Najlepšie open source platformy iot na zníženie vašich nákladov na vývoj iot

V dnešnom prepojenom svete už Internet of Thins (IoT) prestáva byť módnym slovom, ktoré okolo seba hádžu odborníci. Je to skutočné!! A možno ich nájsť všade okolo nás, meniť životy, uľahčovať lepšie služby, zlepšovať procesy, poskytovať nové príležitosti a zvyšovať príjmy.

Vďaka miliardám nových zariadení, ktoré ešte nebudú pripojené na internet, sa dopad IoT určite presunie nad samotné zariadenia IoT do niekoľkých ďalších aplikácií využitím údajov poskytovaných týmito zariadeniami na dosiahnutie spoločenského a komerčného rastu. To sa už deje, pretože väčšina dnešných organizácií, ktoré nemajú nasadené riešenia IoT, sú stále schopné využívať ich výhody získaním prístupu k údajom generovaným zariadeniami nasadenými inými ľuďmi pomocou ich API.

Čo je API a ako je užitočné?

Skratka API znamená Application Programming Interface, nie sú nové a sú obmedzené na IoT, pri vývoji softvéru sa používajú už dlho. API uľahčujú ľahkú integráciu rôznych služieb do produktov, umožňujúc tak použitie aplikácií napísaných v jednom jazyku softvérom napísaným v inom jazyku, čo pomáha znižovať celkovú infraštruktúru a časovú náročnosť vývoja produktu. Tieto rovnaké výhody sa v súčasnosti prenášajú do aplikácií IoT s API, ktoré sa používajú v rôznych aplikáciách na odhalenie údajov, ktoré umožňujú kombinovať a spájať viac zariadení na riešenie nových a zaujímavých pracovných tokov, čo odhaľuje nevídané možnosti okolo IoT.

Pri registrácii nových služieb (napríklad Spotify) by sme sa bežne stretli s možnosťami ako „Prihlásiť sa pomocou Gmailu“ alebo „Prihlásiť sa pomocou Facebooku“. Nie sú to nič iné ako API poskytované spoločnosťou Google / Facebook spoločnosti Spotify, aby bol postup registrácie jednoduchý. Rozhranie API tu bude zdieľať základné údaje o používateľovi, ako je meno, e-mailové ID, telefónne číslo atď. So službou Spotify, a pomôže vám ušetriť čas pri registrácii. Rovnako sú k dispozícii rôzne API pre rôzne aplikačné potreby.

Rovnako ako softvér, aj tu je k dispozícii niekoľko IoT API pre rôzne úlohy, ale väčšina z nich zvyčajne nie je zadarmo. V dnešnom tutoriáli sa pozrieme na 10 najlepších, veľmi užitočných (podľa nášho názoru) rozhrania API IoT s otvoreným zdrojom, ktoré vám pomôžu znížiť vaše náklady a čas na vývoj. Tieto rozhrania API sú otvorené, bezplatné (alebo majú bezplatné balíčky) a môžu ich používať nielen profesionáli, ale aj tvorcovia, fandovia a skoro každý, kto ich považuje za užitočné a s podmienkami používania sú v poriadku. Tieto rozhrania API nie sú uvedené v žiadnom konkrétnom poradí, boli vybrané náhodne v rámci vertikál a pravdepodobne nie sú porovnateľné, pretože vykonávajú rôzne úlohy.

1. OpenHAB REST API

Open Home Automation Bus (openHAB) je open source, technologicky agnostická platforma domácej automatizácie, ktorá pomáha pripojiť a ovládať inteligentné zariadenia a „nie tak inteligentné“ domáce zariadenia na jednom mieste. Umožňuje vykonávanie činností definovaných používateľom zariadeniami, pomocou informácií definovaných používateľom a nástrojov definovaných používateľom. Aby sa to dosiahlo, openHAB segmentuje a rozdeľuje určité funkcie a operácie, ku ktorým je možné získať prístup prostredníctvom rozhrania openHAB REST API.

