Qu’est-ce qu’un prototype IoT?

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Qu’est-ce qu’un prototype IoT?


Le but de la construction d’un prototype de votre produit IoT est multiple: tester le concept avec votre public cible, vérifier que les exigences techniques correspondent à vos attentes, et finalement valider votre business case.

Mais à quoi doit ressembler un prototype IoT et à quoi devez-vous en attendre? Chez Thingsquare, nous travaillons régulièrement avec des projets clients qui commencent par un premier prototype et se terminent par une entreprise prospère. Cet article est un condensé de notre expérience avec le prototypage IoT et les blocs de construction sous-jacents.

Un prototype IoT se compose de:

  • Une interface utilisateur, telle qu’une application pour smartphone ou une interface Web
  • Un périphérique matériel
  • Logiciel backend, qui implémente la logique métier
  • Connectivité

Regardons-les en détail.

Qu'est-ce qu'un prototype IoT

L’interface utilisateur

L’interface utilisateur est ce que les utilisateurs verront. Cela se présente généralement sous la forme d’une interface Web ou d’une application pour smartphone.

Dans le monde de l’IoT, cette partie est souvent négligée car les gens préfèrent généralement se plonger dans les détails du périphérique matériel ou de la connectivité. Ne tombez pas dans ce piège.

Parce que l’interface utilisateur est la première chose que les gens verront lorsqu’ils regardent votre produit, il est avantageux de lui donner une belle apparence. Les premières impressions durent.

Pour notre prototype IoT, l’interface utilisateur doit faire deux choses:

  • Prouver la valeur du système à l’utilisateur
  • Permettre aux utilisateurs d’interagir et d’explorer le système

Prouver la valeur à l’utilisateur

L’objectif principal de l’interface utilisateur dans le contexte du prototypage IoT est de prouver la valeur à l’utilisateur.

Cela tire parti de l’une des fonctionnalités clés de l’IdO: la capacité de calculer et d’afficher la valeur client en temps réel.

Par exemple, la valeur qu’un système d’éclairage intelligent apporte est qu’il économise de l’énergie (et donc de l’argent) pour le client. Comme le système est toujours connecté et rapporte les statistiques de puissance actuelles, il est toujours possible de calculer la quantité d’énergie que nous économisons.

Nous pouvons ainsi afficher la quantité d’énergie économisée à l’utilisateur dans notre interface utilisateur – là en prouvant constamment la valeur du produit à l’utilisateur.

Permettre aux utilisateurs d’interagir et d’explorer le système

L’objectif secondaire de l’interface utilisateur est de permettre aux utilisateurs d’interagir avec le système.

Il peut sembler étrange que l’interaction de l’utilisateur ne soit que l’objectif secondaire, et non le principal. Mais c’est parce que nous construisons un prototype, et non le produit final, et les objectifs sont légèrement différents. Le prototype est destiné à valider l’entreprise, ce qui est un objectif similaire mais quelque peu différent du système final, qui est d’apporter de la valeur au client.

Dans l’interface utilisateur, les utilisateurs doivent pouvoir voir les données générées par le système et y creuser. Cela nous permet, en tant que propriétaire du produit, d’étudier ce que les utilisateurs jugent important, car cela peut être différent de ce que nous pensions initialement.

D’après notre expérience, la meilleure technologie pour créer l’interface utilisateur du premier prototype IoT est la HTML5/ JS / CSS combo utilisé sur le Web. Les technologies HTML d’aujourd’hui sont très réactives sur tous les appareils, belles et permettent des itérations très rapides. De plus, de nombreux talents en ingénierie et en conception sont disponibles pour la conception et la mise en œuvre d’une interface HTML.

Le matériel

Le périphérique matériel est la partie de notre prototype à laquelle la plupart des gens pensent lorsqu’ils pensent à l’IoT. Mais ce n’est qu’une pièce du puzzle.

Nous avons besoin du périphérique matériel pour atteindre le monde physique. Le périphérique matériel comprend un ou plusieurs capteurs qui mesurent quelque chose dans son environnement physique, ou un actionneur, qui affecte quelque chose dans ce même environnement.

En plus du capteur ou de l’actionneur, le matériel a besoin d’un moyen de communication, généralement via une connexion sans fil.

Mais les exigences techniques ne sont pas les seules exigences: le matériel doit également être (raisonnablement) bon entre les mains de quiconque l’utilise.

Bien que nous ne puissions pas nous attendre à voir du matériel de type Apple à ce stade du processus, nous pouvons tirer parti des derniers développements en matière d’impression 3D pour enfermer tous les composants électroniques et matériels dans un joli boîtier.

