Oplossingsideeën
Dit artikel is een oplossingsidee. Als u wilt dat we de inhoud uitbreiden met meer informatie, zoals mogelijke use cases, alternatieve services, implementatieoverwegingen of prijsrichtlijnen, laat het ons dan weten door GitHub-feedback te geven.
De missie van Project 15 van Microsoft is om wetenschappers en instandhoudingsmensen over de hele wereld in staat te stellen. Het project paren instandhoudingsteams met een community van ontwikkelaars, studenten en Microsoft-partners. Het project helpt deze teams bij het vastleggen en analyseren van de gegevens die ze nodig hebben om kritieke soorten en ecosystemen te behouden die worden ondersteund door de kracht van Azure en een Open IoT-platform (Internet of Things).
Architectuur
De volgende secties bieden inzicht in de functionaliteit en architectuur van Project 15 Open Platform.
Diagram met onderdelen en functionaliteit van het Project 15 Open Platform. Balken geven gebieden van functionaliteit weer, zoals gebruikersbeheer en beveiliging. Vakken vertegenwoordigen acties die door het platform worden verwerkt, zoals apparaten verbinden en gegevens opnemen. Tussen de vakken bevinden zich pijlen die de stroom van gegevens in het systeem aangeven. De onderdelen zijn kleurcoded. Lichtgroene elementen zijn volledig opgenomen in het platform. Donkergroene elementen zijn opgenomen, maar moeten worden aangepast. Blauwe elementen zijn niet standaard opgenomen en vereisen volledige aanpassing. Afbeeldingen van dieren en planten die zijn verbonden met sensoren en trackers zijn ook zichtbaar. Pijlen geven aan dat hun gegevens in het systeem stromen en dat het systeem deze apparaten kan beheren.
Een Visio-bestand van deze architectuur downloaden.
Gegevensstroom
Open Platform-onderdelen vallen in deze categorieën:
Volledig opgenomen: Azure-services die u eenmaal implementeert. U vouwt deze onderdelen uit wanneer u apparaten aan de oplossing toevoegt.
Inbegrepen maar aanpassing nodig: Services die door de oplossing worden geïmplementeerd. U kunt deze services aanpassen aan uw gebruiksscenario. Zie de Ontwikkelaarshandleiding voor Open Platform voor Project 15 voor gedetailleerde informatie over deze services. Zie de details van de oplossing verderop in dit artikel voor een algemeen overzicht van de services.
Niet inbegrepen en vereist volledige aanpassing: de plaats waar intellectueel eigendom zich bevindt. Zodra u de oplossing in uw eigen Azure-account hebt geïmplementeerd, is het van u om uit te bouwen. Denk na over hoe u een tekstverwerker gebruikt. De tekstverwerker is een hulpmiddel en het boek dat u schrijft, is van u. Het verhaal dat u publiceert, is van u en de omzet die u genereert, is van u. Met Project 15 Open Platform is hetzelfde idee van toepassing. Deze oplossing is een hulpprogramma dat u gebruikt om uw eigen oplossingen te maken.
Details oplossing
Diagram met de Azure-onderdelen waaruit het Project 15 Open Platform bestaat. Vakken vertegenwoordigen lagen van de oplossing, zoals de gateway, de gegevensproceslaag, de presentatielaag en de opslaglaag. Pijlen laten zien hoe gegevens tussen deze lagen stromen. Pijlen laten zien hoe gebruikers en apparaten met het systeem communiceren.
Een Visio-bestand van deze architectuur downloaden.
Verschillende Azure-services en -configuraties vormen het Open Platform van Project 15:
Met de Azure IoT Hub Device Provisioning Service worden IoT-apparaten ingericht en verbonden met IoT Hub.
Streamingplatforms en -services bouwen de gegevenspijplijn die nodig is voor basistelemetrie en gebeurtenisverwerking:
- Azure Event Hubs neemt telemetrie en gebeurtenissen van IoT-apparaten op.
