ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
ETNdigi-superbanner
2026  # megabox

IN FOCUS

3D-piirit pakottavat suunnittelun huomioimaan lämmön, tehon ja mekaniikan

3D-IC-arkkitehtuureihin siirtyville suunnittelutiimeille suorituskyvyn ja luotettavuuden jatkuva parantaminen tuo mukanaan tuttuja mutta yhä monimutkaisempia haasteita: miten hallitaan tehonkulutusta, poistetaan lämpöä ja otetaan huomioon erilaisten fysikaalisten ilmiöiden monimutkainen vuorovaikutus pinotuissa rakenteissa?

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

ETN

Oct Nov # TME square
TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

IoT-automaatio kätevästi pilvessä

Tietoja
Julkaistu: 31.05.2018
Luotu: 30.05.2018
Viimeksi päivitetty: 30.05.2018
  • Sulautetut
  • Verkot

Paljon on menty eteenpäin siitä, kun verkkoon liitettyjä laitteita havainnollistettiin jääkaapilla, joka osaa kertoa, milloin maito on loppunut. Näkökulma on laajentunut staattisista laitteista nykyaikaisiin dynaamisiin laitteisiin, jotka esimerkiksi valvovat sykettä, havaitsevat myrkyllisiä kaasuja, mittaavat matkaa tai kulutettuja kaloreita. Esimerkkejä on loputtomasti.

Artikkelin on kirjoittanut Cliff Ortmeyer, Global Head of Solutions Development, Premier Farnell

IoT:stä eli esineiden internetistä on tullut keskeinen käsite, erityisesti älykodista puhuttaessa.  Amazonin Alexa, Philipsin Hue ja British Gas -energiayhtiön Hive and Nest ovat tulleet markkinoille muutaman viime vuoden aikana, monen muun verkkoon liitetyn laitejärjestelmän ohella.  Tutkimusten ennusteiden mukaan maailmassa voisi olla 50 miljardia verkkoon liitettyä laitetta vuoteen 2020 mennessä, joten meidän on löydettävä tehokas tapa käyttää niitä.

IoT ja pilvipalvelu – täydelliset kumppanit

Samalla kun käsitys esineiden internetistä on muuttunut, myös pilvitekniikka on mullistunut. Alunperin sitä pidettiin suurten yritysten laskentatehon tehostajana, mutta sen käyttö on levinnyt yrityksiltä kuluttajille, joille voidaan nyt tarjota jatkuvaa palvelua.  

IoT-laitteiden hyödyntämisessä pilvestä saadaan erityisen paljon tehoja irti, jopa niin, että tapa, jolla verkkoon ollaan yhteydessä, voi muuttua.

Yhdessä pilvitekniikan ja esineiden internetin kanssa muutokseen on vaikuttanut kolmaskin tekijä: matkapuhelinten lisääntynyt käyttö.  iPhonen markkinoille tulosta on 10 vuotta. Se oli ensimmäinen laite, joka toi tietokoneen laskentatehot käyttäjien taskuun. Mahdollisuus käyttää palveluita aina tarvittaessa ja liikkeellä oltaessa on vaikuttanut sulautetun tietotekniikan näkymiin.  

Suuret pilvipalveluja tarjoavat yritykset ovat huomanneet, että pilveen liitettäville IoT-laitteille on kysyntää, ja ne ovat julkaisseet ohjelmistoja, joiden avulla käyttäjät voivat liittää sulautettuja laitteita verkkoon entistä helpommin. Suuret yritykset, kuten Amazon, Microsoft ja Google, auttavat käyttäjiä hyödyntämään monenlaisiin laitteisiin sisältyviä pilvipalveluohjelmistoja.

Google on julkaissut Google Cloud IoT Coren, joka mahdollistaa IoT-laitteiden keskitetyn hallinnan ja integroi ne yhdeksi järjestelmäksi. Microsoft on tehostanut nykyistä pilvijärjestelmäänsä Azurea.  Se on julkaissut oman versionsa laitteiden liittämistä varten Azure IoT -ohjelmistopaketissa. Sen avulla tekniikka saadaan tuotantoteollisuuden käyttöön niin, että teolliset laitteet voidaan yhdistää pilveen. Samalla sitä voidaan käyttää monenlaisten etälaitteiden ja -anturien hallintaan ja analysointiin. Amazon on ehkä pisimmälle tällä tiellä edennyt yritys. Sen AWS IoT -tarjoomassa on ohjelmistokehitystyökalusarja (SDK), jonka avulla käyttäjät voivat muodostaa yhteyden AWS IoT -järjestelmään, käyttää todennusta ja lähettää ja vastaanottaa viestejä järjestelmään erilaisilla protokollilla.

