AIoT軟體開發架構
AIoT軟體開發
一般來說有軟體控制硬體 AIoT 的裝置開發時,要利用 Arduino 開發環境,並最大限度地靈活運用開放原始碼,習慣之後可以在一小時以內就能完成裝置的開發 。
最常被使用的 AIoT 裝置軟體開發方式分為以幾個步驟 :
- 決定要用 AIoT 裝置做什麼事,AIoT 的功能要盡量可能的單純,較難的部分就交給應用程式。
- 依照你要做甚麼事,找合適的 Arduino 開放原始碼程式庫 :
- 首先在 Arduino IDE 工具=>管理程式庫,尋找範例。
- 接著到►官網函示庫 Arduino Libraries(外連結) 找。
- 最後到網路上搜尋,例如要找 WiFi 功能,進行搜尋 : "arduino wifi library" 或 "arduino wifi library github"。
- 再選購硬體零件(感測器和驅動器)。硬體零件的選擇依 Arduino 程式庫的有無與充實度與否而定,當然在選定零件後,如果能搜尋到合適的 Arduino 程式庫也可以。可以先到 Arduino 商店的 IOT 選購(外連結),然後到電商找副廠。請參考:►亞洲原廠供應商(外連結)。
- 使用Arduino IDE寫程式,參考選好的程式庫的skeches(xxx.ino 檔案稱為 sketch) 並完成 sketch。做得好的程式庫除了程式庫之外還有多個參考案例的sketches xxx.ino。
- 獨立應用程式, Linux “make” 後,生成 xxx.hex。下載 MakeFile 在同一個資料夾裡面準備程式庫(xxx.cpp 與 xxx.h) 與 xxx.ino,只要執行 make 指令的話,就可以簡單的生成 AIoT 裝置的韌體 xxx.hex。為了做到以上的動作,要在Windows上的 Virtual Box等處安裝 Ubuntu,在 Ubuntu 上設定 Ardunio 環境,再從下列網站下載 MakeFile......。
- 使用 Python 應用程式控制 Arduino : 請參閱 : 使用 Python 控制 Arduino(外連結)
- Firmata : 利用Arduino IDE 已經內建了各種應用的 Firmata 韌體,透過Firmata 協定所寫的韌體燒入 Arduino, 讓電腦中的 Python 程式能透過 USB 串列埠與 Arduino 溝通。
- 如果要用 Python 自行撰寫程式與 Arduino 程式碼互動, 必須在電腦中安裝 Python 的 pySerial 套件。
- PyFirmata 套件: 兼具 Firmata 與 PySerial 功能的函式庫, 可以讓 Arduino 端指上傳韌體一次即可。
結論
只要學到如何尋找適合的 Python 程式庫,以及靈活運用程式庫的方法,就能在短時間內做出想要的應用程式。也就是說只要學到網路搜尋技巧,就可以最大限度的靈活運用開放原始碼,並在短時間內開發出應用程式。
根據 Arduino 程式庫來選定 AIoT 裝置的零件(感測器與驅動器),並靈活運用 Python 開放原始碼程式庫來完成目標 AIoT 裝置的應用程式。使用何種開放原始碼程式庫,會決定 AIoT 裝置開發的時間與性能,也會提現各位讀者的開發能力。
參考資料
特色、摘要,Feature、Summary:
關鍵字、標籤,Keyword、Tag:
- AIoT,人工智慧物聯網,5G,AVR,Arduino,Raspberry,
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