Ce îmi va oferi internetul lucrurilor. Internetul Lucrurilor. Cum ar trebui să funcționeze

Cu siguranță ați auzit deja expresia „Internet of Things” și ați văzut abrevierea IoT, dar poate nu știți ce se află în spatele lor. Ce este IoT sau Internetul lucrurilor?

IoT se referă la conectarea dispozitivelor (altele decât computerele convenționale și smartphone-urile) prin Internet. Mașinile, aparatele de bucătărie și chiar monitoarele cardiace pot fi conectate prin IoT. Și pe măsură ce Internetul lucrurilor crește doar în următorii câțiva ani, tot mai multe dispozitive vor apărea pe această listă.

Am creat un ghid pentru începători pentru IoT pentru a vă ajuta să navigați în uimitoarea lume conectată.

Concepte și definiții de bază

Mai jos publicăm un mic glosar cu definiții care se referă la Internetul lucrurilor.

IoT sau internetul lucrurilor este o rețea de obiecte conectate la Internet capabile să colecteze date și să schimbe date din serviciile încorporate.

Dispozitive în Internetul lucrurilor - orice dispozitive autonome conectate la Internet care pot fi monitorizate și/sau controlate de la distanță.

Ecosistem IoT sau Internetul lucrurilor, - toate componentele care permit companiilor, guvernelor și utilizatorilor să își conecteze dispozitivele IoT, inclusiv panouri de control, tablouri de bord, rețele, gateway-uri, analize, stocare de date și securitate.

Strat fizic - hardware care este utilizat în dispozitivele IoT, inclusiv senzori și echipamente de rețea.

stratul de rețea este responsabil pentru transferul datelor colectate pe stratul fizic pe diverse dispozitive.

Strat de aplicație include protocoalele și interfețele pe care dispozitivele le folosesc pentru a se identifica și a comunica între ele.

Panouri de control permite oamenilor să folosească dispozitive IoT conectându-se și controlându-le printr-un tablou de bord, cum ar fi aplicatie mobila. Telecomenzile includ smartphone-uri, tablete, PC-uri, ceasuri inteligente, televizoare și telecomenzi netradiționale.

Bare de instrumente oferă utilizatorilor o afișare a informațiilor despre ecosistemul IoT, permițându-le să gestioneze ecosistemul IoT. De obicei se folosește telecomanda.

Analytics - sisteme software care analizează datele primite de la dispozitivele IoT. Analizele sunt utilizate într-o mare varietate de scenarii, cum ar fi întreținerea predictivă.

Stocare a datelor - unde sunt stocate datele de pe dispozitivele IoT.

retelelor - Un strat de comunicații prin internet care permite operatorilor să comunice cu un dispozitiv și dispozitive să comunice între ele.

industria IoT

Următoarele domenii vor beneficia de utilizarea dispozitivelor IoT:
- productie;
- transport;
- aparare;
- Agricultura;
- infrastructura;
- vanzari cu amanuntul;
- logistica;
- banci;
- petrol, gaze, minerit;
- afaceri de asigurari;
- case inteligente;
- productia de mancare;
- service;
- spitale;
- protectia sanatatii;
- clădiri inteligente;
- Companii IoT.

Există deja sute de companii implicate în Internet of Things, iar lista lor se va extinde abia în următorii câțiva ani.

Platforme IoT

Un dispozitiv IoT se conectează la altul pentru a transfera informații prin protocoale de internet. Platformele IoT servesc ca o punte între senzorii dispozitivului și rețeaua de date.

Iată câteva dintre cele mai mari platforme IoT care operează în prezent pe această piață:
- Amazon Web Services;
- Microsoft Azure;
- Platforma ThingWorx IoT;
- Watson de la IBM;
- Cisco IoT Cloud Connect;
- Salesforce IoT Cloud;
- Oracle Integrated Cloud;
- GE Predix.

Vrei mai multe noutăți?

„Internetul lucrurilor” face parte din conceptul potrivit căruia Internetul nu mai este drept retea globala pentru ca oamenii să comunice între ei prin intermediul computerelor, dar și Internetul este acum o platformă pentru dispozitive care să le permită să comunice în în format electronic cu lumea înconjurătoare.
Rezultatul este o lume care trăiește în timp ce informații și date sunt transmise de la un dispozitiv la altul, care este partajată și poate reutiliza canalele în diferite scopuri.
Valorificarea potențialului internetului obiectelor pentru binele economic și social va fi o provocare majoră în următoarele decenii, inclusiv provocările și oportunitățile care decurg din acest fenomen.