Kaikissa tapauksissa pilvipalvelun käyttäminen on keskeistä IoT-laitteiden käsittelyssä. Erittäin kestävä ja hajautettu verkko on äärimmäisen tärkeä liitettävyyden kannalta. Pilvipalvelussa on kolme etua: rajoittamaton laskentateho, joustavuus etälaitteiden liittämisessä ja standardoitu menetelmä työkuormien käsittelyyn.

Harrastelijan maailma

Tämä on hyvä uutinen suurille IoT-laitteita käyttäville yrityksille. Sen ansiosta niillä on käytössään suurien pilvipalveluiden käsittelyteho, mikä helpottaa liitettyjen laitteiden hallintaa.  Mitä on tapahtunut maker-kulttuurin leviämisen myötä? Mitä on tarjolla näille harrastelijoille ja värkkääjille, jotka työstävät pientä projektiaan, johon tarvitaan verkkoyhteys mutta jossa budjetti ei ole suurten yritysten luokkaa?

Osa pilvipalveluiden tarjoajista on alkanut huomioida tämän markkinan tarpeita. Helpottaakseen värkkääjien elämää Amazon julkaisi Amazon Dash -painikkeeseen pohjautuvan AWS IoT -painikkeen, joka on AWS-pilven tehoja hyödyntävä ohjelmoitava laite harrastelijoiden käyttöön.

 

Kuva 1. AWS IoT -painike.

Muitakin lähestymistapoja on.  Pilvipalveluihin voi päästä osalliseksi ilman laajamittaisia järjestelyjä.  Esimerkki Particle on IoT -ympäristö, johon laitteiden liittäminen on yksinkertaista. Yritykset käyttävät sitä IoT-tuotteiden liittämiseen, mutta se soveltuu myös Raspberry Pi- ja Arduino-laitteille. Toisin sanoen sitä voi käyttää juuri sellaisiin tarkoituksiin, mitä ajattelemme harrastelijoiden tarvitsevan. He ovat tyypillisesti ihmisiä, jotka eivät halua sekaantua AWS:n ja Googlen tapaisiin pilvipalveluihin.

IFTTT

IFTTT (if this, then that; jos tämä, sitten tuo) on erinomainen esimerkki muutoksesta. Se on työtä yksinkertaistava ohjelmointikieli, jonka avulla värkkääjät ja harrastelijat voivat räätälöidä omat sovelluksensa ja verkkopalvelunsa. IFTTT:n nimi tulee yksinkertaisesta ehtolauseesta, jossa jokin tapahtuma laukaisee toisen. Tämä on myös sen toimintaperiaate. Sovellusesimerkkinä mainittakoon hälytysjärjestelmä, joka havaitsee murron ja lähettää IFTTT-palvelun avulla hälytyksen puhelimeen.

IFTTT-järjestelmä käyttää sovelmia – pienoissovelluksia, jotka laukaisevat tiettyjä vasteita. Sovelmat perustuvat kahteen elementtiin: laukaisimiin (”jos tämä”) ja toimintoihin (”sitten tuo”).

Kuva 2. Sovelmien kokoaminen.

IFTTT toimii monenlaisissa ohjelmistoissa, niin YouTuben ja eBayn kaltaisissa verkkosivustoissa kuin erilaisissa laitteissakin, esimerkiksi valvontakameran kuvan lähettämisessä verkkosivustolle. IFTTT on osoittautunut erityisen hyödylliseksi Raspberry Pi -järjestelmien liittämisessä pilveen. Se on erittäin tehokas väline uusien sovellusten lisäämisessä. Ottamalla IFTTT:n käyttöön käyttäjä voi hyödyntää pilvipalvelun kaltaisia palveluita tarvitsematta muodostaa yhteyttä koko pilvipalveluesiintymään, mikä tekee laitteiden liittämisestä kotona tai pienessä toimistossa paljon yksinkertaisempaa.

Jotta IFTTT-palvelun toiminnasta pääsee jyvälle, on ensin ymmärrettävä, mitä tarkoitetaan palveluilla (joita aiemmin kutsuttiin kanaviksi). Ne ovat kaikkien IFTTT-sovellusten rakennuspalikoita.

