IoT 하드웨어 설계의 4가지 과제

IoT 개발은 복잡하고 개발 수명 주기 전반에 걸쳐 불확실한 과제에 묶여 있습니다. 개발을 다른 구성 요소로 더 세분화하면 하드웨어 설계의 문제가 롤백할 수 없기 때문에 가장 중요합니다.

이것이 IoT 환경에서 설계 문제를 극복하는 것에 대해 더 자주 이야기해야 하는 이유입니다. IoT 및 빅 데이터 과학 전문가인 Yash Mehta는 다음 기사에서 IoT 하드웨어 설계의 4가지 주요 과제를 안내합니다.

하드웨어 디자이너 찾기

미국에는 50,000명 이상의 자격을 갖춘 하드웨어 설계 엔지니어가 있습니다. 기술이 부족하지 않다면 왜 그렇게 많은 조직이 적합한 인재를 찾는 데 어려움을 겪습니까?

대부분의 조직은 올바른 채널을 사용하지 않았기 때문에 유능한 팀을 구성할 수 없습니다. 거의 모든 곳에서 사용할 수 있는 소프트웨어 전문가와 달리 하드웨어 설계에는 기교가 필요합니다. IoT의 경우 전문 지식의 정도가 더 높으며 조직은 팀과 함께 신중하게 작업해야 합니다.

소셜 네트워킹 외에도 공개 마켓플레이스는 전문가와 소통할 수 있는 귀중한 옵션입니다. Upwork와 같은 마켓플레이스 , 이오테라 및 클러치 IoT 전문가 전용이며 하드웨어 설계를 비롯한 여러 분야의 포괄적인 리소스 목록을 제공합니다.

이러한 플랫폼은 유사한 프로젝트 요구 사항을 찾는 회사와 직접 연결할 수 있는 자격을 갖춘 전문가를 호스팅합니다. 이러한 하드웨어 개발 마켓플레이스는 검색 범위를 빠르게 좁힐 수 있는 여러 수준의 검색 도움말 필터를 제공합니다. 또한 기업은 특정 제품 요구 사항에 대해 하드웨어 디자이너를 필터링할 수 있습니다.

이 비즈니스 라인에 처음 참여하는 경우 먼저 하이브리드 팀을 구축하는 것이 좋습니다. 하이브리드 팀은 풀타임 사내 리소스와 더 빠른 개발을 위해 제품 개발 회사에 아웃소싱되는 특정 역할이 혼합되어 있습니다.

마찬가지로 동료 회사와 연결할 수있는 이벤트 및 회의가 있습니다. 적합한 디자이너를 찾는 데 타협하지 마십시오. 결국, 뒤따르는 도전의 운명은 누가 그 일을 하느냐에 달려 있습니다.

PCB 설계 과제

PCB(인쇄 회로 기판)는 IoT 네트워크의 두뇌입니다. 그것은 서로 가깝게 설치된 수많은 센서, 유무선 구성 요소로 구성됩니다. 일반적인 PCB 설계를 시각화해 보겠습니다. 한 모서리에 위치한 일반 회로는 전체 보드에 전력을 생성합니다. 오디오 응답 시스템을 구현하기 위해 여러 개의 빔 마이크가 있습니다. 다양한 애플리케이션 요구 사항에 따라 모터 제어 회로, 센서 및 임의의 회로망이 있습니다.

이것은 전형적인 소형 PCB의 고차원적 관점에 불과했습니다. 더 큰 응용 프로그램 요구 사항을 위해 더 큰 작업 영역으로 확장할 수 있습니다.

여기서, 흔적으로부터 간섭을 받기 쉬우므로 설계가 잘못될 수 있다. 또한 아날로그 부품을 간섭할 경우 많은 노이즈가 발생할 수 있습니다.

작은 오류라도 장치 기능을 방해하고 네트워크의 정확히 어디에서 프로세스가 잘못되었는지 혼란스럽게 만들 수 있습니다. 도어에서 산업용 장비에 이르기까지 PCB는 중요한 역할을 하므로 조직이 전문가의 도움을 무시해서는 안 됩니다.

시제품의 최적 사용

프로토타이핑은 IoT 하드웨어 개발 수명 주기의 필수 단계입니다. 이를 통해 다양한 시나리오 및 조건에서 시스템 기능의 준수를 평가할 수 있습니다. IoT 환경에서는 개발을 롤백하기 어렵기 때문에 프로토타입을 자세히 테스트하는 것이 중요합니다. 대부분의 개발자는 프로토타입을 필요한 만큼 사용하지 않고 결국 주요 제품의 문제로 전환되는 중요한 세부 정보를 놓치게 됩니다. 장치와 디자인을 계속 변경할 수는 없지만 프로토타입을 승인하기 전에 더 많은 시간을 할애하는 것이 중요합니다.

따라서 생산 현장으로 이동하기 전에 Agile과 같은 반복 모델에 프로토타이핑을 포함해야 합니다. 최종 사용자가 작업하고, 피드백을 분석하고, 변경하고, 불일치를 최대한 제거하도록 합니다. 이 단계에서 더 많이 거부할수록 생산 과정에서 덜 고통받습니다.

불확실한 전력 요구 사항을 위한 설계

IoT 시스템은 모든 구성 요소에 여러 트랜지스터가 있을 수 있는 여러 개별 하드웨어 구성 요소로 구성됩니다. 모든 트랜지스터의 집합적 전력 손실은 시간이 지남에 따라 증가해야 하는 상당한 양을 합산합니다. 한 가정에 여러 개의 소규모 IoT 네트워크가 있다고 상상해 보십시오. 모든 장치의 집단 전력 손실이 증가하는 것을 상상해 보십시오. 그 위에는 중단 없는 데이터 교환과 숫자를 더욱 증가시킬 기타 분석 작업이 있습니다. Wi-Fi, Bluetooth, Cellular 등을 포함한 무선 연결 인프라를 유지하기 위한 전력 요구 사항에는 중요한 요구 사항이 있습니다.

하드웨어 설계자는 이러한 불확실한 전력 손실 증가를 고려해야 합니다. 그들은 네트워크 유틸리티에 영향을 미치지 않으면서 전력 요구 사항을 효율적으로 낮추는 솔루션을 만들어야 합니다. 결국 IoT는 일상적인 비용을 줄여주기 위한 것이지 그 반대가 아닙니다.

한 가지 크기가 모든 사람에게 맞지는 않습니다.

사물 인터넷은 기술, 문화적 배경에 관계없이 사용자를 만족시킬 것입니다. 인터넷이 특정 '유형'의 사용자에게 국한되지 않는 것처럼 IoT도 비슷한 영향을 미칠 것입니다. 자동화된 온도 조절기에서 터빈에 이르기까지 IoT는 우리를 코드와 장치로 완전히 통제되는 세상으로 이끌고 있습니다. 따라서 우리의 계획에 잠재적인 문제와 결함에 대한 예측적 이해를 추가하는 것이 필수적입니다.

저자는 IoT 및 빅 데이터 과학 전문가인 Yash Mehta입니다.