O combinație de tehnologii, inclusiv senzori ieftini, procesoare cu putere redusă, servicii cloud care se extind mereu și adoptarea pe scară largă a conectivității wireless, a dat startul acestei revoluții.

Din ce în ce mai mult, companiile folosesc aceste tehnologii pentru a implementa analiza performanței și pentru a descoperi noi capabilități ale produselor care permit obiectelor de zi cu zi să devină mai inteligente, să învețe din experiență și să interacționeze mai bine cu mediul lor.

Unele dintre aceste dispozitive implementează comunicații de la mașină la mașină. De exemplu, senzorii de drum alertează mașinile cu privire la potențiale pericole, rețelele inteligente trimit date dinamice despre prețul energiei electrice. aparate electrocasnice pentru a optimiza consumul de energie.

Alte dispozitive folosesc comunicarea de la mașină la om, fie direct prin produsul în sine, fie indirect printr-un browser web de pe un computer sau dispozitiv mobil. De exemplu, sistemele de suport pentru management (care facilitează adoptarea dreptului decizii de management) în ferme pot combina datele despre starea solului de la senzorii de mediu cu date istorice și previziuni ale prețurilor și condițiilor meteorologice, permițând fermierilor să facă recomandări cu privire la modul de plantare și fertilizare a anumitor terenuri.
Aceste transformări, în ciuda semnificației lor, vor fi în mare măsură invizibile pentru profan, deoarece schimbările din mediul fizic vor fi invizibile sau foarte discrete. O casă „inteligentă” sau un pod „inteligent” arată exact ca una obișnuită - toată inteligența este încorporată în infrastructură. Produsele de larg consum cu inteligență încorporată (cum ar fi uscătoarele de rufe sau termostatele) nu vor arăta cu mult diferit față de ceea ce avem astăzi.

Cu toate acestea, în ciuda absenței unor schimbări externe majore, impactul internetului obiectelor va fi foarte profund și va crea noi oportunități pentru a rezolva multe dintre problemele sociale presante de astăzi.

Oportunitățile IoT sunt prezentate de noi produse și servicii care vor ajuta la protejarea mediului, la conservarea energiei, la creșterea productivității agricole, la creșterea rapidă și mai sigură a transportului, la îmbunătățirea siguranței publice și la îmbunătățirea și accesibilitatea asistenței medicale. În plus, unele articole, oferind informații în timp util, pot pur și simplu să-și ajute proprietarii ocupați în viața de zi cu zi: de exemplu, un frigider „inteligent” își poate aminti proprietarului că este timpul să cumpere lapte când este aproape terminat.
Schimbările mari sunt formate din multe mici și aduc altele noi, iar Internetul Lucrurilor ar putea aduce milioane de schimbări suplimentare în următorii ani. Acest articol demonstrează varietatea de dispozitive care alcătuiesc Internetul lucrurilor în prezent. Potenţial, aceste dispozitive pot fi folosite pentru a rezolva diverse sarcini practice, mari și mici, precum și principii strategice descoperite de tehnologie care îi vor ajuta pe liderii guvernamentali să maximizeze valoarea.

Mediu inconjurator

Cu o populație în continuă creștere de oameni pe planetă (acum peste 7 miliarde) utilizare rațională resurse naturale Terenul devine din ce în ce mai mult o provocare, dar este o problemă care trebuie abordată pentru a obține o dezvoltare economică durabilă în primul rând.

Protejarea mediului necesită o soluție cu mai multe fațete, dar Internetul obiectelor oferă deja oportunități unice de a aborda probleme precum poluarea apei și a aerului, haldele de deșeuri și defrișările.

Dispozitivele cu senzori în rețea monitorizează acum îndeaproape impactul asupra mediului al orașelor noastre, adunând informații despre canalizare, calitatea aerului și deșeuri. În afara orașului, aceleași rețele de dispozitive cu senzori ne monitorizează constant pădurile, râurile, lacurile și oceanele.

