Project 15 Platform Terbuka IoT keberlanjutan

Azure Event Grid
Azure Event Hubs
Azure Functions
Azure IoT Hub
Azure Stream Analytics

Ide solusi

Artikel ini adalah ide solusi. Jika Anda ingin kami memperluas konten dengan informasi lebih lanjut, seperti potensi kasus penggunaan, layanan alternatif, pertimbangan implementasi, atau panduan harga, beri tahu kami dengan memberikan umpan balik GitHub.

Misi Project 15 dari Microsoft adalah untuk memberdayakan para ilmuwan dan konservasionis di seluruh dunia. Proyek ini memasangkan tim konservasi dengan komunitas pengembang, mahasiswa, dan mitra Microsoft. Proyek ini membantu tim ini menangkap dan menganalisis data yang mereka butuhkan untuk mempertahankan spesies dan ekosistem penting yang didukung oleh kekuatan Azure dan platform terbuka Internet of Things (IoT).

Sistem

Bagian berikut memberikan wawasan tentang arsitektur dan fungsionalitas Project 15 Open Platform.

Diagram memberikan gambaran umum tentang fungsi Project 15 Open Platform. Warna menunjukkan tingkat penyesuaian yang dibutuhkan setiap area.

Diagram yang menunjukkan komponen dan fungsionalitas Project 15 Open Platform. Bar menampilkan area fungsionalitas, seperti manajemen pengguna dan keamanan. Kotak mewakili tindakan yang ditangani platform seperti menghubungkan perangkat dan penyerapan data. Di antara kotak adalah panah yang menunjukkan aliran data dalam sistem. Komponennya diberi kode warna. Elemen hijau muda sepenuhnya disertakan dalam platform. Elemen hijau gelap disertakan tetapi perlu penyesuaian. Elemen biru tidak disertakan secara default dan memerlukan penyesuaian penuh. Gambar hewan dan tumbuhan yang terhubung ke sensor dan pelacak juga terlihat. Panah menunjukkan bahwa data mereka mengalir ke dalam sistem, dan sistem dapat mengelola perangkat ini.

Unduh file Visio arsitektur ini.

Aliran data

Komponen Open Platform termasuk dalam kategori ini:

  • Sepenuhnya termasuk: Layanan Azure yang Anda sebarkan sekali. Anda memperluas komponen ini saat menambahkan perangkat ke solusi.

  • Termasuk tetapi membutuhkan penyesuaian: Layanan yang menyebarkan solusi. Anda memodifikasi layanan ini agar sesuai dengan kasus penggunaan Anda. Lihat panduan pengembang Project 15 Open Platform untuk informasi terperinci tentang layanan ini. Untuk tampilan layanan tingkat tinggi, nanti lihat Detail solusi di artikel ini.

  • Tidak termasuk dan membutuhkan penyesuaian penuh: Tempat di mana properti intelektual berada. Setelah Anda menerapkan solusi ke akun Azure Anda sendiri, itu milik Anda untuk dibangun. Pikirkan bagaimana Anda menggunakan pengolah kata. Pengolah kata adalah alat, dan buku yang Anda tulis adalah milik Anda. Cerita yang Anda publikasikan adalah milik Anda, dan pendapatan yang Anda hasilkan adalah milik Anda. Dengan Project 15 Open Platform, ide yang sama berlaku. Solusi ini adalah alat yang Anda gunakan untuk membuat solusi Anda sendiri.

Detail solusi

Diagram menunjukkan bagaimana Project 15 Open Platform mengumpulkan, memproses, menganalisis, menyimpan, mengamankan, memvisualisasikan, dan memantau data perangkat IoT.

Diagram memperlihatkan komponen Azure yang membentuk Project 15 Open Platform. Kotak mewakili lapisan solusi, seperti gateway, lapisan proses data, lapisan presentasi, dan lapisan penyimpanan. Panah menunjukkan bagaimana data mengalir di antara lapisan-lapisan ini. Panah menunjukkan bagaimana pengguna dan perangkat berinteraksi dengan sistem.

