ютерними системами, за допомогою використання стандартних протоколів зв'язку. 

Панель елементів:


1 - мережеві пристрої;
2 - кінцеві пристрої;
3 - компоненти;
4 - з'єднання;
5 - різне;
6 - з'єднання мультикористувача.

На вкладці кінцевих пристроїв є декілька категорій: 


1 - кінцеві пристрої (ПК, смартфон, телефон, сервер, телевізор тощо);


2 - дім, який містить такі елементи:

  • розумний кондиціонер;
  • розумну кавоварку;
  • батарею(акумулятор);
  • блютуз динамік;
  • детектори карбону діо- та моноксиду;
  • розумний вентилятор на стелі;
  • розумні двері;
  • розумний нагрівач;
  • розумні двері гаражу;
  • домашній динамік;
  • розумний зволожувач;
  • контролери зволоження;
  • розумний поливач газону;
  • розумну лампу;
  • детектор руху;
  • портативний музичний програвач;
  • вимірювач напруги;
  • детектор диму;
  • сонячну панель;
  • вимірювач частоти звуку;
  • контролер температури;
  • розумний термостат;
  • розумний водостікач;
  • контролер рівня води;
  • вебкамеру;
  • детектор вітру;
  • розумне вікно.
3 -  розумне місто, яке містить:

  • контролер атмосферного тиску;
  • батарею (акумулятор);
  • передавач блютуз-маяків;
  • детектор карбон моноксиду;
  • розумний вентилятор на стелі;
  • стару машину;
  • вимірювач напруги;
  • картку радіочастотної ідентифікації;
  • зчитувач карток радіоактивної ідентифікації;
  • розумну LED лампу;
  • сонячну панель;
  • розумний вуличний ліхтар;
  • детектор вітру. 
4 - індустріальне, яке містить елементи:

    • розумний кондиціонер;
    • батарею (акумулятор);
    • детектор кабону моно- та діоксиду;
    • контролер вогню;
    • пожежогасник;
    • розумний нагрівач;
    • розумний зволожувач;
    • контролер зволоження;
    • вимірювач напруги;
    • картка радіочастотної ідентифікації;
    • зчитувач картки радіочастотної ідентифікації;
    • генератор сигналів;
    • розумну LED лампу;
    • сонячну панель;
    • контролер температури;
    • термостат;
    • детектор руху;
    • розумний водостікач;
    • детектор вітру;
    • вітрогенератор.
    5 - енергосистема, яка містить:

    • батарею(акумулятор);
    • повітродувку;
    • вимірювач напруги;
    • сонячну панель;
    • детектор вітру;
    • вітрогенератор.
    Всі компоненти можна програмувати відповідно до поставленого завдання або для досягнення бажаного результату. Ці компонети можна застосовувати у проектах проектування розумних будинків, автоматизованих приміщень, розумних міст та інших проектів. Головною перевагою розумних речей є самостійне прийняття рішень та віддалене керування.


    Перша категорія - це плати. Тут присутні плати MCU та SBC, а також розумний пристрій. За допомогою цих плат (мікроконтролери та однопроцесорні плати) ми можемо програмувати речі (одну або декілька речей одночасно) та додавати їм новий функціонал. За допомогою елементу "пристрій" ми маємо можливість створити свою розумну річ, надати їй бажані стани, запрограмувати відповідним чином, обрати зображення для нашого пристрою, написати специфікацію пристрою, задати відповідні слоти та мережеві адаптери.

    Друга категорія - це виконавчі механізми, які включають у себе:


    • охолоджувач повітря;
    • лампу тривоги;
    • розбризкувач на стелі;
    • затемнену лампу;
    • розбризкувач на підлозі;
    • нагрівальний елемент;
    • LCD;
    • LED;
    • мотор;
    • п'єзо динамік;
    • кольорову LED;
    • серводвигун;
    • розумну LED;
    • динамік.
    Третя категорія - сенсори - містить:


    • сенсор навколишнього середовища;
    • сенсор, який можна створити і запрограмувати;
    • сенсори вологи;
    • мембранний потенціометр;
    • сенсор металу;
    • сенсор руху;
    • фото (світловий) сенсор;
    • потенціометр;
    • кнопку перемикання;
    • кнопку з одноразовим натиском:
    • вмикач;
    • сенсор диму;
    • сенсор звуку;
    • сенсор температури;
    • кнопку з постійним натиском;
    • лезерний сенсор руху;
    • детектор води;
    • сенсор води;
    • сенсор вітру. 


    Розумний дім

    Даний розумний дім буде містити домашній шлюз, для управління речами з Інтернету, кондиціонер, колонку, кавоварку, лампу, вентилятор, чайник та двері. Всім цим можна буде керувати через смартфон та ноутбук. 

    Для початку розташуємо всі потрібні елементи, які будуть задіяні для даного завдання, а саме: HomeGateway(домашній шлюз), Fan(вентилятор), Air Conditioner(кондиціонер),  Light(лампа), Humidifier(чайник), Appliance(кавоварка), Home Speaker(колонка), Door(двері), SmartPhone PT(смартфон), Laptop PT(ноутбук).


    Розташовування всіх елементів

    Далі в кожному пристрої необхідно встановити бездротовий модуль. Для цього натискаємо на компонент, натискаємо Advanced і у вкладці I/O Config у полі Network Adapter обираємо PT-IOT-NM-1W. Під’єднання до домашнього шлюзу відбудеться автоматично. Виконуємо ці дії для кожного пристрою окрім смартфона та ноутбука.



    Додвання бездротового модуля



    Потім в кожному пристрої потрібно перейти на вкладку Сonfig, та виконати наступні дії:



    Підключення до домашнього шлюзу

    Тепер можна налаштувати ноутбук і смартфон. Вони автоматично під’єднаються до домашнього шлюзу. Натискаємо на смартфон і переходимо у вкладку Desktop. Там обираємо IoT Monitor. У вікні, що з'явилось можна здійснювати контроль над речами за допопмогою Інтернету.



    Вікно керування речами


    Фінальний вигляд роботи


    Файл виконаної роботи тут