Multe tendințe de mediu sunt atât de complexe încât sunt dificil de înțeles, dar colectarea datelor este primul pas către înțelegerea și, în cele din urmă, dezvoltarea de soluții pentru a reduce impactul negativ al activităților umane asupra mediului.

Atmosfera

Air Quality Egg este un dispozitiv care folosește senzori pentru a colecta și a partaja date despre calitatea aerului în afara casei sau biroului unei persoane. In timp ce instituţiile statului, cum ar fi Agenția pentru Protecția Mediului din SUA, monitorizează calitatea aerului și nivelurile de poluare din centrele zonelor metropolitane, „oul” colectează date despre mediul imediat al utilizatorului său în timp real. Stația de bază transmite date despre calitatea aerului prin Internet, unde un site web dedicat colectează și afișează informațiile colectate de toate „ouăle” care sunt folosite. Datele în timp real pot fi folosite pentru a evalua impactul politicilor urbane și al modificărilor nivelurilor de poluare, precum și pentru a dezvolta și adopta noi programe și decizii în acest domeniu. De asemenea, acest serviciu permite locuitorilor orașului să afle mai multe despre locul lor de reședință și despre impactul lor personal și direct asupra locuinței lor. Dispozitivul Air Quality Egg poate fi găsit peste tot America de Nord, în Europa de Vest și Asia de Est și în viitor poate juca un rol în țările în curs de dezvoltare cu cea mai rapidă creștere a populației urbane și rate ridicate de poluare.

Recipiente de gunoi (pubele)

Dispozitivul BigBelly este un coș de gunoi alimentat cu energie solară care compactează gunoiul și alertează echipele de salubritate (servici și curățători) când este plin. Rețeaua partajată analizează datele colectate primite de la fiecare coș BigBelly, ceea ce vă permite să planificați activitățile de colectare și să faceți rapid ajustări, cum ar fi frecvența colectării gunoiului și dimensiunea coșului în sine. Sistemele BigBelly sunt amplasate peste tot: în orașe, mari centre de afaceri, pe campusurile universitare, în parcuri și pe plaje.
Universitatea din Boston a redus frecvența colectării gunoiului de la 14 la 1,6 ori pe săptămână. Universitatea a economisit nu doar timp, ci și energie, deoarece acum folosește mai puțini saci de gunoi și produce mai puțin dioxid de carbon în timpul colectării gunoiului.

Având în vedere că volumele de deșeuri menajere se estimează că vor crește de la 1,3 tone generate în prezent la 2,2 miliarde de tone până în 2025, vor fi necesare cu disperare instrumente suplimentare pentru a face față volumelor mari de deșeuri.

Pădure

Invisible Track este un dispozitiv mic care este așezat discret pe copacii din zonele forestiere protejate pentru a ajuta la combaterea tăierilor ilegale. Dispozitivele mai mici decât un pachet de cărți notifică autoritățile atunci când copacii recoltați ilegal trec în acoperirea mobilă. Angajatii aplicarea legii Ei pot găsi apoi locuri de producție și pot opri aceste activități la o scară mai cuprinzătoare decât să le amendeze pur și simplu pentru exploatarea forestieră ilegală.

Rețele de camioane invizibile sunt în prezent desfășurate în pădurile amazoniene din Brazilia, care au pierdut în medie 3.460.000 de hectare de pădure virgină în fiecare an între 2000 și 2005. Multe activități ilegale de defrișare au trecut neobservate, deoarece frecvențele prin satelit și radio sunt adesea prea slabe în zonele îndepărtate. Invisible Truck se asigură acum că, chiar și în cele mai vulnerabile și îndepărtate zone ale Braziliei, pădurile pot fi păzite și protejate.

căi navigabile

Sistemul integrat de observare marine din Australia este o rețea de senzori de-a lungul Marii Bariere de Corali care colectează date pentru cercetătorii care studiază impactul condițiilor oceanului asupra ecosistemelor marine și asupra schimbărilor climatice. Geamanduri echipate cu senzori colectează date biologice, fizice și chimice. Datele sunt transferate către stație de bază pe uscat prin utilizarea diferitelor tehnologii fără fir, inclusiv cuptoare cu microunde, televiziune și retele mobile 3G, în funcție de distanța până la coastă. Sistemul a fost implementat în 2010 în șapte locații diferite de-a lungul Marii Bariere de Corali și a colectat date pentru a studia mișcarea peștilor, biodiversitatea și deteriorarea recifelor de corali.

