Rasche Bereitstellung von sensorgestützten IoT-Geräten für den industriellen Einsatz auf Amazon Web Services

Endpunktgeräte für das industrielle Internet der Dinge (IIoT) stellen die unverzichtbare Schnittstelle zwischen Cloud-basierten Ressourcen und industriellen Prozessen dar. Durch die Verknüpfung von Peripherie und Cloud muss ein IIoT-Gerät jedoch die steigenden Anforderungen hinsichtlich Leistung, Konnektivität, Sensorintegration, Sicherheit und Zuverlässigkeit für das Gerät selbst sowie für die Verbindung zwischen Gerät und Cloud erfüllen.

Spezielle Dienste wie Amazon IoT Core und Amazon FreeRTOS haben dazu beigetragen, diese wichtigen Anforderungen auf Seite der Cloud zu erfüllen. Die Herstellung einer Verbindung mit diesen Diensten auf Seite des Geräts kann IIoT-Entwickler jedoch vor zusätzliche Probleme stellen, sofern es ihre ersten Schritte in der Welt der Cloud-Dienste mit ihren zahlreichen Schnittstellen und Protokollen sind. Diese Entwickler müssen weiterhin auf die Erfassungs- und Verarbeitungsanforderungen der Randknotenanwendung sowie auf Kosten, Leistung, Stromverbrauch und räumliche Beschränkungen reagieren können.

Dieser Artikel erläutert kurz die Nutzung Cloud-basierter Ressourcen und ihre Entwicklung und stellt anschließend ein vollständiges Cloud-Kit vor, das auf einem RX65N-Mikrocontroller von Renesas basiert. Er zeigt, wie dieser Mikrocontroller und das Referenzdesign in Kombination mit dem zugehörigen Softwarepaket genutzt werden können, um innerhalb kürzester Zeit sensorgestützte IIoT-Geräte zur Integration in die Cloud-Dienste von Amazon Web Services (AWS) zu implementieren.

Nutzung von Cloud-Ressourcen

Obwohl andere Anbieter von Cloud-Diensten langsam aufholen, bleibt AWS nach wie vor der führende Anbieter von Cloud-basierten skalierbaren Computing- (serverlos und servergestützt), Speicher- und SaaS-Lösungen (Software-as-a-Service). Unternehmen nutzen diese Dienste routinemäßig in Unternehmensanwendungen, die mit dem sich ändernden Bedarf wachsen und auf eine breite Auswahl an SaaS-Paketen zurückgreifen können. Vermittelt wird dies alles über einheitliche plattformübergreifende Middleware-Dienste für Kommunikation, Benachrichtigung, Sicherheit, Datenspeicherung und nahezu jede praktische Computing-Anforderung.

Für Unternehmen, die umfangreiche IoT-Anwendungen einsetzen, bietet die Nutzung dieser Dienste zur Analyse der IIoT-Daten von Fahrzeugen, Equipment, Gebäuden und Produktionsanlagen klare Vorteile in Bezug auf die Übersicht und Kontrolle über physische Ressourcen, Prozesse und Praktiken. Für die Entwickler ist es jedoch nicht unbedingt klar, wie ein IIoT-Gerät mit AWS oder einem beliebigen anderen Cloud-Dienst verbunden werden soll. Der Grund hierfür ist die offensichtliche Lücke zwischen ressourcenbeschränkten IoT-Echtzeitdesigns in der Peripherie und skalierbaren virtuellen Diensten in der Cloud.

Um diese Lücke zu schließen, bieten große Anbieter von Cloud-Diensten eine Reihe von Verbindungsfunktionen an, die die weitreichenden Unterschiede zwischen IoT-Geräten und Cloud-Diensten in Einklang bringen sollen. Bei AWS sind diese Funktionen in AWS IoT Core enthalten. Dieser Dienst fungiert als Gateway nicht nur zur gesamten AWS-Plattform, sondern auch zu IoT-spezifischen Diensten auf der Anwendungsebene für Datenspeicherung, Analysen, Visualisierung und maschinelles Lernen (Abbildung 1).

Abbildung 1: AWS IoT fungiert als Dienstschnittstelle zwischen IIoT-Sensoren und der umfangreicheren AWS-Plattform mit Diensten, die zur Analyse von Sensordaten für industrielle Anwendungen wie die hier vorgeschlagene Anwendung für das Flottenmanagement verwendet werden. (Bildquelle: AWS)

Neben diesen Funktionen bietet die Integration des Open-Soure-RTOS (Real-Time Operating System) FreeRTOS in AWS IoT einen wichtigen Vorteil beim Umgang mit den Lebenszyklusanforderungen für Systemaktualisierung und -wartung.