Chez Thingsquare, nous utilisons souvent le matériel Texas Instruments Sensortag ou le nouveau LPSTK matériel comme nos plates-formes de prototypage car ils fournissent une large gamme de capteurs sur une carte joliment emballée avec une bonne disponibilité. Pour les projets plus complexes, nous utilisons des cartes de prototypage plus élaborées telles que les cartes Launchpad, également de Texas Instruments.

Bien que nous ne puissions pas nous attendre à voir du matériel de type Apple à ce stade du processus, nous pouvons tirer parti des derniers développements en matière d’impression 3D pour enfermer tous les composants électroniques et matériels dans un joli boîtier.

Le backend

Le logiciel backend est l’endroit où réside l’intelligence du système.

La partie backend d’un prototype IoT est souvent négligée, car elle n’est pas visible par les utilisateurs et les clients comme l’interface utilisateur, et n’a pas de présence physique comme le périphérique matériel. Mais c’est dans le backend que la vraie magie opère: c’est là que la logique métier est encodée.

Le backend collecte à la fois des données dans sa base de données mais prend également des décisions sur les actions.

Prenons l’exemple du système de suivi de l’utilisation du hot desk. Le système de suivi de l’utilisation du hot desk se compose d’un ensemble de capteurs attachés aux bureaux, d’une interface utilisateur qui montre les modèles d’utilisation de chaque bureau et d’un système backend qui collecte les données et calcule les statistiques affichées dans l’interface utilisateur. Sans le backend, le système ne pourrait pas faire son travail.

Le logiciel backend s’exécute souvent dans le cloud.

La connectivité

La connectivité est ce qui relie le matériel au backend et le backend à l’interface utilisateur.

La connectivité est souvent divisée en deux parties: la connectivité backend utilisateur et la connectivité backend appareil. La connectivité utilisateur-backend est presque toujours effectuée en utilisant les protocoles Internet habituels, souvent avec un DU REPOS API. Pour la connectivité périphérique-backend, il existe plusieurs options technologiques:

Chez Thingsquare, nous utilisons principalement le maillage IPv6 en raison de la flexibilité qu’il offre en termes de différentes manières de se connecter à Internet, de la faible complexité des points d’accès, car il ne repose sur aucune infrastructure tierce, et parce qu’il permet grands réseaux sans fil dans chaque installation tout en obtenant une très longue durée de vie sur les batteries. La connectivité avec WiFi sur chaque appareil offre une flexibilité similaire mais n’a pas une très longue portée.

La connectivité via les smartphones des utilisateurs est utile pour des applications spécifiques telles que les trackers de fitness, mais elle ne convient pas aux installations à plus grande échelle ou aux utilisations à distance. La connectivité via un hub peut être vue comme une combinaison de la connectivité directe avec le maillage WiFi ou IPv6, mais n’offre pas la même flexibilité en termes de connexion au backend.

Les technologies de réseau filaire à faible puissance ont une très bonne portée mais ne peuvent prendre en charge que des débits de données de l’ordre de quelques octets par jour, et dépendent souvent d’une infrastructure tierce pour fonctionner, qui peut avoir une couverture inégale ou ne pas toujours être disponible.

Pour le prototypage, le choix du mécanisme de connectivité n’est pas toujours crucial, car le but du prototype est de valider l’entreprise via les utilisateurs cibles, et cela peut souvent être réalisé grâce à de nombreuses variantes de connectivité différentes. Mais dans certains cas, l’entreprise dépend d’un type spécifique de connectivité disponible, comme des déploiements à distance et / ou à très grande échelle. Dans de tels cas, la connectivité doit être bien pensée dès le départ.

Conclusions

Chaque produit, système ou service basé sur l’IoT doit être prototypé pour valider les choix commerciaux et technologiques. Cet article examine les quatre différentes parties d’un prototype IoT: l’interface utilisateur, le matériel, le backend et la connectivité.

Parce que le but du prototype est de valider l’entreprise, certaines des décisions en cours de route sont différentes de ce qu’elles sont pour le produit final. Par exemple, le but principal de l’interface utilisateur n’est pas de permettre à l’utilisateur d’interagir avec le système, mais de prouver la valeur au client. Cela doit être pris en compte lors de la conception et de la construction du prototype.

Lors de la construction d’un prototype IoT, il n’est pas nécessaire d’aller trop loin dans les trous de lapin du matériel et de la connectivité – pas avant que le prototype n’ait prouvé son analyse de rentabilisation.

Thingsquare aide les entreprises à prototyper rapidement leurs produits IoT – contactez-nous dès aujourd’hui pour en savoir plus!