Cât de corect este termenul Internet of Things (IoT) și ce a însoțit apariția lui? Răspunsurile la aceste întrebări sunt oferite de materialul pregătit pentru TAdviser de jurnalistul Leonid Chernyak.

IoT nu este Internet, ci doar PaaS?

În anii șaptezeci ai secolului trecut, din momentul în care computerele au încetat să mai fie produse unice și unice, automatizarea în masă a început în două direcții practic independente. Una este automatizarea proceselor de afaceri, pe care o numim tehnologia de informație(IT - IT, Tehnologia Informației). Altele - Automatizare procese tehnologice, această direcție, spre deosebire de IT, a început să fie numită tehnologii operaționale (OT, Operational Technology).

Merită să lămurim că IT-ul nu se ocupă de informații, ci de date, așa că ar fi mai corect să le numim „tehnologii de date”. IT combină calculatoarele, sistemele de stocare și rețelele cu procesele de creare, prelucrare, stocare, securitate și schimb de orice formă de date electronice. OT este, de asemenea, un complex de hardware și software, dar conceput pentru a controla și gestiona procesele fizice.

În URSS, termenii ACS (Sisteme de control automatizate) și APCS (Sisteme de control automate pentru procese tehnologice) au devenit populari.

De mai bine de patruzeci de ani, IT și OT s-au dezvoltat independent și în acest timp au dobândit caracteristici care le disting semnificativ. Dar în a doua decadă a secolului XXI, sub influența mai multor factori, inclusiv revoluția senzorilor, dezvoltarea tehnologiilor de rețea, cloud computing, analytics și alte tendințe moderne, a început procesul de convergență (convergență IT / OT). , combinând două abordări - orientarea datelor și orientarea evenimentelor în lumea fizică.

Pe termen lung, ar trebui să ne așteptăm la apariția unui întreg unic, constând din tehnologii tradiționale de lucru cu date și din sistemele și sistemele de control industrial (ICS) controlul expedieriiși achiziția de date (SCADA). Poate că în cele din urmă vor fi sisteme ciber-fizice sau chiar sisteme ciber-fizice sociale.

Sistemele ciberfizice (Cyber-Physical-System) sunt sisteme formate din diverse obiecte naturale, subsisteme artificiale și controlere de control, care fac posibilă reprezentarea unei astfel de entități în ansamblu. CPS asigură o comunicare strânsă și o coordonare între resursele de calcul și cele fizice. Domeniul de aplicare al CPS se extinde la robotică, transport, energie, control al proceselor industriale și infrastructuri mari. Sistemele ciber-fizice sociale Sistemele ciber-fizice-sociale (CPSS) unesc lumile fizice, cibernetice și sociale, asigură interacțiunea între ele în timp real.

Procesul de integrare IT și OT este extrem de complex și este discutat la diferite niveluri, în primul rând în dialogul dintre cele două mai mari comitete de standarde, Societatea Internațională pentru Automatizare (ISA) și Consorțiul Internet Industrial (IIC).

La nivel de marketing, în mass-media, pentru a se referi la soluții care vizează convergența IT/OT, cel mai des este folosit termenul Industrial Internet sau Industrial Internet of Things (IIoT). Modul în care se face acest lucru reflectă cel mai adesea o atitudine prea entuziastă față de fenomenul IoT și o atitudine simplistă față de transferul principiilor IoT către industrie. Articolul Wikipedia Internet of Things are o secțiune dedicată „Criticii și controverselor” care prezintă probleme legate de IoT.

În IIoT, vor exista și mai multe probleme, deoarece volumul de date generat de mașinile industriale este mai mare decât cel al mașinilor de uz casnic, iar problemele de securitate sunt mai critice. Furnizarea de adrese IPv6 (Internet Protocol versiunea 6) tuturor dispozitivelor posibile este departe de a fi suficientă pentru a rezolva problemele de convergență IT/OT. Prin urmare, judecând după contul Hamburg, nu există Internet of Things, iar în spatele ecranului publicitar numit IIoT se află o platformă de servicii PaaS cu acces la resursele cloud prin Internet.

Ce este IoT?