Unduh file Visio arsitektur ini.

Berbagai layanan dan konfigurasi Azure membentuk Project 15 Open Platform:

  1. Layanan penyediaan perangkat Azure IoT Hub menyediakan perangkat IoT dan menghubungkannya ke IoT Hub.

  2. Platform dan layanan streaming membangun alur data yang diperlukan untuk telemetri dasar dan pemrosesan peristiwa:

    • Azure Event Hubs menyerap telemetri dan peristiwa dari perangkat IoT.
    • Azure Event Grid menyediakan model terbitkan-berlangganan yang merutekan peristiwa.
  3. Azure Stream Analytics menganalisis data (3a). Azure Functions memproses data (3b). Dan Azure Time Series Insights memantau, menganalisis, dan menyimpan data (3c). Ketiga layanan ini juga memasukkan data ke dalam lapisan presentasi.

  4. Pengguna terhubung ke lapisan presentasi melalui browser. Pada lapisan tersebut:

    • Olahpesan Azure SignalR Service menyediakan visualisasi real time.
    • Azure App Service dan fitur Web Apps-nya menyediakan platform untuk membangun, menyebarkan, dan menskalakan aplikasi web.
    • Alat seperti Time Series Insights dan Power BI memvisualisasikan perangkat IoT, telemetri, dan peristiwa di situs web.
  5. Database, Azure Blob Storage, dan tabel menyimpan telemetri dan data file dari kantor di lapangan.

  6. Komponen Azure lainnya menyediakan lebih banyak fungsionalitas:

    • Azure Functions dan fitur API Apps dari Azure App Service berfungsi untuk membuat peristiwa manajemen perangkat tersedia di situs web.
    • MICROSOFT Entra ID mengelola pengguna.
    • Aplikasi API dan Azure Event Grid mengelola data eksternal.
    • Azure Digital Twins menawarkan kemampuan pemodelan untuk mengoptimalkan operasi.
    • Microsoft Defender untuk Cloud mengamankan solusi dengan menetapkan kebijakan keamanan dan kontrol akses.
    • Azure Notification Hubs dan Azure Logic Apps menangani notifikasi.
    • Pembelajaran Mesin Azure menyediakan kemampuan AI untuk memprakiraan perilaku perangkat.
    • Azure Maps melacak data geofencing untuk menyediakan layanan berbasis lokasi.

Komponen

  • IoT Hub menyambungkan perangkat ke sumber daya cloud Azure. Dengan layanan terkelola ini, Anda dapat menggunakan kueri untuk memfilter data yang Anda kirim ke cloud.

  • Layanan penyediaan perangkat IoT Hub memungkinkan penyediaan tanpa sentuhan dan tepat waktu. Dengan layanan helper IoT Hub ini, Anda dapat menyediakan perangkat dengan cara yang aman dan dapat diskalakan.

  • Azure Event Hubs adalah platform streaming data besar yang dikelola sepenuhnya.

  • Event Grid menyederhanakan aplikasi berbasis peristiwa. Layanan ini merutekan peristiwa dari sumber ke tujuan sambil memisahkan penerbit peristiwa dari pelanggan peristiwa.

  • Azure Stream Analyticsmenyediakan pemrosesan aliran tanpa server real time yang dapat menjalankan kueri di cloud dan di perangkat di tepi jaringan. Azure Stream Analytics di IoT Edge dapat memfilter atau mengumpulkan data yang Anda kirim ke cloud untuk diproses atau disimpan lebih lanjut.

  • Functions adalah platform komputasi tanpa server berbasis peristiwa yang dapat Anda gunakan untuk membangun dan men-debug secara lokal tanpa penyiapan tambahan. Dengan Fungsi, Anda dapat menyebarkan dan mengoperasikan dalam skala besar di cloud dan menggunakan pemicu dan pengikatan untuk mengintegrasikan layanan.

  • Time Series Insights adalah platform analitik yang dapat Anda gunakan untuk memantau, menganalisis, dan memvisualisasikan data deret waktu IoT.