Erilaisia IoT-laitteita tukevia palveluita on valtavasti – on terveyslaitteita tukevia kanavia ja kodin automaatiota tukevia palveluja. Jotkin tukevat Arduinon kaltaisia järjestelmiä ja jotkin liiketoimintajärjestelmiä (esimerkiksi Office 365 -ohjelmistolla on oma palvelunsa). Näihin palveluihin kirjautuminen on selvästi samanlaista kuin pilvipalvelun käyttäminen yrityspalveluihin: siinä käytetään toisilla palvelimilla olevia ohjelmistoja.

Esimerkiksi IFTTT Maker Service -palvelu vetoaa harrastelijoihin, jotka puuhailevat pienelektroniikan parissa. Maker Service -palvelussa käyttäjä voi kehittää sovelmia omiin projekteihinsa ja tallentaa ne jaettavaksi muille käyttäjille. Palveluehtojen puitteissa jokaisella käyttäjällä voi olla oma käyttäjätunnus omien projektien luontia varten – useimmat harrastelijat käyttävät tähän Raspberry Pi- tai Arduino-ympäristöjä.

Yksittäiset henkilöt voivat hankkia oman käyttäjätunnuksen ja käyttää sitä palveluiden luomiseen.  Sitten käyttäjät voivat liittää omia laitteitaan tai ohjelmiaan webhook-toiminnolla muihin verkossa oleviin laitteisiin tai palveluihin.

Vaihtoehtoja on monia, kun yhdistetään pilvipalvelun teho ja IFTTT-palvelun monipuolisuus.  Yritykset ovat käyttäneet pilvipalveluiden tehoa ja joustavuutta hyödykseen jo useita vuosia. Nyt myös omia elektroniikkaprojektejaan värkkäävät harrastelijat voivat ammentaa tästä runsaudensarvesta – ja sitä ei voi jättää huomiotta.

MORE NEWS

Jolla haluaa Ruotsin poliisien taskuun

Suomalainen Jolla tähtää Ruotsin turvallisuusviranomaisten puhelintoimittajaksi. Yhtiö tarjoaa Salossa koottavaa Jolla Phone -älypuhelintaan Ruotsin poliisille, pelastusviranomaisille ja puolustussektorille yhdessä tukholmalaisen CivSec AB kanssa. Linux-pohjaiseen Sailfish OS -käyttöjärjestelmään perustuva puhelin on jo valmis pilottikäyttöön.

PHP-hyökkäykset leviävät – Eurooppa pahiten tulilinjalla

Viime viikolla paljastuneet vakavat PHP-haavoittuvuudet ovat käynnistäneet laajan hyökkäysaallon. Tietoturvayhtiö Check Pointin mukaan jo joka kymmenes organisaatio maailmassa on joutunut PHP2Shell-haavoittuvuuksiin kohdistuvien hyökkäysyritysten kohteeksi. Euroopassa osuus on vielä suurempi, 14 prosenttia.

Tulevaisuuden 6G-verkko näkee esteet ennen kuin yhteys katkeaa

Tulevaisuuden mobiiliverkko voi havaita yhteyttä uhkaavan esteen jo ennen kuin radiosignaali alkaa heiketä. Oulun yliopisto käynnistää kansainvälisen 6G-ROCKET-hankkeen, jossa tekoäly opetetaan ennakoimaan radioympäristön muutoksia ja mukauttamaan verkon toimintaa niiden perusteella.

Myös matalalla lentävä satelliitti tarvitsee tarkkaa aikaa

Maan matalalla kiertoradalla liikkuvat satelliitit tarvitsevat täsmällistä ajoitusta siinä missä suuret tietoliikennesatelliititkin. Microchip vastaa kasvavaan tarpeeseen uudella säteilyä kestävällä kideoskillaattorilla, joka on suunniteltu erityisesti LEO-satelliittien vaatimuksiin.

Insta valmistautuu satojen miljoonien varmenteiden aikakauteen

Digitaalisten varmenteiden määrä kasvaa ja niiden voimassaoloajat lyhenevät. Suomalainen teknologiayhtiö Insta vastaa kehitykseen uudella Insta Certifier 10 -varmenneratkaisulla, joka on suunniteltu jopa satojen miljoonien varmenteiden hallintaan. Samalla järjestelmä valmistaa organisaatioita siirtymään kvanttiturvalliseen salaukseen.

Siemens tuo sirujen tuotantotestauksen PCIe- ja USB-väyliin

Puolijohteiden monimutkaistuessa niiden tuotantotestaus vie yhä enemmän aikaa ja rahaa. Siemens pyrkii ratkaisemaan ongelman uudella Tessent Silicon Executable -ohjelmistolla, jonka avulla sirujen testikuvioita voidaan suorittaa suoraan nopeiden PCIe- ja USB-liitäntöjen kautta. Ratkaisu tuo samat testit piirin suunnittelusta tuotantolinjalle ja valmiiseen järjestelmään.