La prima cunoaștere, nu prea profundă, cu IoT, ideea generală a Internetului lucrurilor și perspectivele acestuia părea foarte atractivă. Dar, pe măsură ce anii au trecut, o privire mai atentă asupra subiectului a ridicat câteva îndoieli, nu în ultimul rând din cauza hype-ului monstruos de marketing din jurul IoT.

IoT ridică o serie de întrebări:

• Cât de corectă este expresia „Internet of Things”?
• Cum este Internetul obiectelor (IoT) legat de internet?
• Cum se poate forma Internetul din lucruri?

Apariția acestor întrebări și a altora similare este firească, fie și doar pentru că binecunoscutele definiții ale IoT, oferite nu de oricine, ci de analiștii de frunte din industrie, ca să spunem ușor, nu adaugă claritate.

• IDC - Internet of Things este o rețea de rețele cu puncte finale identificabile în mod unic care comunică între ele în două direcții folosind protocoale IP și, de obicei, fără intervenție umană.
• Gartner - Internet of Things este o rețea de obiecte fizice care au încorporate tehnologii care vă permit să interacționați Mediul extern, transmit informații despre starea acestuia și primesc date din exterior.
• McKinsey – Internetul lucrurilor este senzori și dispozitive de acționare (actuatoare) încorporate în obiecte fizice și conectate prin rețele cu fir sau fără fir folosind protocolul Internet (IP) care conectează Internetul.”

Astfel de definiții provoacă disonanță cognitivă, adică o stare despre care enciclopediile scriu „disconfort mental cauzat de o ciocnire în mintea unui individ de idei conflictuale: idei, credințe, valori sau reacții emoționale”.

Să începem cu faptul că Internetul, sau pur și simplu o rețea, este un sistem mondial de rețele de calculatoare interconectate care servește la stocarea și transmiterea datelor. Este construit pe partea superioară a stivei de protocoale TCP/IP. Funcția rețelei se reduce la transmiterea de pachete de date, nimic mai mult. Nu toată lumea știe acest fapt, pentru marea majoritate a populației, rețeaua este cunoscută pentru faptul că WWW World Wide Web funcționează pe ea, în mintea obișnuită WWW și Internetul sunt identice. Dar există și o mulțime de alte sisteme de transmisie de date, inclusiv schimb de fișiere, telefonie și multe altele. În special, este destul de rezonabil să folosiți Internetul pentru a organiza schimbul de date între lucruri. Nu există restricții pe partea de rețea. De ce vorbim despre rețeaua lucrurilor ca pe ceva separat și special? Nimănui nu i-ar fi trecut niciodată prin cap să numească WWW „Internetul Textelor”.

Cel mai probabil, am devenit victima unei neînțelegeri, pentru că atunci când vorbim despre IoT, ele înseamnă de obicei nu doar comunicații, ci ceva asemănător cu WWW, ceva de genul o rețea de lucruri, această împrejurare a fost recunoscută relativ recent și termenul corespunzător Web. A apărut a lucrurilor (WoT), care se potrivește mai mult cu ideea ideală a IoT.

Înlocuirea conceptelor a apărut și a devenit mai puternică din cauza lipsei de înțelegere adecvată a diferențelor dintre Internet și WWW. World Wide Web este un sistem distribuit care oferă acces la documente interconectate situate pe diferite computere conectate la Internet. Posibilitatea de a accesa documente este oferită de limbajul de marcare HTML (HyperText Markup Language). Fișierele HTML marcate standard (pagini web) sunt principalul tip de resurse de pe World Wide Web.

Documentele text în sine nu sunt complexe, așa că standardele dezvoltate de consorțiul W3C s-au dovedit a fi clare și de înțeles, iar trei lucruri - sistemul unic de adresare a documentelor URL / URI, limbajul HTML și protocolul HTTP - s-au dovedit a fi suficiente pentru a oferi omenirii capacitatea de a comunica.

Cel mai probabil, Kevin Ashton, care a propus termenul Internet of Things, este direct „vinovat” pentru confuzia terminologică, deși în 1999 nu se gândea la rețeaua lucrurilor, ci la rețeaua lucrurilor. Iată ce a scris mai târziu în 2009:

Destul de evident, el recunoaște că nu vorbim despre rețele de transmisie a datelor, ci despre un fel de web informațional, format din imagini ale lucrurilor.