- Azure Event Grid biedt een model voor publiceren/abonneren waarmee gebeurtenissen worden gerouteerd.
Azure Stream Analytics analyseert gegevens (3a). Azure Functions verwerkt gegevens (3b). En Azure Time Series Insights bewaakt, analyseert en slaat gegevens op (3c). Deze drie services voeren ook gegevens in een presentatielaag.
Gebruikers maken verbinding met de presentatielaag via browsers. In die laag:
- Azure SignalR Service Messaging biedt realtime visualisatie.
- Azure-app Service en de bijbehorende Web Apps-functie bieden platformen voor het bouwen, implementeren en schalen van web-apps.
- Hulpprogramma's zoals Time Series Insights en Power BI visualiseren IoT-apparaten, telemetrie en gebeurtenissen op websites.
In databases, Azure Blob Storage en tabellen worden telemetriegegevens en bestandsgegevens van kantoren in het veld opgeslagen.
Andere Azure-onderdelen bieden meer functionaliteit:
- Azure Functions en de API Apps-functie van Azure-app Service werken om apparaatbeheer-gebeurtenissen beschikbaar te maken op websites.
- Microsoft Entra ID beheert gebruikers.
- API-apps en Event Grid beheren externe gegevens.
- Azure Digital Twins biedt modelleringsmogelijkheden voor het optimaliseren van bewerkingen.
- Microsoft Defender voor Cloud de oplossing beveiligt door beveiligingsbeleid en toegangsbeheer tot stand te brengen.
- Azure Notification Hubs en Azure Logic Apps verwerken meldingen.
- Azure Machine Learning biedt AI-mogelijkheden voor het voorspellen van apparaatgedrag.
- Azure Kaarten houdt geofencinggegevens bij om locatieservices te bieden.
Onderdelen
IoT Hub verbindt apparaten met Azure-cloudresources. Met deze beheerde service kunt u query's gebruiken om gegevens te filteren die u naar de cloud verzendt.
De apparaatinrichtingsservice van IoT Hub maakt zero-touch, Just-In-Time-inrichting mogelijk. Met deze IoT Hub-helperservice kunt u apparaten op een veilige en schaalbare manier inrichten.
Event Hubs is een volledig beheerd streamingplatform voor big data.
Event Grid vereenvoudigt op gebeurtenissen gebaseerde apps. Met deze service worden gebeurtenissen van bronnen naar bestemmingen gerouteerd tijdens het ontkoppelen van gebeurtenisuitgevers van gebeurtenisabonnees.
Stream Analytics biedt realtime serverloze stroomverwerking waarmee query's in de cloud en op apparaten aan de rand van het netwerk kunnen worden uitgevoerd. Stream Analytics in IoT Edge kan gegevens filteren of aggregeren die u naar de cloud verzendt voor verdere verwerking of opslag.
Functies zijn een serverloos rekenplatform op basis van gebeurtenissen dat u kunt gebruiken om lokaal te bouwen en fouten op te sporen zonder extra instellingen. Met Functions kunt u op schaal implementeren en werken in de cloud en triggers en bindingen gebruiken om services te integreren.
Time Series Insights is een analyseplatform dat u kunt gebruiken om IoT-tijdreeksgegevens te bewaken, analyseren en visualiseren.
Azure SignalR Service is een opensource-softwarebibliotheek die in realtime een manier biedt om meldingen naar web-apps te verzenden.
App Service en de web-appsfunctie zijn volledig beheerde platforms voor het bouwen, implementeren en schalen van web-apps.
Power BI is een verzameling softwareservices en apps die u gebruikt om niet-gerelateerde gegevensbronnen te verbinden en te visualiseren.
Blob Storage biedt geoptimaliseerde cloudobjectopslag waarmee enorme hoeveelheden ongestructureerde gegevens worden beheerd.