Prostredníctvom rozhrania openHAB REST API môžu používatelia pristupovať k údajom všetkých zariadení spojených s platformou, k samotným zariadeniam (veciam) a väzbám, ako aj vydávať príkazy a akcie na zmenu stavu, správania alebo vlastností zariadení pripojených k systému openHAB.. Interakcia s API je založená na protokole; ako také je dôležité pri práci s ním zaistiť bezpečné a bezpečné spojenie. Podľa webovej stránky openHAB niektoré z možných interakcií prostredníctvom rozhrania openHAB REST API zahŕňajú;

Načítajte údaje openHAB z externých aplikácií
Vkladajte dáta a spúšťajte udalosti v openHAB z externých aplikácií (napríklad niektoré detektory pohybu alebo sledovacie kamery)
Skontrolujte väzby / veci alebo položky openHAB, dozviete sa viac o aktuálnych stavoch, parametroch alebo problémoch
Interakcia s openHAB z iných programov; veľa programovacích jazykov a automatizačných nástrojov môže ľahko využiť REST API
Používanie softvéru tretích strán na mobilných telefónoch, napríklad Tasker, na otvorenie garážovej brány

Dokumentáciu, ďalšie príklady a podrobné pokyny na používanie API nájdete na webovej stránke OpenHAB.

Aplikácie tretích strán, ako napríklad Tasker, ktoré sa používajú s openHAB, sú veľkým ukazovateľom toho, ako rozhrania API otvárajú ekonomiku internetu vecí a poskytujú príležitosti na ďalšie vytváranie hodnôt v celom reťazci.

2. Mozilla Web Things API

Mozilla je nezisková organizácia s poslaním brániť voľný a otvorený web a rozhranie API pre webové veci predstavuje jej úsilie o rozšírenie svojej účasti na webe na IoT. Podľa webu Web Things umožňuje rozhranie Web Things API používateľom poskytovať jedinečné adresy URL všetkým pripojeným zariadeniam v sieti WWW, čo umožňuje ich použitie ako zjednocujúca aplikačná vrstva pre všetky zariadenia IoT.

Rozhranie Web Things API je rovnako ako väčšina ostatných rozhraní IoT API založené na REST a umožňuje používateľom; pristupovať k vlastnostiam zariadení, určovať aktuálny stav každého zariadenia a vydávať príkazy na zmenu stavu zariadenia alebo vykonávanie akcií. Rozhranie WebThings API uľahčuje prístup k prostriedkom, ktoré predstavujú každý aspekt zariadenia, pretože na každý prostriedok sa nezávisle odkazuje pomocou adresy URL. Viac informácií nájdete na webovej stránke Mozilla IoT.

3. OpenWeatherMap

OpenWeatherMap je webová služba, ktorá poskytuje vývojárom webových služieb, mobilných aplikácií a novších aplikácií internetu vecí prístup k údajom súvisiacim s počasím (teplota, vlhkosť, zrážky atď.), Vrátane aktuálneho počasia, predpovedí a historických údajov. Údaje dostupné prostredníctvom OpenWeatherMap pochádzajú zo zdrojov od meteorologických staníc po kutily až po meteorologické vysielacie služby, meteorologické stanice na letiskách a niekoľko ďalších zdrojov. Už sme diskutovali o tom, ako používať Openweather Map s Arduinom na čítanie údajov o počasí z internetu pomocou ESP8266.

Údaje sú spracovávané a triedené takým spôsobom, že prostredníctvom rozhrania OpenWeatherMap API je možné vytvárať riešenia IoT, ktoré tieto údaje využívajú na informovanie a automatizáciu úloh. Napríklad údaje z prognózy prostredníctvom rozhrania API je možné vložiť do výstražného systému alebo zariadenia, aby poľnohospodári okrem niekoľkých ďalších možností varovali poľnohospodárov pred možným silným lejakom.

Zatiaľ čo väčšina funkcií OpenWeatherMap je platená, bezplatný balík má nesmierne užitočné funkcie, ktoré môžu celkom dobre slúžiť väčšine projektov internetu vecí. Dokumentáciu a ďalšie podrobnosti o API nájdete na webovej stránke openWeatherMap.

4. EmonCMS API

EmonCMS je výkonná otvorená webová aplikácia na spracovanie, zaznamenávanie a vizualizáciu údajov. Je výsledkom úsilia skupiny OpenEnergyMonitor, ako to naznačuje názov, uľahčiť zariadenia na monitorovanie energie s otvoreným zdrojom analýzou údajov o životnom prostredí. Je to v podstate nástroj na vizualizáciu údajov, pri ktorom sa monitorujú údaje z niekoľkých monitorovaní energiesnímače je možné sledovať. Aby vývojárom uľahčil prístup na platformu, bolo vytvorené rozhranie API pre pripojenie, ktoré umožňuje interakciu s platformou pri spustení na localhost (LAN) alebo cez internet. EmonCMS API umožňuje používateľom aktualizovať stav energetických zariadení na platforme, získavať údaje a ďalšie parametre indikujúce stav zariadení (ak je zariadenie kompatibilné) z platformy spolu s niekoľkými ďalšími funkciami.