Dacă Ashton ar fi folosit termenul mai precis Web of Things (WoT), atunci nu ar fi trebuit să ne chinuim pentru IoT. Când vorbesc despre paternitatea termenului IoT, uită că pe la mijlocul anilor 90 exista o companie numită Integrated Systems Inc. (ISI), care a propus ideea de embedded Internet (Embedded internet) cu un sens al sensului. Apoi, naiv, părea că pentru a comunica între lucruri era suficient să instalezi sistemul de operare PSOS dezvoltat de ISI pe procesorul încorporat. Viața a arătat că problema este mult mai complicată.

Acum comunitatea academică este implicată activ în dezvoltarea WoT. W3C a creat grup de lucru Web of Things Interest Group, se lucrează pentru dezvoltarea standardelor, dar acesta este un proces extrem de lung, deoarece dispozitivele (lucrurile) nu sunt comparabile ca complexitate și varietate cu textele. În consecință, standardizarea interacțiunii dintre dispozitive este ordine de mărime mai complicată decât ceea ce s-a făcut pentru texte. Aceste lucrări vor dura mai mult de un an.

Până atunci, va trebui să suportăm și să acceptăm cu tristețe interpretarea existentă a IoT, fiind de acord că „termenul este ocupat”, dar înțelegând în același timp că nu există Internet of Things și nu poate fi, deși cândva un web- bazat pe lucruri. Se învață ca și numele ziarului MK, format din Moskovsky Komsomolets, dar exact opusul. Komsomolul a dispărut de mult în natură și, cel mai probabil, nu va mai fi niciodată. Și IoT este o abreviere pentru Internet of Things: de la ceva care în esență nu este încă complet, dar într-o zi, probabil că va exista așa ceva.

Cum funcționează Internetul lucrurilor

Platforme IoT

Internetul lucrurilor ca „rețea de rețele”

Segmentul IoT industrial

Articolul enumeră principalele modele de afaceri pentru care IoT va fi implementat în viitorul apropiat. Primul model de afaceri este „controlul de reglementare”. Conformitatea cu cerințele organizațiilor de reglementare este conditie necesara pentru a face afaceri, dar nu aduc beneficii economice directe companiilor, în ciuda costurilor semnificative. În contextul acestei situații, IoT are un potențial uriaș de reducere a costurilor în acest domeniu.

Al doilea model de afaceri este „controlul preventiv”: IoT vă permite să identificați în timp util condițiile preliminare pentru situațiile de urgență și să reduceți eficiența echipamentelor. Datorită IoT, puteți începe monitorizarea de la distanță și puteți monitoriza funcționarea echipamentelor online în timp real.

Al treilea model de afaceri este „diagnosticarea la distanță”. Senzorii IoT pot fi utilizați pentru a diagnostica dispozitivele pe care sunt instalate și pentru a răspunde automat la modificările stării acestora.

Al patrulea model de afaceri este „controlul operațiunilor”. Cu ajutorul IoT, este posibil să controlezi lanțul de operațiuni tehnologice, să controlezi mișcarea oricăror dispozitive și să monitorizezi automat caracteristicile acestora în timp real. Acest lucru vă permite să scăpați de furturi și pierderi necontrolate, să creșteți eficiența instalațiilor controlate în care sunt instalați senzori „inteligenti” și să obțineți predictibilitatea funcționării acestora.

Al cincilea model de afaceri este „automatizarea operațiunilor”. Apariția IoT face posibilă automatizarea operațiunilor repetate frecvent, crescând eficiența muncii, calitatea timpului liber și gradul de satisfacție a clienților. Avantajul unor astfel de gadgeturi IoT se exprimă nu numai în simplificarea operațiunilor de rutină. Ele stimulează vânzările prin automatizarea obiceiurilor.

Tehnologii IoT

Platformă tehnică și comercială pentru IoT

Implementarea cu succes a soluțiilor Internet of Things nu este un proces izolat și independent. Cisco consideră că acest lucru necesită o platformă tehnică și comercială pe care să construiască cu ușurință diverse soluții pentru a obține eficient și eficient beneficiile de afaceri promise. În centrul unei astfel de platforme de internet se află comunicațiile și infrastructura tehnologică de încredere, serviciile operaționale și de management, precum și o gamă de soluții verticale și orizontale.

