Розробка платформи віддаленого управління інфраструктурою Інтернет речей

Abstract

У статті розглядається платформа для віддаленого управління (моніторингу) IoT-пристроями, які в останній час дуже широко поширюються по всьому світу. Водночас постає проблема підвищення рівня ефективності проєктування інформаційних систем, що будуть надавати доступ до різноманітної інформації з будь-якого куточка світу, де є доступ до мережі «Інтернет». Тому важливим є уважний та ретельний підхід до вибору архітектури платформи. IoT-платформа – це набір компонентів, які забезпечують: взаємодію з додатками, віддалений збір даних з датчиків, безпечне підключення та управління пристроями. IoT-платформа забезпечує перевагу при створенні IoT-систем за рахунок надання інструментів розробки, що робить Інтернет речей простіше і дешевше для кінцевих користувачів. Було проаналізовано функціональні можливості платформи. Обґрунтовано основні підходи до її побудови. Запропоновано архітектуру платформи, яка дозволяє взаємодіяти користувальницьким додаткам з IoT-пристроями. У результаті було отримано діючий прототип IoT-системи, що демонструє принцип роботи цієї платформи. Основу системи становить сервер, який взаємодіє з клієнтами та IoT-пристроями. Однак взаємодія з пристроями сервером виконується за допомогою MQTT-брокера. Взаємодія клієнтів із сервером виконується за протоколом WebSocket. Програмне забезпечення для сервера створено за допомогою мови програмування Node.js, TypeScript і фреймворка LoopBack. Для створення клієнтського інтерфейсу було використано такий стек технологій: CSS, HTML, Javascript, React, Material-UI. Розроблена платформа є дуже гнучкою та дозволяє: підключати безліч різноманітних пристроїв; конфігурувати пристрої через браузер; створювати сценарії для керування системою в цілому (сценарії створюються за допомогою візуального програмування).