電化製品や玩具とアプリで連動するための知識ってどういったものを学べば良いのでしょうか？

例えば、バケツに水が一定の量溜まるとメッセージを添えてアラームで教えてもらえるといったアプリを作る場合の知識などあれば知りたいです。