Wie jede andere Lösung auf Unternehmensebene auch geben die AWS-IoT-Dienste eine Reihe von Schnittstellenanforderungen und -protokollen für die Inbetriebnahme und Authentifizierung von Geräten sowie für den Nachrichtenaustausch zwischen diesen Geräten vor. Trotz ihrer Vereinbarkeit mit den Anforderungen für die umfassendere AWS-Plattform sorgt die besondere Beschaffenheit der IoT-Umgebung dafür, dass selbst erfahrene AWS-Entwickler eine erhebliche Lernkurve durchlaufen müssen, wenn es um die Integration eines Geräts in AWS IoT Core und die zugehörigen AWS-IoT-Dienste geht. Des Weiteren stehen Entwickler jeglicher Erfahrungsstufe vor der vertrauten Herausforderung, ein IoT-Design zu implementieren, das dem fortwährenden Wunsch nach mehr Leistung, geringerem Stromverbrauch und erhöhter Sicherheit gerecht wird.

Um allen diesen Herausforderungen gewachsen zu sein, bietet Renesas mit dem RX65N-Cloud-Kit RTK5RX65N0S01000BE eine vorgefertigte Lösung zur schnellen Bereitstellung von IIoT-Geräten auf AWS an.

Umfassende Plattform

Das RX65N-Cloud-Kit stellt ein vollständiges Referenzdesign sowie eine Entwicklungsplattform zur Bereitstellung und Evaluierung von IIoT-Geräten mit AWS-IoT-Cloud-Diensten dar. Neben einem umfassenden Softwareentwicklungspaket enthält das Kit drei Hardwarekarten. Hierbei handelt es sich um eine Zielkarte mit einem 32-Bit-Mikrocontroller R5F656NEDDFP von Renesas, der für Amazon FreeRTOS zertifiziert ist, eine Wi-Fi-Karte und eine Cloud-Option-Karte von Renesas mit USB-Anschlüssen und diversen Sensoren, die üblicherweise für eine IIoT-Anwendung benötigt werden.

Der auf dem 32-Bit-Prozessorkern RXv2 von Renesas basierende Mikrocontroller R5F565NEDDFP bietet 640 Kilobyte (KB) RAM, 32 KB Flash für Daten und 2 Megabyte (MB) Flash für Code. Bei diesem Mikrocontroller kann der Flash-Speicher für den Code in einem linearen Modus konfiguriert werden, in dem er als ein einziger Adressraum fungiert, oder in einem dualen Modus, in dem er mit zwei separaten Speicherbereichen betrieben wird. Der duale Modus ermöglicht zuverlässigere OTA-Updates (Over-the-Air), da neue Firmware in eine nicht belegte Bank geladen und ihre Integrität und Authentizität vor dem Neustart des Systems validiert werden.

Neben der Speicherunterstützung integrieren der R5F565NEDDFP sowie weitere Mitglieder der RX65N-Familie ein umfassendes Set an Funktionsblöcken, einschließlich einer IEEE-754-Gleitkommaeinheit (FPU, Floating Point Unit) und einer Memory Protection Unit (MPU). Neben ihren externen Schnittstellen verfügen die RX65N-Mikrocontroller über zwei Mehrkanal-12-Bit-Analog/Digital-Wandler (ADCs), einen 2-Kanal-12-Bit-Digital/Analog-Wandler (DAC), industrielle Kommunikationsschnittstellen inklusive Ethernet und Controller Area Network (CAN) sowie mehrere serielle Schnittstellen wie I²C, Quad SPI und eine serielle Kommunikationsschnittstelle (SCI, Serial Communication Interface) mit mehreren Kanälen, die I²C und SPI unterstützt.

Hardwareschnittstelle für Sensoren

Das Cloud-Kit von Renesas stellt nicht nur eine Evaluierungsplattform bereit, sondern demonstriert außerdem die relativ unkomplizierte Integration des RX65N-Mikrocontrollers in IIoT-Sensoren. In diesem Fall umfasst die Cloud-Option-Karte des Kits drei Sensoren, und zwar:

• den digitalen Lichtsensor ISL29035 (ISL29035IROZ-T7) von Renesas zur Messung von Umgebungslicht/Infrarotlicht,
• den MEMS-Sensor BMI160 von Bosch Sensortec zur Messung von Drei-Achsen-Beschleunigungen sowie für gyroskopische Messungen und
• den MEMS-Sensor BME680 von Bosch Sensortec für Gas-, Temperatur-, Feuchtigkeits- und Druckmessungen.

