La connexion entre les appareils embarqués (systèmes) et IoT
Si vous explorez le monde de IoT à l'aide de systèmes embarqués modernes, cet article vous aidera à comprendre la différence entre les systèmes embarqués et IoT .
Parmi tant de battage médiatique et d’évolution rapide des technologies de l’Industrie 4.0 , nous avons souvent du mal à comprendre les principes fondamentaux. Ainsi, si vous découvrez le monde fascinant de IoT ou si vous créez un nouveau cas d'utilisation, il est impératif de comprendre la différence ou les similitudes entre les systèmes embarqués et IoT .
Bien que de nombreux cours sur les systèmes embarqués IoT vous aident avec des concepts plus avancés, cet article abordera les bases pour développer une compréhension des projets de systèmes embarqués IoT .
Qu'est-ce qu'un système embarqué ?
Un système embarqué est la partie centrale ou le système informatique de tout appareil électronique. Ces unités à faible consommation d'énergie sont constituées d'un microcontrôleur ou d'un microprocesseur dans un circuit intégré (CI) pour effectuer un travail spécifique.
Des micro-ondes aux téléphones mobiles, en passant par les vaisseaux spatiaux et les drones, les systèmes embarqués sont omniprésents parmi tous les appareils électroniques.
En quoi les systèmes embarqués et l’Internet des objets sont-ils différents ?
Un système embarqué peut ou non se connecter à Internet. Traditionnellement, il était construit dans un but précis avec une connectivité limitée avec d'autres appareils . en temps réel les informations du monde réel provenant .
Alors que les systèmes embarqués permettent d'envoyer ces données et souvent de les interpréter localement, Internet transmet ces données vers et depuis des services en ligne (cloud).
Ainsi, lorsque vous souhaitez qu'un appareil embarqué communique avec un écosystème (autres systèmes embarqués, cloud, Internet), des canaux de communication comme le WiFi, RF, 5G, LoRa et autres entrent en jeu.
Par conséquent, IoT n’aurait pas existé sans les systèmes embarqués et Internet (ou toute connectivité) qui traitent et transmettent respectivement les données.
Quels sont les éléments clés d’un système IoT embarqué ?
Généralement, un système embarqué est associé à du matériel doté de microcontrôleurs comme le Motorola 68HC11 ou de microprocesseurs comme le 8085.
Cependant, il existe un autre composant essentiel pour faire fonctionner le système embarqué : le logiciel. Le logiciel peut prendre la forme de micrologiciels et de chargeurs de démarrage pour les pilotes, les systèmes d'exploitation intégrés, les interfaces utilisateur et au-delà.
De la même manière qu’Internet a permis aux systèmes embarqués d’évoluer vers des appareils IoT embarqués, les logiciels embarqués leur permettent de fonctionner et de communiquer au-delà du système lui-même.
L’ensemble de ce réseau de systèmes embarqués, de canaux de communication et de logiciels qui effectuent ces tâches est appelé l’Internet des objets.
Selon Gartner, « l'Internet des objets ( IoT ) est un réseau d'objets physiques qui contiennent une technologie intégrée pour communiquer et détecter ou interagir avec leurs états internes ou l'environnement externe ».
Comment un système embarqué est-il utilisé dans IoT ?
La « chose » dans l' IoT est un système embarqué. Ainsi, d’une certaine manière, les systèmes embarqués sont un sous-ensemble de IoT . Bien que IoT soit un concept plus récent, les systèmes embarqués sont disponibles depuis l'avènement de l'ère électronique.
Ainsi, un téléviseur LED standard est un système intégré, tandis qu'un téléviseur intelligent est un appareil IoT . Il est utile d’apprendre cette règle générale :
"Tous les appareils IoT ont des systèmes embarqués, mais tous les systèmes embarqués ne sont pas IoT ."
Quels sont les exemples de systèmes IoT embarqués ?
Si cela semble déroutant, comprenons-le avec un exemple pratique. Imaginez que vous ayez une unité Smart AC dans votre salon. Le terme « intelligent » en fait un appareil IoT de premier plan, et l'unité AC est une « chose » connectée à « Internet » via WiFi.
Désormais, lorsque vous allumez à distance la climatisation de votre maison à l’aide de votre mobile, vous utilisez une autre « chose », c’est-à-dire votre téléphone connecté à « internet » via la 5G. Dans l'exemple ci-dessus, les « objets » (AC et votre téléphone mobile) sont des « systèmes intégrés ».
La connectivité fournie via Wifi/5G est « Internet ». D’où l’écosystème de « l’Internet des objets ».
Qu'est-ce qui connecte IoT et l'Embarqué ?
Il existe également un troisième élément qui connecte les systèmes embarqués à IoT . Il s'agit du « logiciel » qui peut être une application sur votre téléphone mobile ou un firmware sur des systèmes embarqués.
