Въведение в концепцията; интернет на нещата; (IoT)

Какво представлява Интернет на нещата?

Световната мрежа е създадена, за да могат хората на Земята да поддържат връзка помежду си. Но вече в края на десетилетието броят на сървърите и автоматичните устройства, свързани към Интернет, надхвърли броя на всички хора на Земята. От този момент нататък Интернет престана да бъде „Интернет на хората“, но се превърна в „Интернет на нещата“. Днес броят на автоматичните устройства, свързани към интернет, е около 10 милиарда и надвишава броя на смартфоните, таблетите и персоналните компютри, взети заедно.

Концепцията за „Интернет на нещата“ включва взаимодействието на различни видове устройства, свързани към една мрежа, без човешка намеса. Най-често срещаната IoT архитектура на клъстера е управляваните от контролера устройства. Сензорите и управляваните устройства са обединени в една мрежа и управлението се извършва с помощта на програмата, инсталирана на контролния компютър (контролер). Сензорите са свързани към контролера, като правило, или чрез Wi-Fi, или чрез Bluetooth.

Предизвикателства в разработването на софтуер за IoT

Разработването на софтуер за Интернет на нещата е много по-трудно от разработването на обикновен уеб, мобилен или персонален компютър. Ако например изграждането на уебсайтове е добре документирана ИТ индустрия с многобройни насоки, препоръки и платформи за разработка, тогава често няма стандартни методи и насоки за програмиране на IoT устройства.

Ако контролер или друго IoT устройство работи с Android, тогава по правило се изисква разработване на персонализиран фърмуер, тъй като устройството трябва да бъде програмирано за строго специфични функции. В същото време производството на устройства обикновено се намира в Китай и поради тази причина комуникацията с производителя е трудна. Освен това производителят не е много склонен да разработи персонализиран фърмуер, поръчан от купувача на устройството.

Много сензори са базирани на микроконтролери. Това са най-простите процесори, които са програмирани в C или Assembler и изискват „платки за разработка“ да бъдат поръчани отделно от производителя.

Така че, за да се създаде успешно стартиране на IoT, разработването на софтуер трябва да бъде поръчано от компания с опит в микроконтролерите и потребителските устройства с Android.

Инвестиране в Интернет на нещата

Важен момент при вземането на решение за стартиране е да се проучат общите тенденции в посока на инвестициите на ИТ пазара. Например мобилните приложения не са на мода - цената за привличане на потребител е изключително висока, за разработчика е трудно да преодолее прага, при който доходът от средния потребител ще надвиши цената на изтеглянето, и следователно е трудно за да получите инвестиции в този пазарен сектор.

Интернет от нещата, за разлика от него, сега се поддържа от много големи компании. Развитието на тази посока е от полза както за производителите на оборудване, тъй като новите устройства изискват създаването на нови процесори и печатни платки, така и за разработчиците на софтуер. Освен това, за разлика от Android и iOS инфраструктурата с подчертана изкуственост на околната среда и монопол на компаниите, предоставящи инфраструктура, Интернет на нещата е представен от широк кръг фирми - разработчици на хардуерни и софтуерни библиотеки.

Интернет на нещата (IoT, Internet of Things) - с прости думи, това е технологична концепция за свързване на всички неща в света с интернет, за да ги управлявате дистанционно чрез софтуер и да обменяте данни в реално време чрез сървър или директно.

⚠ Концепцията на IoT позволява на компаниите и хората да бъдат по-свързани със света около тях и да извършват смислена работа на по-ефективно ниво.

За какво е Интернет на нещата (IoT)?

Всяко нещо, свързано с интернет, получава уникална възможност за получаване и предаване на информация. Тази способност прави нещото „интелигентно“ (smart), което означава по-ефективно: „интелигентен часовник“, „интелигентен високоговорител“, „интелигентен дом“, „интелигентен офис“, „интелигентен автомобил“.

Вероятно сте запознати с тези примери. За да бъде умно, нещо не трябва да има супер хранилище или суперкомпютър вътре. Всичко, което трябва да направи, е да се свърже със супер сървър за съхранение или суперкомпютър. Чудесно е да бъдете във връзка!

Какво представлява Интернет на нещата в прости примери?

В идеалния случай Интернет на нещата е това, което обединява дома, градските услуги, транспорта и всички видове търговски услуги в една глобална, обединена комуникационна мрежа.