API Apps is een functie van App Service die u kunt gebruiken om API's in de cloud te bouwen en te gebruiken terwijl u de taal van uw keuze gebruikt.
Microsoft Entra ID is een identiteitsservice met meerdere tenants in de cloud waarmee de toegang tot Azure en andere cloud-apps wordt beheerd.
Azure Digital Twins maakt modellen van IoT-apparaten en -omgevingen. U kunt deze digitale representaties gebruiken om betere producten te ontwikkelen, bewerkingen te optimaliseren, kosten te minimaliseren en klantervaringen te verbeteren.
Microsoft Defender voor Cloud biedt mogelijkheden voor uitgebreide detectie en respons (XDR) die hybride cloudworkloads beschermen tegen bedreigingen.
Notification Hubs biedt een push-engine die u kunt gebruiken voor het verzenden van meldingen naar elk platform vanaf elke back-end.
Logic Apps automatiseert werkstromen. Met deze service kunt u apps en gegevens verbinden in clouds zonder code te schrijven.
Machine Learning is een cloudomgeving die u kunt gebruiken om machine learning-modellen te trainen, implementeren, automatiseren, beheren en bij te houden. Met deze modellen kunt u toekomstig gedrag, resultaten en trends voorspellen.
Azure Kaarten biedt georuimtelijke API's voor het toevoegen van kaarten, ruimtelijke analyses en mobiliteitsoplossingen aan apps.
Scenariodetails
Een belangrijk onderdeel van deze oplossingen is het Project 15 Open Platform, dat Door Microsoft is ontworpen en gebouwd. Deze opensource-software maakt verbinding met de cloud en beheert veilig apparaten die gebruikmaken van instandhoudingsprojecten. De architectuur fungeert als referentie voor het bouwen van end-to-end IoT-oplossingen.
Door teams ongeveer 80 procent van de weg naar voltooide oplossingen te krijgen, helpt het Project 15 Open Platform om aan deze doelstellingen te voldoen:
- Sluit het vaardigheidsverschil. Het kant-en-klare platform stimuleert innovatie. Wetenschappelijke ontwikkelaars kunnen zich uitbreiden naar specifieke use cases.
- Verhoog de snelheid van de implementatie. Door teams te helpen technische uitdagingen te overwinnen, vermindert het platform de tijd die nodig is om cruciale inzichten te ontwikkelen.
- Verlaag de ontwikkelingskosten. Het platform vermindert de complexiteit, wat resulteert in lagere totale ontwikkelingskosten. Het biedt ook mogelijkheden voor samenwerking met opensource-ontwikkelaarscommunity's en universiteiten.
Potentiële gebruikscases
Met het Open Platform draagt Project 15 de nieuwste Azure- en IoT-technologieën bij aan het behoud en de duurzaamheid van het ecosysteem. Hierdoor versnelt Project 15 wetenschappelijke innovatie op deze en andere gebieden:
- Soorttracering en observatie
- Poaching preventie
- Bewaking van ecosysteem
- Detectie van verontreiniging
Dit scenario implementeren
Implementatie naar Azure vindt plaats met een druk op een knop. De belangrijkste onderdelen van de infrastructuur voor een standaard IoT-oplossing zijn vervolgens actief.
Zie Project 15 implementeren vanuit Microsoft Open Platform.
Bijdragers
Dit artikel wordt onderhouden door Microsoft. De tekst is oorspronkelijk geschreven door de volgende Inzenders.
Hoofdauteur:
- Pamela Cortez | Azure IoT Principal PM
Volgende stappen
- Ga naar Project 15 op GitHub om te implementeren in Azure en meer te weten te komen over het aanpassen van oplossingen voor behoud en ecologische duurzaamheid.
- Microsoft & Sustainability
- AI voor aarde
- Het Project 15-team voegt regelmatig inhoud toe aan het YouTube-kanaal van Project 15 en andere Microsoft-kanalen.
- Zie Inleiding tot Azure IoT.