  • Azure SignalR Service adalah pustaka perangkat lunak sumber terbuka yang menyediakan cara untuk mengirim pemberitahuan ke aplikasi web secara real time.

  • Azure App Service dan fitur Web Apps-nya menyediakan platform untuk membangun, menyebarkan, dan menskalakan aplikasi web.

  • Power BI adalah kumpulan layanan perangkat lunak dan aplikasi yang Anda gunakan untuk menghubungkan dan memvisualisasikan sumber data yang tidak terkait.

  • Blob Storage menyediakan penyimpanan objek cloud yang dioptimalkan yang mengelola sejumlah besar data tidak terstruktur.

  • API Apps adalah fitur App Service yang dapat Anda gunakan untuk membuat dan mengonsumsi API di cloud saat menggunakan bahasa pilihan Anda.

  • MICROSOFT Entra ID adalah layanan identitas berbasis cloud multi-penyewa yang mengontrol akses ke Azure dan aplikasi cloud lainnya.

  • Azure Digital Twins membuat model perangkat dan lingkungan IoT. Anda dapat menggunakan representasi digital ini untuk mengembangkan produk yang lebih baik, mengoptimalkan operasi, meminimalkan biaya, dan meningkatkan pengalaman pelanggan.

  • Microsoft Defender untuk Cloud menawarkan kemampuan deteksi dan respons (XDR) yang diperluas yang melindungi beban kerja cloud hibrid terhadap ancaman.

  • Notification Hubs menyediakan mesin dorong yang dapat Anda gunakan untuk mengirim pemberitahuan ke platform apa pun dari bagian belakang mana pun.

  • Logic Apps mengotomatiskan alur kerja. Dengan layanan ini, Anda dapat menghubungkan aplikasi dan data di seluruh cloud tanpa menulis kode.

  • Azure Machine Learningadalah lingkungan berbasis cloud yang memungkinkan Anda melatih, menyebarkan, mengotomatiskan, mengelola, dan melacak model pembelajaran mesin. Dengan model ini, Anda dapat memprakiraan perilaku, hasil, dan tren di masa depan.

  • Azure Maps menawarkan API geospasial untuk menambahkan peta, analisis spasial, dan solusi mobilitas ke aplikasi.

Detail skenario

Bagian penting dari solusi ini adalah Proyek terbuka Project 15, yang dirancang dan dibangun Microsoft. Perangkat lunak sumber terbuka ini terhubung ke cloud dan mengelola perangkat dengan aman yang digunakan proyek konservasi. Arsitekturnya berfungsi sebagai referensi untuk membangun solusi IoT end-to-end.

Dengan mendapatkan tim sekitar 80 persen dari cara untuk menyelesaikan solusi, Project 15 Open Platform membantu memenuhi tujuan ini:

  • Tutup celah keterampilan. Platform siap pakai meningkatkan inovasi. Pengembang ilmiah dapat meluas ke kasus penggunaan tertentu.
  • Meningkatkan kecepatan untuk penyebaran. Dengan membantu tim mengatasi tantangan teknis, platform mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk membangun wawasan penting.
  • Turunkan biaya pengembangan. Platform ini mengurangi kompleksitas, menghasilkan biaya pengembangan keseluruhan yang lebih rendah. Ini juga membuka peluang untuk bermitra dengan komunitas pengembang sumber terbuka dan universitas.

Kemungkinan kasus penggunaan

Dengan Platform Terbuka, Project 15 memberikan kontribusi teknologi Azure dan IoT terbaru untuk upaya konservasi dan keberlanjutan ekosistem. Dengan demikian, Project 15 mempercepat inovasi ilmiah di bidang ini dan lainnya:

  • Pelacakan dan pengamatan spesies
  • Pencegahan perburuan
  • Pemantauan ekosistem
  • Deteksi polusi

Menyebarkan skenario ini

Kontributor

Artikel ini dikelola oleh Microsoft. Ini awalnya ditulis oleh kontributor berikut.

Penulis utama:

Langkah berikutnya