- 时间:2024-01-02
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【译】众所周知,主板硬件在每一个物联网项目的互连中都发挥着核心的作用。随着物联网的发展,各种板载技术能力也在日益增强。然而,由于市场上各种开发用的主板和模块可谓琳琅满目,我们在为自己的项目挑选合适的物联网硬件时,难免会犯“选择困难症”。本文将简要地介绍市场上的六大主流物联网硬件提供商,比较他们的开发板、各自附带的开发环境、以及不同开发工具包之间的区别。
Particle提供一系列的开发套件,并且能够通过WiFi、移动蜂窝、以及网格(mesh)来连接到互联网上。对于构建一个从原型到产品的物联网项目而言,Particle是一个很好的平台。
Adafruit是用户DIY电子创客(electronic hacking,译者注:即热衷于电子设备制作、连接与拆卸的人)的在线途径之一。Adafruit Feather提供了一系列专为非正式(on-the-fly)原型而设计的开发板。Adafruit Feather系列配备了一整套不同的配件,可加速用户的开发与改进。
SparkFun是一家大型的零售商店,销售着从开发套件、分线板(breakout board),到传感器等各类产品。他们提供了2000多种开源的组件和小部件,并配有自制的、有关如何构建嵌入式电子产品的培训和在线教程。
Espressif开发出了支持WiFi和蓝牙类型低功耗物联网硬件的解决方案。其明星产品有ESP8266和ESP32系列的芯片、模块和开发板。事实上,许多行业的开发板都在使用着Espressif的芯片。
Arduino蜚声于整个电子开发领域。该公司提供了一系列用于构建各类连接产品的开源开发套件、微控制器和软件工具。
Raspberry Pi是一种能够运行在Linux上的、基于计算机的单体式主板。它专为各种小型计算应用的原型而设计。Raspberry Pi的产品广受各类开发者的欢迎,特别是那些电子开发领域的新手。
Particle提供了各种物联网硬件的套件,其产品能够通过Wi-Fi、蜂窝网络(2G/GE/LTE)、或网格连接到互联网上。Particle是目前市场上能够通过其开发套件,提供网格连接的物联网平台。另外,Particle还提供了专为扩展企业级物联网项目而设计的工业连接模块(。
Particle物联网硬件通过配备一整套开发工具,使您能够在远程设备上,以无线的方式管理代码,并快速地创建各种云端物联网应用。与那些只适合于原型设计的物联网硬件提供商不同的是,Particle提供了物联网产品从原型到产品,整个构建过程的所有硬件套件。通过其一站式平台,用户可以扩充其全线) Particle Mesh
(:是一种无线网格式网络,旨在将现有WiFi和蜂窝网络之间的“缺口”以低成本、安全且可靠的本地网络方式连接起来。Particle Mesh用到了Adafruit Feather的外形(下面会提到)和OpenThread(。其中OpenThread由Nest(针对其连接产品所创建的Thread(的一种开源实现方式。而Particle Mesh则由三种不同类型的开发板所组成,它们分别是:
(:该套件是专为扩展用户物联网项目和现场的长期部署而设计。它配置了嵌入式SIM卡,具有抵振、防腐和防机械故障等特点。
Adafruit是一家开源的硬件公司,它是用户DIY电子创客的在线途径之一。Adafruit的博客和论坛非常适合于那些初次接触电子开发领域,并需要一个环境可以熟悉起来的新手用户。除了销售其他友商所开发的物联网硬件,Adafruit同时提供符合其Feather标准(的自研类物联网硬件系列产品。此处Adafruit Feather是指一系列灵活、便携、且轻巧的开发板。与Arduino不同,Adafruit Feather是专为非正式原型而设计的,因此可被用于那些可穿戴设备或手持设备中。
Adafruit Feather也能够让开发人员更轻松地共享各种硬件。凭借着常见且相似的外形特征,Feather的各种配件(常被称为 Feather Wings,能够在不同的Feather上运行。
虽然我们无法在此罗列出所有市面上的Feather开发板,但是有一点值得大家注意:虽然它们可能配有不同的MCU(微控制器,芯片级芯片)和SoC(片上系统,系统级芯片),但是都可以使用相同的配件。下面我们来进一步了解这些主板的不同功能和优点。
SparkFun是一家大型的零售商店,销售着从开发套件、分线板,到传感器等各类产品。其网站上售卖着数千种电子元件。在早期,SparkFun和Adafruit一样,生产了大量能与Arduino设备配对的分线板和套件。这些分线板极大地加速了原型的实现,并减少了大量与电子开发相关的设计工作。
如今,SparkFun也开始制造自己的物联网开发板了。他们提供了2000多种开源的组件和小部件,并配有自制的、有关如何构建嵌入式电子产品的培训和在线教程。
Qwicc Connect System(:这是一个由各种组件所组成的生态系统,它能够加速原型的设计。Qwicc与一款具有较低布线杂乱度的Seed Grove system(极为相似。Qwicc的另一个突出特点是:它使用了比Grove更小的连接器,因此非常适合于那些空间受限的机箱框架。Qwiic能向您提供一整套生态系统的传感器和其他实用的集成电路(IC),您可以很容易地将它们拼接在一起,以达到快速原型的效果。
Esressif systems(是一家无晶圆厂半导体(fabless semiconductor)公司,它开发Wi-Fi和蓝牙类型低功耗物联网硬件的解决方案。其明星产品有ESP8266和ESP32系列的芯片、模块和开发板。事实上,许多行业的开发板(如 SparkFun的开发套件)都在使用着Espressif的芯片。Espressif开发板虽然是专为简单的原型和接口而设计的,但是也可被作为简单的概念验证和企业解决方案。Espressif还通过各种软件解决方案,帮助用户管理家庭周围的设备,并通过无线连接集成到不同的产品上。具体的物联网开发板包括:
Arduino蜚声于整个DIY原型和电子开发领域。该公司提供了一系列用于构建各类连接产品的开源开发套件、微控制器和软件工具。它拥有软件工具、第三方库支持、各种传感器、以及可协助问答的社区资源。虽然同样服务于原型设计,但是Adafruit配备了更多可堆叠式屏蔽(stackable shield),允许用户添加MKR板尚不支持的其他功能。因此,它提供的硬件主板和模块包括:
就算您不太熟悉物联网硬件,也一定听说过树莓派(Raspberry Pi)吧。和Arduino类似,Raspberry Pi早已闻名于电子开发领域内外。Raspberry Pi的各种产品,与典型的物联网硬件开发套件及主板略有不同。它是一种能够运行在Linux上的、基于计算机的单体式主板。它专为各种小型计算应用的原型而设计。Raspberry Pi的产品广受各类开发者的欢迎,特别是那些电子开发领域的新手。如果您只想尝试着开发出某个连接性产品,而非规模性地量产的话,那么Raspberry Pi就是一种很好的开发概念的验证方式:
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