Een eenvoudige manier om met internet verbonden producten te ontwerpen

Een product op internet aansluiten biedt veel voordelen. Zo kunnen productfabrikanten bijvoorbeeld waardevolle gebruiksstatistieken verzamelen over hun producten om een idee te krijgen hoe deze in de toekomst kunnen worden verbeterd. Ook krijgen gebruikers een handige afstandsbediening en extra functionaliteit via een mobiele of web-app.

Implementatie

Wat moeten bedrijven allemaal doen om hun elektronische producten met internet te verbinden?

Allereerst moeten ze een communicatiemodule kiezen (Wi-Fi, mobiel, ethernet, RF) en deze fysiek aansluiten op de hoofdmicrocontroller (de ‘master’).

Ten tweede moeten ze de firmware op de master microcontroller updaten om netwerklogica, remote command interrupts, beveiliging, gegevensuitwisseling, over-the-air updates etc. te introduceren. De kans is groot dat de nieuwe functionaliteit niet werkt op de huidige master microcontroller, waardoor productmigratie naar een andere niet-geteste architectuur nodig is. Dit vormt echter een groot risico.

Als derde stap moeten ze een cloudservice ontwikkelen die apparaatverbindingen verbreekt, een apparaatregister bijhoudt en die beheer en gegevensopslag omvat — ofwel naast services zoals AWS IoT, Azure of op een eigen infrastructuur.

(Bron afbeelding: vcon.io)

Ten vierde moeten ze een mobiele/web-app voor de eindgebruikers ontwikkelen evenals het bijbehorende cloudgedeelte van het systeem met de juiste mechanismen voor toegangscontrole, verificatie en autorisatie, en gegevensuitwisseling.

Plotseling wordt een schijnbaar eenvoudig doel om ‘je apparaat op afstand laten besturen’ een stuk ingewikkelder op diverse expertisegebieden die een bedrijf wellicht niet eens heeft. Denk hierbij aan het ontwikkelen van firmware voor netwerkbewuste apparaten, een cloudservice die met de apparaten communiceert, mechanismen voor provisioning en toegangscontrole enz.

Daarom duurt het soms jaren voordat dergelijke projecten zijn voltooid. Bedrijven blijken uiteindelijk steeds weer ‘het wiel opnieuw uit te vinden’ door aangepaste ‘universele communicatiemodules’ te maken die ze in hun producten kunnen integreren en een infrastructuur te gebruiken die ze hebben gebouwd.

VCON — een alternatieve aanpak

(Bron afbeelding: Espressif Systems)

Wat als zo'n universele communicatiemodule al bestond?

Een module waarmee je verbinding kunt maken met een master microcontroller voor afstandsbesturing zonder firmware-updates op afstand voor master microcontrollers (van de kleine 8-bit AVR van Microchip tot de krachtige 32-bit STM32F7) van STMicroelectronics, een cloudbeheerservice en een toegangsregeling voor mobiele klanten. En dat alles kant-en-klaar, bewezen en getest door bestaande commerciële implementaties?

Na jarenlang met onze klanten aan verschillende IoT-projecten te hebben gewerkt, heeft Cesanta besloten zo’n module te maken. De module is gebaseerd op de ESP32-chip van Espressif Systems. Deze chip ondersteunt Wi-Fi, ethernet en mobiele communicatie en doet precies wat hierboven wordt beschreven.

Uit onze ervaring blijkt dat de implementatie van een soortgelijke infrastructuur ongeveer 1,5 tot 2 jaar vergt om te ontwikkelen. Dus als je een leverancier van IoT-producten bent en op zoek naar een manier om je apparaat aan internet te verbinden binnen een redelijke tijd en voor een optimale prijs, aarzel dan niet, neem contact met ons op en probeer VCON vandaag nog.

(Bron afbeelding: vcon.io)