Da alle drei Sensoren über eine serielle I²C-Schnittstelle verfügen, müssen die Komponenten zur Integration in den Mikrocontroller lediglich mit einem gemeinsamen I²C-Bus verbunden werden. Der Schaltplan der Cloud-Option-Karte zeigt diese einfache Hardwareschnittstelle (Abbildung 2).

Abbildung 2: Der Schaltplan des Referenzdesigns mit der im RX65N-Cloud-Kit von Renesas enthaltenen Cloud-Option-Karte von Renesas zeigt die einfache Hardwareschnittstelle, um ihre drei Sensoren mit einem gemeinsamen seriellen I²C-Bus zu verbinden. (Bildquelle: Renesas)

Über die kompatiblen Steckverbinder an der Cloud-Option-Karte können Entwickler die Hardwarefunktionen des Kits außerdem mit PMOD- und Grove-Zusatzkarten erweitern.

Softwareentwicklung

Obwohl die in IIoT-Geräten verwendeten modernen Mikrocontroller und Sensoren das Hardwaredesign vereinfachen, kann sich das Softwaredesign erheblich komplexer gestalten. Zusätzlich zu den Softwareanforderungen für das IIoT-System müssen die Entwickler die Anforderungen zur Bereitstellung einer Schnittstelle zu Cloud-basierten Ressourcen wie AWS IoT Core und AWS-Plattformdiensten beachten. In diesem Fall werden zur Erfüllung dieser Anforderungen zwei AWS-Softwareentwicklungskits (SDKs, Software Development Kits) für Geräte- und Cloud-Dienste verwendet.

Auf der Anwendungsebene interagieren die Entwickler von IoT-Software über das standardmäßige AWS-SDK mit den AWS-Diensten. Auf dieser Ebene finden Interaktionen mit diesen Geräten und ihren Daten über eben diese Dienste statt, wobei die Vermittlung über AWS-Messaging- und -Benachrichtigungsdienste erfolgt, die den AWS- und AWS-IoT-Diensten gemein sind.

Auf der Geräteebene arbeiten die Entwickler mit einer Geräte- (oder „Thing“-) SDK, um eine Verbindung zu AWS-IoT-Diensten herzustellen. Bestimmte Anforderungen und Antworten zwischen Geräten und AWS-Diensten werden über einen Message Broker vermittelt, der Exchanges mithilfe des Publish-Subscribe-Messaging-Protokolls Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) verwaltet, das der ISO-Norm genügt (Abbildung 3).

Abbildung 3: Die Implementierung von IIoT-Anwendungen beinhaltet die Verwendung separater SDKs für Geräte und für Anwendungen, wobei beide auf eine Reihe einheitlicher plattformübergreifender Mechanismen für Messaging, Benachrichtigungen und weitere zugrundeliegende Funktionen setzen. (Bildquelle: AWS)

Wenn das Gerät MQTT-Nachrichten mit Daten-Payloads sendet, ruft eine Regel-Engine zusätzliche AWS-Plattformdienste entsprechend einer Reihe von Ausdrücken auf, die vom Entwickler basierend auf SQL (Structured Query Language) in eine Syntax geschrieben werden. Beispielsweise kann die in Listing 1 gezeigte Regel die vom SQL-Ausdruck (SELECT * FROM 'iot/test) erzeugte Payload in einer anderen MQTT-Warteschlange (my-mqtt-topic) erneut veröffentlichen, falls ein Inferenzmodell (my-model), das von der Funktion von Amazon Machine Learning (machinelearning_predict()) aufgerufen wird, die Daten als einem bestimmten Label (predictedLabel=1) zugehörig klassifiziert.

