Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

通往I / O传感器网络的道路

Julie Steele,Alasdair Allan,Rob Faludi和Kipp Bradford。

去年十月,我们中的一些人参加了在纽约举行的O'Reilly Strata会议,建立了一个分布式传感器网络 - 分布在会场周围的40束传感器,测量和量化环境,所有这些都通过Digi XBee网格连接在一起网络。

今年早些时候,Edd Dumbill,Tim O'Reilly和我在O'Reilly OSCON之间的对话中,这就是数据传感实验室的诞生 - 数据科学家的硬件黑客攻击。这也是Kipp Bradford,Julie Steele,Rob Faludi和我加入Google I / O的滑路的开始,也可能是我生命中最疲惫的几周。

但是,未来几个月,原始的阴谋家聚集在罗德岛南部 - 我自己,Brian Jepson,Shawn Wallace,Meghan Blanchette,Julie Steele和Rob Faludi。

尽管与Tim进行了对话,但整个事情都是一个臭鼬工程项目,距离纽约会议还有一周的时间,传感器的选择取决于几天内可以采购和运输的现成部件。 。

在最初的几天内有多个盒子到货,我们疯狂地用手工焊接40个传感器板,使用Arduino Wireless Proto Shield作为工作的基础,我们称之为 “传感器微粒” 尽管他们的大小。我们还使用Brian的两台3D打印机,特别是他的Printrbot Jr,从黎明到黄昏,为这些微尘生产外壳。

在本周末加载汽车,带着一盒已完成的微尘以及Brian的Printrbot Jr,这样我们就可以在会议上继续为这些微尘打印外壳,我们开车从罗德岛到纽约的O'Reilly Strata。

来自纽约O'Reilly Strata的传感器

事实证明,在酒店里滚动节目是一项艰巨的任务。酒店有厚实的钢筋混凝土墙,这是一个部署网状网络的困难空间。但是我们在一些额外的手(包括Kipp Bradford)的帮助下取得了成功并得到了许多有趣的数据。已经完成了skunkworks项目,我们被邀请回到今年年初在加利福尼亚州圣克拉拉举行的下一次Strata会议。

令人敬畏的按钮正在纽约ITP组装

在加利福尼亚会议之前,我飞往纽约并在ITP露营,为实验室构建了一个新功能。在几天的时间里,我把15个放在一起“很棒的按钮,” 巨大的红色按钮走出每个会议室,会议与会者被鼓励推出,如果他们认为他们刚刚看到的谈话是好的,那就太棒了。

我们还添加了更多的传感器微粒,并重建了一些在运输过程中损坏的其他传感器,这次共有大约50个传感器微粒。但我们也在考虑未来;我开始想,如果我们要认真对待,我应该制作一些定制盾牌原型。因此,在Strata之前,我设计并订购了OSH Park的一些电路板,然后交付给ITP。他们在纽约等我,但只在加利福尼亚州的Strata现场焊接。

原型传感器屏蔽在加利福尼亚州的O'Reilly Strata

这一次,我们甚至可以实时查看我们的数据,感谢Kim Rees和Periscopic的团队,

在加利福尼亚的O'Reilly Strata进行实时可视化

但事情变得有趣了。我们在纽约进行了简短的讨论,但在圣克拉拉会议之后,谷歌云平台开发人员项目工程师Michael Manoochehri要求我们将数据传感实验室带到Google I / O.

我们所有人都清楚地知道,如果我们要做这件疯狂的事情,我们到目前为止使用的流程和硬件将不得不改变。我定制的新定制防护罩是一个良好的开端,但Google I / O是在Moscone West举行的。与我们之前联网的各种空间相比,它是巨大的。

我们需要更多的东西,实际上很多东西我们将不得不让它们建造和机器制造。经过一些信封计算后,我想我们需要四到五百个传感器微粒;我们无法手工焊接那么多。

我是一名物理学家,只是在电视上担任工程师。我们需要一个真正的电气工程师,我们需要一个快速的,这就是Kipp Bradford的用武之地。这次我们想要更多更好的选择传感器。 Kipp将我最初的通孔设计用于新的传感器板,并重新设计和原型化可以批量生产的东西,换句话说就是实际产品。

然而,时间不在我们这边。事实上,对于Google I / O只有一个月左右的时间,关于该项目的一切都很匆忙。尽管通常在中国的海外制造业普遍转移,但我们的短时间框架意味着一切都是在美国境内制造的。在这种情况下,有很多因素在起作用:除了更快,在美国制造也更具成本效益。

在Google I / O上部署了四种不同的传感器节点

在I / O之前的一周,我们最终进入了Google Boston的会议室。有500个,而不是50个 - 虽然从工厂出来,所有组件焊接到电路板上,但所有500个仍然必须拆开并连接到500个Arduino板上,所有这些都必须进行编程。然后,XBee无线电必须与他们的ConnectPort网关相关联,这样数据就可以从我们的XBee网状网络进入Digi的设备云,然后从那里进入Google Cloud。由于预算限制,我们有四种不同类型的传感器微粒,这一切都变得复杂。

这不是一项微不足道的工作。这是一个Kickstarter出错了。

事实上,这是一个激烈而艰苦的一周,尽管在波士顿提前做了大量的后勤计划,经过一周的24天工作后,我们带着我们的硬件(第二天从波士顿发货)到达旧金山。 I / O提前几天,推出仍然领先于我们......

......但不知怎的,我们管理它,或者差不多。我们设法在Moscone West上推出了500个传感器中的420个,然后我们用尽了电源插座。但它已经完成,数据开始涌入数据库。我们在会议期间收集了超过1.5亿条记录。

Kim Cameron和Amy Unruh与Felipe Hoffa和Michael Manoochehri合作,与Google的云平台整合,在I / O上讨论了项目的软件方面。

尽管我担心,周五的拆解进展顺利,Kipp,Julie,Rob和我自己向南前往Maker Faire,第二天就开始了。我们在Google I / O上部署的一些传感器主题在马戏团的Digi International展位上展出,Kipp和我将在今天晚上11:45讨论我们的故事。 “与制造商见面” Maker Faire的舞台。如果你想在7月份参加O'Reilly OSCON,Kipp和我也将提供一个教程,我们在谈论数据传感实验室,我们的书籍分布式网络数据,以及我们在I / O上所做的工作。

项目的所有硬件和代码,包括谷歌团队完成的后端数据库和管道工作,将在未来几个月内开源。最后(并且几乎因为它是我们在I / O时最常问的问题),我们使用的硬件现在可用于预订。

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