Experiența Cisco arată că pentru a implementa soluții bazate pe Internet of Everything, toate elementele tehnice și comerciale trebuie să ofere rezultatul dorit. Implementarea eficientă a sistemelor IoE va oferi o platformă pentru toate întreprinderile, sau chiar pentru toate industriile, pentru a permite o serie de soluții IoE unice și profitabile.

Niveluri de jos:

1. conexiuni de rețea - conectarea tuturor soluțiilor, datelor și aplicațiilor printr-un backhaul de fibră optică sau o rețea celulară licențiată.
2. Acces la rețea înseamnă o rețea Wi-Fi gestionată sau o altă rețea fără licență fără licență pentru a conecta toți senzorii și aplicațiile.
3. Platformă tehnologică - o platformă care asigură conectarea rapidă și fiabilă a noilor dispozitive la arhitectură pe bază de „plug and play”, precum și conectarea la servicii de stocare în cloud și procesare a datelor.
4. Soluții verticale și orizontale - O colecție de dispozitive și aplicații care oferă soluții unice pentru diferite segmente verticale și orizontale ale industriei.
5. Platformă de monetizare – în unele verticale, cum ar fi orașele inteligente și B2C, există oportunități de a folosi platforma pentru a crea noi fluxuri de venituri.
6. Platformă comună de management - O platformă comună care oferă management, servicii pentru clienți și servicii pentru toate soluțiile.
7. Servicii profesionale - Servicii specializate, cum ar fi integrarea sistemelor, planificarea și proiectarea.
8. Management de proiect - servicii pentru gestionarea unui proiect, a operațiunilor și a unui ecosistem de parteneri.

Implementarea cu succes a soluțiilor și realizarea de beneficiile potențiale uriașe ale Internetului totul depinde de mai mult decât de lucruri și aplicații interesante. Pentru a transforma ideile și așteptările în realitate, este nevoie de o platformă integrată, tehnică, operațională și organizatorică pentru Internet of Everything.

Sisteme încorporate în ecosistemul Internet of Things

Piața globală a sistemelor încorporate este în creștere, determinată de cererea crescută de portabile dispozitive informaticeși soluții M2M încorporate. Alți factori cheie de creștere în ultimii ani au fost tendința către automatizarea producției, evoluția continuă a computerului pervasive și adoptarea pe scară largă a Internetului obiectelor.

Creșterea rapidă a pieței sistemelor încorporate se datorează în mare parte dezvoltării rapide a Internetului lucrurilor. Se preconizează că peste 30 de miliarde de dispozitive vor fi conectate la internetul global al obiectelor până în 2020.

Conceptul modern de Internet al Lucrurilor implică faptul că toate dispozitivele moderne, indiferent de platformă, ar trebui să poată funcționa împreună cu alte dispozitive și servicii, formând un singur ecosistem interconectat și să nu existe izolat.

Această premisă este unul dintre principalele motive pentru transformarea pieței sistemelor embedded. Astăzi, se îndreaptă spre dezvoltarea unor sisteme inteligente (senzori, mașini, mecanisme, dispozitive etc.) integrate într-o singură rețea globală de calculatoare pentru a primi și prelucra date pentru a îmbunătăți eficiența producției (în sectorul industrial) sau confortul utilizatorilor. și comoditate (la nivel de utilizator).

Implementarea unor astfel de sisteme inteligente necesită munca coordonată a mai multor participanți de pe piață simultan, incluzând atât furnizorii de componente (toți aceleași procesoare, microprocesoare, controlere, senzori etc.), cât și producători de produse finale (electronice de larg consum, echipament industrial, mașini, avioane… lista este cu adevărat nelimitată) și furnizori de software care pot personaliza toate aceste sisteme încorporate pentru clienții individuali, le pot conecta la „nori” și le pot asigura interacțiunea cu alte sisteme din infrastructura clientului.

Colaborare între producătorii de soluții încorporate și dezvoltatorii de software

Cu o creștere atât de semnificativă a pieței încorporate și a numărului de dispozitive finale conectate la rețea și între ele, există deja o nevoie serioasă de dezvoltatori de software care să înțeleagă complexitatea ecosistemului în care producătorii de componente, producătorii de plăci, furnizorii de sistemele finite și integratorii sunt în curs de dezvoltare și cu o experiență semnificativă în dezvoltarea de soluții încorporate.