Mikro-ohjaimen rajat murtuvat – tekoälylle satoja megatavuja muistia

Mikro-ohjainten ja sovellusprosessorien välinen raja alkaa hämärtyä. Synaptics on esitellyt yhteistyössä Googlen kanssa uuden Astra SR200 -piirisarjan, joka tuo mikro-ohjaimeen tehokkaan tekoälykiihdyttimen ja jopa satoja megatavuja DRAM-muistia. Tavoitteena on ajaa aiemmin Linuxia ja erillistä muistia vaatineita tekoälysovelluksia pienissä, vähän energiaa kuluttavissa laitteissa.

Datakeskusten energiantarve puhutti Energiamessuilla

Datakeskusten kasvava sähkönkulutus, energian varastointi ja teollisuuden sähköistyminen nousivat keskeisiksi aiheiksi Tampereella järjestetyillä Energiamessuilla. Kolmipäiväinen tapahtuma kokosi yhteen 7800 energia-alan ammattilaista ja asiantuntijaa.

Tämä työkalu löytää virheet, jotka jäävät testeissä piiloon

Sulautettu järjestelmä voi läpäistä kaikki testit ja sisältää silti virheitä, jotka aiheuttavat ongelmia vasta todellisessa käytössä. Ruotsalainen Percepio pyrkii löytämään tällaiset piilevät ongelmat ennen tuotteiden päätymistä asiakkaille. Nyt tekniikka on tuotu myös Zephyr-reaaliaikakäyttöjärjestelmän kehittäjien ulottuville.

Renesas vaihtaa flashin MRAM-muistiin uusissa ohjaimissaan

Renesas ottaa merkittävän askeleen 32-bittisten mikro-ohjaintensa kehityksessä. Uudet RX74M- ja RX74N-piirit ovat RX-perheen ensimmäiset 22 nanometrin prosessilla valmistettavat mikro-ohjaimet, joissa perinteinen sulautettu flash-muisti on korvattu MRAM-muistilla. Samalla kellotaajuus nousee 600 megahertsiin, mikä on yli kaksinkertainen edeltäjiin verrattuna.

60 gigahertsin tutkat voidaan testata ilman mittauskammiota

Millimetriaaltotutkien tuotantotestaus voi jatkossa onnistua ilman suuria ja kalliita kaiuttomia mittauskammioita. Japanilaiset Anritsu ja Candox Systems ovat osoittaneet, että 60 gigahertsin tutkien mittaukset voidaan tehdä lähikenttäanturilla siten, että tulokset vastaavat riittävän hyvin virallisissa hyväksyntätesteissä käytettäviä kaukokenttämittauksia.

Yksi verkkopyyntö voi riittää palvelimen kaappaamiseen

Kahdesta kriittisestä PHP-haavoittuvuudesta voi muodostua vakava uhka valtavalle määrälle verkkosivustoja ja verkkokauppoja. PHP2Shell-nimellä tunnetut haavoittuvuudet saattavat mahdollistaa palvelimen kaappaamisen yhdellä verkkopyynnöllä ilman käyttäjätunnuksia tai salasanaa. Korjauspäivitykset on jo julkaistu, mutta suuri määrä palvelimia käyttää edelleen vanhoja PHP-versioita.

Nokian Hotard: Tekoälyverkkojen kysyntä ylittää jo tarjonnan

Toimitusjohtaja Justin Hotard ei usko tekoälyinfrastruktuurin kysynnän jäävän lyhytaikaiseksi kasvupiikiksi. Nokian myynti tekoäly- ja pilviasiakkaille kasvoi kolmannella neljänneksellä 123 prosenttia. Yhtiö ennustaa optisten verkkojen ja IP-verkkojen yhteenlasketun liiketoiminnan kasvavan ensi vuonna jopa 30 prosenttia.

Lovable vie vibekoodauksen yritysten omiin pilviin

Ruotsalainen AI-yhtiö Lovable haluaa tehdä vibekoodauksesta yritysten tuotantokelpoisen ohjelmistokehityksen työkalun. Uuden Deploy on AWS -ratkaisun avulla tekoälyllä luodut sovellukset voidaan ajaa yrityksen omassa pilviympäristössä. Ensimmäisten suurasiakkaiden joukossa on Deutsche Telekom.