Chcete pridať ďalšiu vizualizáciu údajov k svojmu ďalšiemu energeticky založenému riešeniu IoT? EmonCMS môže byť práve to, čo potrebujete. Viac informácií o platforme a API nájdete na ich webových stránkach.

5. Časticové API

Particle API je aplikačné programové rozhranie vyvinuté spoločnosťou Particle, ktoré umožňuje vývojárom ľahko pracovať s ich platformou. Particle.IO je jedným z poskytovateľov skutočných komplexných riešení IoT v tomto odbore, ktorý poskytuje hardvér zariadenia, celulárnu komunikáciu, cloud zariadení a aplikačné rozhrania. Predtým sme na účely domácej automatizácie používali Particle Cloud s Raspberry Pi.

Rozhranie Particle API uľahčuje vývojárom prístup a integráciu všetkých funkcií programu Particle s inými aplikáciami a zariadeniami. Podľa častice API umožňuje vývojárom zapisovať funkcie do firmvéru ich zariadení a potom ich v reálnom čase volať na použitie na strane aplikácie. Niektoré príklady metód API zahŕňajú vypínanie a zapínanie Wi-Fi, pripojenie zariadení, prepínanie stavu zariadení, získavanie údajov a všeobecná správa zariadení.

Dokumentáciu a ďalšie podrobnosti o API nájdete na webovej stránke ParticleIO.

6. Adafruit IO API

Adafruit je jednou z najpopulárnejších značiek vo svete kutilovej elektroniky a ich rozhodnutie spustiť platformu Adafruit IO pre IoT riešenia už dávno predtým bolo komunitou výrobcov a elektronikov dobre prijatých. Platforma sa odvtedy neustále rozrastá a slúži mnohým tvorcom vrátane mňa. Platforma Adafruit IO je v podstate cloud zariadení s funkciami vizualizácie údajov, okrem iných poháňaných rozhraním Adafruit IO API. Adafruit IO sme už použili s PIC a ďalšími vývojovými platformami ako ESP a Raspberry Pi.

Podľa Adafruit poskytuje API Adafruit IO HTTP používateľom prístup k ich údajom Adafruit IO z ľubovoľného programovacieho jazyka alebo hardvérového prostredia, ktoré dokáže hovoriť protokolom HTTP. Vďaka tomu môžu navrhovať systémy, ktoré konajú na základe dát, a uskutočňovať zmeny v zariadení zasielaním informácií do zariadení.

Platforma Adafruit IO je jednou z najjednoduchších platforiem, s ktorými sa dá pracovať, a je jednou z mojich najobľúbenejších pre DIY IoT projekty. Dokumentáciu a ďalšie podrobnosti nájdete na webovej stránke Adafruit IO.

7. API domáceho asistenta

Home Assistant je komunitný open source domáci automatizačný systém podobný openHAB. Rovnako ako iné platformy, aj Home Assistant je poháňaný rozhraním Home Assistant Python REST API, ktoré poskytuje prístup k metódam údajov pre riadiacu službu Home Assistant.

Umožňuje používateľom upravovať konfiguráciu, vrátiť základné informácie o inštancii Home Assistant, vrátiť všetky údaje potrebné na bootstrap, vrátiť pole objektov udalostí a ďalšie. API prijíma a vracia iba objekty kódované JSON, ktoré obsahujú názov udalosti, počet poslucháčov a ďalšie. Je založený na pythone 3 a pomáha bez námahy sledovať a ovládať všetky registrované domáce zariadenia bez ohľadu na to, či sa registrácia uskutočnila cez web alebo mobilnú aplikáciu. Dokumentáciu a ďalšie podrobnosti o API nájdete na webovej stránke Home Assistant.

8. Veci sieťových API

LoRa sa stáva jedným z komunikačných kanálov podľa výberu vďaka veľkému dosahu a nízkej spotrebe energie. The Things Network (TTN) je otvorené úsilie zamerané na komunitu zamerané na vybudovanie globálnej otvorenej siete LoRaWAN s cieľom vytvoriť otvorenú infraštruktúru na uľahčenie vývoja riešení internetu vecí založených na LoRa. Ako taký poskytuje TTN súbor otvorených nástrojov a globálnu otvorenú sieť s maximálnym zabezpečením a škálovateľnosťou. Ak ste v Lore nováčikom, prečítajte si podrobný článok Úvod do LoRa a LoRaWAN.