В действителност технологията се основава на сложността на установяването на надеждна връзка (не винаги улавя връзката добре) и високата цена (LED интелигентна лампа с модем винаги ще бъде по-скъпа от конвенционалната "лампа на Илич"), така че използването на IoT система - наистина се търси.

Ето няколко примера за хора, които използват IoT в момента:

IoT (Интернет на нещата): откъде да започна?

Всеки от нас в момента може да се присъедини към света на Интернет на нещата (IoT) без никакви затруднения. Повечето производители на електроника активно въвеждат в продуктовата си гама устройства с дистанционно управление и интелигентни онлайн функции.

Интелигентните домашни инсталации станаха популярни в домашната среда. За търговски цели се създават интернет базирани сензори за отваряне на товари, транспортно движение, активиране по характеристики и т.н. Офисите, фабриките, цеховете и логистичните системи стават „умни“.

И така, откъде започваш да използваш Интернет на нещата?

Въведение

Интернет на нещата (IoT) е концепция за развитие на интернет технологиите към автоматизация и изключване на човешкото участие от повечето процеси на ИТ инфраструктурата. Интернет на нещата чрез обмен на информация между различни сензори и сензори трябва напълно да автоматизира процесите на управление на групи устройства.

Най-често, когато разглеждат потенциала на Интернет на нещата, те дават пример за това как работи интелигентният дом. Всъщност във всяка къща има системи за отопление, вентилация, климатизация и осветление. И би било хубаво всичко това да работи само по себе си, без излишна човешка намеса ..

IoT технологията е свързана с обединяването на много интелигентни обекти в една система. Препоръка Y. 06 пренася това представяне във виртуални обекти. Според тази препоръка IoT осигурява комуникация в реално време между нещата. IoT системите са бъдещето и по-долу ще разгледаме основните концепции на тези системи, както и някои сценарии за тяхното използване.

Архитектура на IoT системи

IoT се състои от набор от различни инфокомуникационни технологии, които му позволяват да работи. Архитектурата на Интернет на нещата показва как различните технологии са взаимосвързани и включва следните основни слоеве:

Тук говорим директно за устройства. Това е най-ниското ниво на IoT архитектурата. Състои се от интелигентни обекти, свързани към сензори. Те осигуряват събирането и обработката на информация в реално време за подходящи цели. Например за измерване на температура, налягане, скорост на пътуване, местоположение и др. Разработването на микропроцесори доведе до намаляване на физическите размери на хардуерните сензори и направи възможно прилагането им навсякъде.

Обикновено нещата имат връзка към шлюзове, които се свързват към локална или широкообхватна мрежа. Но има и самодостатъчни устройства, които могат да работят на базата на мрежи на клетъчни оператори (връзка чрез Wi-Fi или Ethernet). Самите шлюзове са хъбове, които поддържат определен стандарт или протокол, който осигурява комуникация с „Нещата“.

Като конкретен пример за IoT система без шлюз, по-долу е изображение, описващо как GPS тракерът работи с NB-IoT модул:

По този начин има устройства, които не се нуждаят от шлюз и имат стандартен комуникационен интерфейс. Те са самодостатъчни и за координиране с облака имат достатъчно достъп до Интернет чрез кабел, GSM / 3G / LTE, NB-IoT, Wi-Fi и др.

В примера с тракера на фигурата по-горе, операторът присвоява IP адрес на устройството (или може да се използва не-IP технология) чрез NB-IoT (L1, L2) и освобождава устройството към Интернет. Самият тракер може да поддържа MQTT, CoAP или просто да изпраща полезния си товар в UDP пакети на адреса на платформата, посочен в настройките, чрез публичната мрежа.

Сензорите, които се характеризират с ниска консумация на енергия и ниска скорост на предаване на данни, образуват безжични сензорни мрежи (WSN - Wireless Sensor Network). Те печелят популярност, защото могат да съдържат много повече сензори с активирана батерия и да покриват големи площи. Това се постига чрез прилагане на мрежова топология. Като пример можем да посочим стандарта ZigBee (IEEE 802. 5.), който все повече се използва в системите за домашна автоматизация, използвайки метода „Умен дом“.

Шлюз Шлюзът и мрежовият слой

Вероятно сте чували за Интернет на нещата (IoT), но не сте се чудили къде точно се използва тази технология в реалния живот. Всъщност може да се намери в много области - ето някои от най-поразителните примери.