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{
  "sql": "SELECT * FROM 'iot/test' where machinelearning_predict('my-model', 'arn:aws:iam::123456789012:role/my-iot-aml-role', *).predictedLabel=1",
  "ruleDisabled": false,
  "awsIotSqlVersion": "2016-03-23",
  "actions": [{
    "republish": {
        "roleArn": "arn:aws:iam::123456789012:role/my-iot-role",
        "topic": "my-mqtt-topic"
    }
  }]
}

Listing 1: Die AWS-Regel-Engine ruft AWS-Dienste auf und leitet Daten über SQL-ähnliche Auswahlregeln, festgelegte Aktionen und zugehörige Metadaten weiter. (Code-Quelle: AWS)

Schattengeräte

Während die AWS-IoT-Regel-Engine eine lose gekoppelte Verarbeitungsfunktion bietet, trägt der Dienst AWS IoT Device Shadow dazu bei, die IoT-Anwendung von der Integrität des IoT-Geräts zu entkoppeln. Schattengeräte enthalten Statusinformationen zu einem physischen IoT-Gerät. Somit können Cloud-basierte Dienste bei einem Verbindungsverlust eines IoT-Geräts oder einer anderweitigen Unterbrechung der Verbindung mit AWS das Schattengerät verwenden, um den Betrieb basierend auf den zuletzt empfangenen Daten fortzuführen, ohne einen eigenen Mechanismus zum Daten-Caching aufbauen zu müssen. Umgekehrt ermöglicht der Edge-Dienst AWS IoT Greengrass IoT-Geräten weiterhin die virtuelle Interaktion mit der Cloud während gelegentlicher Unterbrechungen bei den Cloud-Diensten. Hierbei setzt Greengrass den Betrieb in Edge-Geräten fort, um Schattengeräte beizubehalten und das Subset an Cloud-Diensten bereitzustellen, das zur Aufrechterhaltung des Betriebs des IoT-Geräts erforderlich ist.

Obwohl Schattengeräte den Gerätestatus enthalten, ist der Device Shadow-Dienst mehr als nur ein einfacher Caching-Mechanismus. Er stellt außerdem eine gemeinsame Schnittstelle für Anwendungen dar, um Anforderungen an IoT-Geräte zu senden. Da er in Publish-Subscribe-Mechanismus des MQTT-Protokolls eingebunden ist, führen Datenaktualisierungen und -anforderungen dazu, dass alle Geräte und Anwendungen, die die zu den einzelnen Schattengeräten gehörenden Warteschlangen abonnieren, automatisch benachrichtigt werden.

Auf der Implementierungsebene verwendet der Device Shadow-Dienst ein einfaches JSON-Dokument, das Daten und Metadaten zu den einzelnen physischen Geräten enthält. Über das Geräte-SDK kann die Software auf dem IoT-Gerät ein neues JSON-Dokument senden, das den im Schattengerät enthaltenen Status mit seinen aktuellsten Daten aktualisiert. Umgekehrt kann eine mobile oder eine Host-IoT-Anwendung das Schattengerät mit den neuen gewünschten Werten aktualisieren. Beispielsweise kann eine Anwendung für ein IIoT-Gerät, das aktuell eine grüne LED leuchten lässt oder ein grünes Licht auf einem Display anzeigt, das Schattengerät dahingehend aktualisieren, dass ein Wechsel zu einem roten Licht angefordert wird und sogar ein Bericht erstellt wird, der den Unterschied zwischen gewünschtem und gemeldetem Status anzeigt (Listing 2).

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{
    "state": {
        "desired": {
            "color": "RED",
            "state": "STOP"
        },
        "reported": {
            "color": "GREEN",
            "engine": "ON"
        },
        "delta": {
            "color": "RED",
            "state": "STOP"
        }
    },
    "metadata": {
        "desired": {
            "color": {
                "timestamp": 12345
            },
            "state": {
                "timestamp": 12345
            },
            "reported": {
                "color": {
                    "timestamp": 12345
                },
                "engine": {
                    "timestamp": 12345
                }
            },
            "delta": {
                "color": {
                    "timestamp": 12345
                },
                "state": {
                    "timestamp": 12345
                }
            }
        },
        "version": 17,
        "timestamp": 123456789
    }
}

Listing 2: Ein AWS-Schattengerät ist ein JSON-Dokument, das Metadaten und Daten zu einem Gerät enthält, einschließlich Werten zum gemeldeten und zum gewünschten Gerätestatus sowie zum Unterschied zwischen den beiden Status. (Code-Quelle: AWS)

Während Dienste wie Schattengeräte und die Regel-Engine die Integration in Anwendungen und die umfassendere AWS-Plattform unterstützen, stellt die Integration des Amazon FreeRTOS ein Kernstück des AWS-IoT-Dienstes dar. Dieses Open-Source-RTOS erweitert den beliebten Open-Source-FreeRTOS-Kernel um eine umfassende Auswahl an Bibliotheken. Neben Bibliotheken für gebräuchliche Dienste wie die Protokollierung fügt Amazon FreeRTOS auch Bibliotheken für AWS-IoT-Dienste hinzu. Zu diesen Bibliotheken gehören AWS IoT Device Shadow, AWS IoT Greengrass (gdd) und AWS IoT Device Defender zur Überwachung der Gerätesicherheit. Zusätzlich erweitert Amazon das FreeRTOS um Bibliotheken für viele Middleware-Dienste, wie beispielsweise Secure Sockets, Transport Layer Security (TLS), Public Key Cryptography Standard (PKCS) #11, einen OTA-Agent, Bluetooth, Wi-Fi und einen MQTT-Nachrichtenaustausch.