Tout ce que vous avez à faire est d’ajouter une couche de technologies de l’information et de la communication à vos systèmes embarqués pour les convertir en système IoT .
Un autre exemple est un stimulateur cardiaque. Il s'agit d'un appareil à faible consommation d'énergie placé dans le cœur du patient pour lire les signaux cardiaques anormaux et les rectifier en pulsant en conséquence. Il s'agit donc d'un système embarqué.
Si nous fabriquons un stimulateur cardiaque pour transmettre les lectures de pouls via BLE au smartphone de la personne ou à une console de chevet, puis via la 5G à un serveur cloud, nous pouvons enregistrer ces données et vérifier toute anomalie.
Des analyses avancées ou l'IA peuvent alerter le médecin concerné de l'état sous-jacent du patient et des statistiques pertinentes. C'est l'Internet des objets.
A noter que BLE/5G est le réseau de communication et l'application sur le smartphone ou la console de chevet est le logiciel. La structure, ainsi que les systèmes intégrés tels que le stimulateur cardiaque, le smartphone et la console de chevet, constituent l'Internet des objets.
Pourquoi les projets de systèmes embarqués IoT gagnent-ils en popularité ?
Au cours de la dernière décennie, l'Internet des objets ( IoT ) a prouvé son potentiel en matière de création de valeur, en permettant des modèles commerciaux disruptifs , des expériences client fluides, des ressources productives et des chaînes de valeur résilientes.
D’ici 2025, il y aura plus de 30 milliards de connexions IoT , soit environ quatre appareils par personne. Selon McKinsey, d'ici 2030, le chiffre d'affaires total des modules embarqués 5G IoT passera d'environ 180 millions $ $ .
Alors que IoT nous a appris à surveiller et à gérer des objets physiques, une grande quantité de données nous a ouvert la voie à de meilleures voies de prise de décision. En outre, le caractère plus abordable des capteurs et un réseau de communication plus rapide ont accru l’importance stratégique de IoT .
Comment accélérer le développement de systèmes IoT embarqués ?
IoT embarqués ont touché toutes les facettes de notre vie. Qu'il s'agisse d'une chaîne d'approvisionnement où l' IoT permet aux consommateurs de suivre leurs expéditions en temps réel ou d'un de santé de nouvelle génération utilisant l'IoMT pour fournir des thérapies critiques en dehors des murs de l'hôpital, les systèmes embarqués se sont répandus.
Les systèmes IoT embarqués présentent un énorme potentiel dans diverses analyses de rentabilisation, et le développement de technologies avancées joue un rôle important à cet égard.
Lancez des applications IoT sans avoir à écrire de code
Alors que IoT présente de nombreux cas d’utilisation pour résoudre des problèmes du monde réel, la création de la plateforme est le point où la plupart des entrepreneurs ou des visionnaires ont du mal. Un projet IoT comporte de nombreux aspects complexes : des connexions matérielles aux flux de travail basés sur des événements, en passant par le cloud et les services de données sécurisés.
Apprendre à coder n'est pas une solution rapide et trouver le bon ingénieur logiciel, compétent à la fois en systèmes embarqués et IoT , est plus difficile qu'il n'y paraît.
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Publié initialement le 30 novembre 2021
Foire aux questions
Quelle est la différence entre IoT et les systèmes embarqués ?
IoT est un cadre conceptuel qui promeut l'idée d'appareils communiquant entre eux sur Internet. D’autre part, les systèmes embarqués font partie des appareils électroniques qui fonctionnent mais peuvent ou non se connecter à Internet. Vous pouvez probablement appeler n'importe quel appareil doté d'un micrologiciel comme système intégré. Cependant, IoT est avant tout un terme marketing et non technique.
Les systèmes embarqués sont-ils utilisés dans IoT ?
Oui. Tout appareil IoT aura un système intégré. IoT n'est rien d'autre que la connexion et le contrôle d'appareils intelligents (lus comme des systèmes embarqués couplés à une connectivité réseau) via des protocoles Internet.
Quelle est l'utilité des systèmes embarqués dans IoT et l' IOT ?
Les systèmes embarqués dans IoT sont utilisés, entre autres, dans la domotique, la santé et le bien-être et la sécurité. De même, un système intégré dans I IoT est utilisé dans la télédétection et le contrôle des compteurs d’eau, de gaz, de services publics, la gestion des expéditions et des transports, l’intégration de la robotique, etc.
Quelle est la fonction principale d’un système embarqué d’appareil IoT ?
Les systèmes intégrés aux appareils IoT sont une combinaison de matériel et de micrologiciels ainsi que d'une connectivité Internet pour effectuer des tâches spécifiques. Ces appareils transfèrent des données en temps réel sur Internet pour un cas d'utilisation plus large comme la surveillance, le suivi, l'analyse, etc.