Donut Labin kylmätestissä kovat tulokset

Donut Labin kiinteän elektrolyytin akku säilytti lähes 97 prosenttia kapasiteetistaan 30 asteen pakkasessa. VTT tekemässä testissä tulos saavutettiin ilman akun eristystä, lämmitystä tai aktiivista lämmönhallintaa. Tulos jää hieman CES-messuilla luvatusta 99 prosentista, mutta on poikkeuksellisen hyvä verrattuna perinteisiin litiumioniakkuihin.

Nokia lyhentää piirisuunnittelun kuukausista päiviin tekoälyllä

Nokia ottaa käyttöön Cadencen tekoälyagentteihin perustuvan suunnitteluympäristön, jonka avulla monimutkaisia piirisuunnittelun ja analyysin työvaiheita voidaan nopeuttaa jopa viisinkertaisesti. Cadencen mukaan aiemmin kuukausia vaatineita suunnittelukierroksia voidaan lyhentää päiviin.

Muratan lämpötila-anturi on lähes näkymätön

Murata on kehittänyt maailman pienimmäksi kutsumansa NTC-termistorin. Uuden NCU01-sarjan komponentin mitat ovat vain 0,25 × 0,125 millimetriä. Niin pientä anturia on jo vaikea erottaa paljaalla silmällä.

Komponenttikauppa käy kuumana – Digikey kasvaa ja investoi

Elektroniikkakomponenttien jakelija Digikey kertoo kasvavansa tänä vuonna yli 50 prosenttia. Voimakkaan kasvun jatkuessa yhtiö investoi seuraavien 18 kuukauden aikana 100 miljoonaa dollaria jakelukeskuksensa kapasiteettiin ja automaatioon.

TI mittaa tekoälypalvelimen sähköhäiriöt nanosekunnin tarkkuudella

Tekoälypalvelimien GPU- ja prosessorikorttien tehonsyötössä voi esiintyä nanosekuntien mittaisia jännitehäiriöitä, jotka aiheuttavat toimintahäiriöitä ja pahimmillaan laitevikoja. Texas Instrumentsin uusi AD-muunnin tekee nämä häiriöt näkyviksi ja mahdollistaa niiden jatkuvan etävalvonnan.

600 megabittiä satelliitin sisällä

Satelliittien sisäinen tiedonsiirto vaatii nopeuden lisäksi poikkeuksellista luotettavuutta ja säteilynkestoa. STMicroelectronics on esitellyt uuden RHFLVDS42-vastaanotinpiirin, joka siirtää dataa jopa 600 megabitin sekuntinopeudella ja kestää avaruuden ankarat olosuhteet.

2026  # mobox för megabox
Oct Nov   # puffbox mobox till square
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Reaaliaikainen moottorinsäätö irrotetaan prosessorin tehtävistä

ETN - Technical articleHumanoidirobottien servokäyttöjen on ohjattava nivelten liikkeitä tarkasti ja nopeasti. Samalla niiden mikro-ohjaimilta vaaditaan yhä enemmän tiedonsiirtoa, diagnostiikkaa ja muita järjestelmätason toimintoja. Ratkaisuna on erottaa aikakriittinen moottorinsäätö muista prosessorin tehtävistä ja siirtää se erillisen laitteiston hoidettavaksi.

Lue lisää...

OPINION

Googlen jätti-investointi: aika on kypsä uudelle ydinvoimalle

Googlen 13 miljardin euron investointi Suomeen on valtava uutinen. Vielä suurempi uutinen saattaa kuitenkin olla se, mitä investointi kertoo Suomen sähköntarpeesta. Tekoäly tarvitsee sähköä. Paljon sähköä, tasaisesti ja ympäri vuorokauden.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Jolla haluaa Ruotsin poliisien taskuun
  • PHP-hyökkäykset leviävät – Eurooppa pahiten tulilinjalla
  • Tulevaisuuden 6G-verkko näkee esteet ennen kuin yhteys katkeaa
  • Myös matalalla lentävä satelliitti tarvitsee tarkkaa aikaa
  • Insta valmistautuu satojen miljoonien varmenteiden aikakauteen

NEW PRODUCTS

  • Muratan lämpötila-anturi on lähes näkymätön
  • 600 megabittiä satelliitin sisällä
  • ISM-taajuuksille entistä pienempi tehovahvistin
  • Uusi anturi mittaa satojen ampeerien virtoja ilman mittausvastusta
  • Sama anturi mittaa korkeuden vuoristossa ja syvyyden veden alla
 
 

Section Tapet