Interakcia s platformou TTN sa riadi dvoma hlavnými API; TTN Data API a TTN Application Manager API. Rozhranie Data API vám umožňuje prijímať udalosti a správy zo zariadení, ako aj odosielať správy do zariadení, spravidla si vymieňať informácie so zariadeniami. Na druhej strane sa rozhranie Application Manager API používa na správu aplikácií, brán a zariadení. Dátové API je založené na protokole MQTT a je možné ho použiť na vývoj prostredníctvom SDK alebo priamo s MQTT, zatiaľ čo API Application Manager je založené na protokole HTTP. Viac informácií o týchto API nájdete na webovej stránke The Things Network.

9. ThingSpeak.io REST API

ThingSpeak sa považuje za jednu z najvyšších otvorených cloudových platforiem pre zariadenia IoT. Je to jedna z najlepších platforiem na spracovanie údajov zo zariadení, najmä vďaka integrácii s MATLAB po získaní spoločnosťou Mathworks pred niekoľkými rokmi. Umožňuje používateľom nahrávať, agregovať, analyzovať a vizualizovať údaje pomocou MATLABubez potreby samostatného získavania softvéru MATLAB. Všetko vyššie uvedené umožňuje použitie ThingSpeak API. Rovnako ako väčšina ostatných vyššie spomenutých API, aj ThingSpeak API umožňuje používateľom; zhromažďovať a ukladať údaje senzorov, načítať údaje a aktuálny stav pripojených zariadení, automatizovať udalosti na základe údajov, spúšťače nastavenia založené na stave zariadení IoT a integrovať sa s platformami sociálnych médií, ako je twitter, medzi ďalšie funkcie. Ak sa chcete dozvedieť viac informácií o ThingSpeak, pozrite si predchádzajúce projekty IoT, kde sa ThingSpeak používal s mnohými rôznymi mikrokontrolérmi, ako sú Arduino, Raspberry PI, ESP atď.:

Živé sledovanie teploty a vlhkosti cez internet pomocou Arduino a ThingSpeak
Monitorovanie srdcového rytmu cez internet pomocou Arduina a ThingSpeak
Meteorologická stanica Raspberry Pi: Monitorovanie vlhkosti, teploty a tlaku cez internet
Monitorovací systém pacientov založený na IoT využívajúci ESP8266 a Arduino

Niektoré z funkcií ThingSpeak, ktoré sa automaticky prejavia v výhodách používania jeho API, sú;

Ľahká konfigurácia zariadenia na prenos dát na platformu ThingSpeak pomocou štandardných platforiem IoT.
Vizualizácia údajov senzorov a agregácia údajov v reálnom čase pomocou zdrojov tretích strán.
Analýza internetu vecí beží na základe plánov alebo udalostí.
MATLAB analytika, RESTful a MQTT API.
Umožňuje prototypovanie a vytváranie systémov IoT bez nutnosti nastavenia servera a inštalácie webového softvéru.
Kompatibilita s populárnymi vývojovými platformami ako Arduino a Raspberry Pi
Automaticky koná podľa údajov a automatizuje úlohy
Integrácia so službami tretích strán, ako je Twitter. Dobrým príkladom situácie, keď je to užitočné, je riešenie IoT, ktoré automaticky tweetuje hladinu vody.

Okrem bezplatného hostovaného rozhrania API je rozhranie ThingSpeak API otvoreným zdrojom a je k dispozícii na GitHub na stiahnutie na súkromných serveroch.

10. Zlievareň EdgeX

EdgeX Foundry je open source ekosystém platforiem IoT založený na konfiguráciách open source. EdgeX Foundry API ponúka niekoľko koncových bodov pre služby vrátane registrácie klienta , plánovania a protokolovania. API má architektúru REST a na autentifikáciu používa OAuth 2.0. Edgex má sériu mikroslužieb, ktoré sú pripojené ku každému zariadeniu pripojenému k sieti.

Každá mikro služba má niekoľko dôležitých volaní API, na ktoré je možné zvyknúť;

Zaregistrujte službu zariadenia
Poskytnite zariadenie
Posielať dáta zo zariadenia na platformu Edgex,
Čítanie údajov z platformy Edgex na použitie v iných aplikáciách
Export údajov, okrem iného.

Dokumentáciu a ďalšie podrobnosti o API nájdete na webovej stránke EdgeX Foundry.

To je môj zoznam! Tento zoznam však nie je nijako vyčerpávajúci, pretože mi prichádzajú na myseľ ďalšie API ako IoT-Plotter a ďalšie, ktoré som do zoznamu mohol pridať. Neváhajte a napíšte komentáre k Open IoT API, s ktorými ste pracovali. Vaše komentáre môžu pomôcť iným pri výbere API alebo platformy, ktorá sa má použiť v ich projektoch.

Až nabudúce.