Einfache Bereitstellung

Renesas trägt mit seinem Cloud Kit und Konnektivität zu AWS-IoT-Diensten dazu bei, dass die Entwickler schnell Erfahrung sammeln können. Nach dem Einrichten des Cloud Kit-Kartensets müssen die Benutzer die auf Renesas Eclipse basierende integrierte Entwicklungsumgebung (IDE, Integrated Development Enviroment) e² studio sowie den Renesas CC-RX-Compiler installieren. Mit e² studio und dem CC-RX-Compiler können die Entwickler das Amazon FreeRTOS sowie den Open-Source-Beispielcode des RX65N-Cloud-Kit von Renesas im Handumdrehen importieren und kompilieren.

Renesas stellt eine Schritt-für-Schritt-Beschreibung zum Einrichten von AWS IoT sowie die für eine Verbindung zu AWS erforderlichen Anmeldeinformationen zur Authentifizierung bereit. Nach dieser relativ schnellen Einrichtung muss das Demonstrationsprogramm ausgeführt werden, um vom Gerät als MQTT-Nachrichten gesendete Sensordaten zu überwachen und die Nachrichten mit einem MQTT-Display-Client anzuzeigen, der über die AWS-IoT-Konsole verfügbar ist.

Entwicklung eigener Software

Der Renesas-Beispielcode demonstriert nicht nur die Integration eines IoT-Geräts in AWS IoT, sondern fungiert auch als ein Referenzdesign für kundenspezifische Anwendungen. Trotz der Verfügbarkeit dieses Codes sehen sich die Entwickler bei eigenen Projekten jedoch unter anderem mit der Herausforderung konfrontiert, dass im Zusammenhang mit dem Amazon FreeRTOS und den zugehörigen AWS-IoT-Diensten eine Vielzahl an Konfigurationen durchgeführt werden müssen. Für jeden Dienst müssen diverse zugehörige Parameter wie Warteschlangenlängen und Nachrichtengrößen angegeben werden.

Obwohl der Renesas-Beispielcode vorgefertigte FreeRTOS-Konfigurationen für seine Demonstrationen enthält, müssen sich die Entwickler für jeden Dienst, jede Bibliothek und jedes Hilfsprogramm durch die Konfigurationsoptionen arbeiten. Um diesen Prozess zu vereinfachen, hat Renesas den Smart Configurator entwickelt. Der sowohl als Plug-in für e² studio als auch als eigenständige Anwendung erhältliche Smart Configurator ermöglicht den Entwicklern die Überprüfung und Änderung der Einstellungen für jede Konfigurationsgruppe über eine graphische Benutzeroberfläche (GUI, Graphical User Interface) (Abbildung 4).

Abbildung 4: Der Smart Configurator von Renesas ermöglicht über eine einfache GUI die Überprüfung und Änderung der vielen Konfigurationseinstellungen im Zusammenhang mit der Vielzahl an Bibliotheken und Diensten, die vom Amazon FreeRTOS unterstützt werden. (Bildquelle: Renesas)

Beim Code können die Entwickler die vollständige Quelle nutzen, die im Code-Repository des RX65N-Cloud-Kit von Renesas verfügbar ist. Die Beispielroutinen in diesem Repository zeigen wichtige Designmuster für das Arbeiten mit den einzelnen AWS-IoT-Diensten über die MQTT-basierten Nachrichtenmechanismen.