Интелигентен дом

За да обясните всички възможности на IoT устройствата в дома, имате нужда от отделна статия - има много. Например има интелигентни термостати, климатици, високоговорители, хранилки за домашни любимци и други устройства, които изпълняват ежедневните битови функции. Това е едно от най-популярните и обещаващи приложения за Интернет на нещата.

IoT устройства в селското стопанство

Умните устройства се използват активно в селското стопанство: както в земеделието, така и в животновъдството. Сред най-добрите IoT устройства в тази област са безпилотни летателни апарати и различни инструменти за проверка на състава на почвата, прогнозиране на климатичните промени, здравето на добитъка и проследяване местоположението на болните животни.

Индустриален Интернет на нещата

Тази област дори използва специален термин - Индустриален Интернет на нещата или IIoT. Сред най-добрите примери за IoT приложения в индустрията са всички видове сензори, софтуерни системи и анализ на големи данни за разработване на футуристичен дизайн и прецизни изчисления. Умните машини подобряват производителността и коригират често срещани човешки грешки, особено тези, свързани с контрола на качеството и устойчивостта.

IoT в търговията на дребно

Умните устройства подобряват драстично пазаруването на купувача. Най-желаните продукти и услуги се появяват точно пред очите на клиента в точното време и на точното място. Интернет на нещата ви позволява да прецизирате рекламата, да подобрите цикъла на доставка и процеса на анализ на популярни модели. Случаите на използване на интернет на дребно включват и безконтактни плащания и приложения за интелигентно пазаруване.

Интернет на нещата в здравеопазването

Здравето заслужава специално място в списъка с най-добрите IoT приложения. В него Интернет на нещата пряко засяга живота на хората и илюстрира значението на свързаното здравеопазване като поле.

Ясно е какво представлява Интернет. И какъв е този странен и тромав израз „Интернет на нещата“? Казваме ви какво е това и защо вероятно използвате Интернет на нещата.

Концепция и история на Интернет на нещата

Появата на концепцията е предсказана от Никола Тесла през 1926г. Той твърди, че радиото ще бъде подобрено и ще се превърне в „голям мозък“, а други малки инструменти ще могат да се свързват с него и лесно да се поберат в джоба на якето.

Всъщност така се случи: с помощта на Интернет милиони компютри са свързани в една мрежа и обикновените смартфони или таблети се превърнаха в „малки инструменти“.

Има много обяснения на термина „Интернет на нещата“. Всички те се различават по тълкуване, но може да се разграничи обща част.

Интернет на нещата (IoT) е глобална изчислителна мрежа, която обединява различни видове физически обекти, които могат да взаимодействат помежду си и външния свят.

Основната характеристика е, че в мрежата ще участват не само компютри, смартфони и други достатъчно мощни изчислителни устройства, но и почти всяко нещо.

Първото „нещо в интернет“ е създадено през 1990 г. от Джон Ромки, един от основателите и разработчиците на протокола TCP / IP. Джон свързва обикновен тостер към компютъра, а също така научава кухненския уред да се стартира и изключва с помощта на компютърните команди Get and Set. Тостерът се управляваше дистанционно и също така беше възможно да се програмира автономната му работа.

Самият термин се появява за първи път едва през 1999 г., но до 2021 г. светът не вижда нововъведения по отношение на Интернет на нещата. Не е изненадващо, че само сървъри, персонални компютри, лаптопи и смартфони притежават процесорна мощност и подходящи интерфейси за свързване към Интернет. Просто нямаше нужда да се вгражда „пълнеж“ в домакински уреди за взаимодействие с Интернет, да не говорим за потенциалното поскъпване на продуктите.

Въпреки това, с развитието на безжичните технологии, по-евтиното производство на микросхеми и широко разпространената глобализация, концепцията за Интернет на нещата започна да се използва по-често. Микропроцесорите ARM с повишена енергийна ефективност в сравнение с настолните модели стават все по-популярни.

Друго важно събитие се случи през 2021 г. - броят на устройствата, свързани към глобалната мрежа, надвишава световното население. И броят на подобни „неща“ само ще расте, защото електрониката започва да се вгражда в почти всичко. До 2021 г. броят на „интелигентните неща“ наближава 50 милиарда, включително лампи, микровълни, хладилници, климатици и други.

Може би ще се интересувате
Използваме бисквитки
Използваме бисквитки, за да гарантираме, че ви даваме най-доброто преживяване на нашия уебсайт. Чрез използването на уебсайта се съгласявате с използването на "бисквитки".
Позволяват "бисквитките".