Um beispielsweise den Dienst AWS IoT Device Shadow zu demonstrieren, veranschaulichen ein enthaltenes Modul (aws_shadow_lightbulb_on_off.c) und die zugehörigen Header-Dateien, wie auf dem IoT-Gerät ausgeführte Software JSON-Dokumente erstellt, Warteschlangen initialisiert und Nachrichten zu Geräteaktualisierungen an den Device Shadow-Dienst sendet. Obwohl die vollständige Softwarearchitektur eher aufwendig ist, zeigt dieses Modul, wie eine einfache Datenstruktur und einige wenige Zeilen Code zur Änderung einer Lichtfarbe verwendet werden können (gemeldete Farbe „Grün“ im JSON-Dokument aus Listing 1), indem das entsprechende Attribut im JSON-Dokument des Schattengeräts auf die neue Farbe gesetzt wird (gewünschte Farbe „Rot“ in Listing 1). Nach der Initialisierung des Schattengeräts erstellt der Code eine Aufgabe, die die gewünschte Farbe zwischen zwei Status ändert („Rot“ und „Grün“), indem mit der Funktion prvGenerateDesiredJSON() eine Anforderung bezüglich eines neuen gewünschten Status erzeugt wird, um das neue JSON-Dokument mit dem geänderten Farbstatus zu erzeugen (Listing 3).

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#define shadowDemoDESIRED_JSON      \
    "{"                             \
    "\"state\":{"                   \
    "\"desired\":{"                 \
    "\"%s\":\"%s\""                 \
    "}"                             \
    "},"                            \
    "\"clientToken\": \"token-%d\"" \
    "}"
 
 ...
 
static uint32_t prvGenerateDesiredJSON( ShadowQueueData_t * const pxShadowQueueData,
                                        const char * const pcTaskName,
                                        uint8_t ucBulbState )
{
    /* Map cBulbState to strings. */
    static const char * const pColors[ 2 ] = { "green", "red" };
 
    /* Generate JSON. */
    return ( uint32_t ) snprintf( ( char * ) pxShadowQueueData->pcUpdateBuffer, 
                                  shadowDemoBUFFER_LENGTH,
                                  shadowDemoDESIRED_JSON,
                                  pcTaskName,
                                  pColors[ ucBulbState ],
                                  ( int ) xTaskGetTickCount() );
}
 
 ...
 
   /* Keep changing the desired state of light bulb periodically. */
    for( ; ; )
    {
        configPRINTF( ( "%s changing desired state.\r\n", pxShadowTaskParam->cTaskName ) );
 
        /* Toggle the desired state and generate a new JSON document. */
        ucBulbState = !( ucBulbState );
        xShadowQueueData.ulDataLength = prvGenerateDesiredJSON( &xShadowQueueData,
                                                                pxShadowTaskParam->cTaskName,
                                                                ucBulbState );
 
        /* Add the new desired state to the update queue. */
        if( xQueueSendToBack( xUpdateQueue, &xShadowQueueData, shadowDemoSEND_QUEUE_WAIT_TICKS ) == pdTRUE )
        {
            /* If the new desired state was successfully added, wait for notification that the update completed. */
            configASSERT( ulTaskNotifyTake( pdTRUE, shadowDemoNOTIFY_WAIT_MS ) == 1 );
            configPRINTF( ( "%s done changing desired state.\r\n", pxShadowTaskParam->cTaskName ) );
        }
        else
        {
            configPRINTF( ( "Update queue full, deferring desired state change.\r\n" ) );
        }
 
        vTaskDelayUntil( &xLastWakeTime, shadowDemoSEND_UPDATE_MS );
    }

Listing 3: Dieses Snippet aus einem Beispielcode im Code-Repository des RX65N-Cloud-Kits von Renesas zeigt das grundlegende Designmuster zur Verwendung eines in shadowDemoDESIRED_JSON definierten und von der Funktion prvGenerateDesiredJSON() instanziierten JSON-Dokuments, um den gewünschten Status eines Schattengeräts über eine Aktualisierungswarteschlange zu ändern. (Code-Quelle: Renesas)

Fazit

Durch sein umfassendes Lösungsangebot stellt ein kommerzieller Cloud-Dienst wie AWS eine attraktive Plattform für die Entwickler großer IIoT-Anwendungen dar, insbesondere für solche, die mit anderen Unternehmensanwendungen zusammenarbeiten müssen. Die Herausforderungen sowohl beim Design von IoT-Geräten als auch bei der Cloud-Integration führen jedoch häufig zu unerwarteten Verzögerungen bei der Entwicklung und der Bereitstellung.

Das auf dem RX65N-Mikrocontroller von Renesas basierende RX65N-Cloud-Kit von Renesas stellt ein vollständiges IIoT-Sensorgerät und Referenzdesign bereit. In Kombination mit dem zugehörigen Softwarepaket bietet das Cloud-Kit von Renesas eine flexible und schnelle Entwicklungsplattform zur Implementierung von sensorgestützten IIoT-Geräten für die Integration in AWS.