Mai simplu spus, cineva trebuie să „facă” senzorii să vorbească limba producătorului dispozitivului sau echipamentului și utilizatorului final, adică să asigure colectarea informațiilor necesare, analiza acestora, afișarea și interacțiunea cu alte sisteme ale producătorului. Detaliile individuale ale acestui „limbaj” pot diferi în funcție de sarcinile unui anumit producător (OEM), iar pentru personalizarea pentru clienți individuali, producătorii de senzori (controlere, microprocesoare etc.) nu au întotdeauna resurse și capacități suficiente. În această etapă este nevoie de sprijinul unei companii cu experiență de soluții integrate.

Probleme tehnologice ale dezvoltării

Există factori care pot încetini dezvoltarea Internetului lucrurilor. Dintre acestea, trei sunt considerate cele mai importante: trecerea la protocolul IPv6, alimentarea senzorilor și adoptarea standardelor comune.

Rezolvați deficitul și trecerea la IPv6

În februarie 2010, nu mai erau adrese IPv4 gratuite în lume. Deși utilizatorii obișnuiți nu au găsit nimic în neregulă în acest sens, acest fapt ar putea încetini semnificativ dezvoltarea Internetului lucrurilor, deoarece miliarde de senzori noi vor avea nevoie de noi adrese IP unice. În plus, IPv6 simplifică gestionarea rețelei prin configurarea automată și noi, altele funcții eficiente securitatea informatiei.

Sursa de alimentare senzor

Până la începutul lunii noiembrie 2014, mai multe organizații dezvoltă specificații universale pentru electronicele inteligente și programul de certificare corespunzător, inclusiv alianța Open Connectivity Foundation (OCF), care include

„Internetul lucrurilor”, Internetul lucrurilor (IoT) – această expresie la modă astăzi este unul dintre cei mai citați termeni în publicațiile IT. Analiștii vorbesc despre piața IoT în creștere rapidă, impactul social, cloud și, desigur, tehnologii mobile, deși nu este complet clar ce aparține acestei piețe IoT. Și cu interpretarea termenului în sine, nu totul este clar. De la furnizor la furnizor, de la autor la autor, definițiile diferă destul de semnificativ. Mai mult, în funcție de interpretare, fenomenul în sine apare fie ca o perspectivă de viitor, fie ca un fapt împlinit. Autorul acestui articol a încercat să facă o analiză comparativă a publicațiilor pe această temă, să-și dea seama la ce se referă conceptul de „piață IoT” și de ce a primit recent o atenție sporită.

Concept și tehnologie IoT

Înainte de a vorbi despre piață, trebuie să aflați ce este IoT și să înțelegeți dacă există o definiție pentru acest termen. Problema nu este însă lipsa definițiilor, ci, dimpotrivă, abundența acestora. După ce a trecut în revistă câteva zeci de articole și rapoarte pe tema internetului lucrurilor, autorul a fost convins că există diferențe serioase în interpretarea acestui termen. Într-adevăr, iată definiții din cele mai respectate surse. Compania analitică Gartner interpretează conceptul de „Internet of Things” (Internet of Things) ca o rețea de obiecte fizice care conține tehnologie încorporată care permite acestor obiecte să măsoare parametrii propriei stări sau starea mediului, să utilizeze și să transmită aceste informații. . Rețineți că în această definiție, apropo, cea mai des citată, cuvântul „Internet” lipsește cu totul. Adică, vorbind despre rețeaua Internet of Things, nu se pretinde că face parte din Internet. Mai mult, potrivit specialistului în tehnologie IoT Matt Turck, director general al FirstMark Capital, „în mod ironic, în ciuda numelui „Internet of Things”, lucrurile în sine sunt adesea conectate folosind protocoale M2M, și nu Internetul în sine.”. Cu toate acestea, prezența sau absența unei conexiuni la Internet nu este singura discrepanță în definiții. Potrivit interpretării specialiștilor de la Cisco Business Solutions Group (CBSG), IoT este starea Internetului din momentul în care numărul de „lucruri sau obiecte” conectate la World Wide Web depășește populația planetei. CBSG își susține constatările cu calcule. Potrivit companiei, creșterea explozivă a smartphone-urilor și a tabletelor a adus numărul de dispozitive conectate la internet la 12,5 miliarde în 2010, în timp ce numărul oamenilor care trăiesc pe Pământ a crescut la 6,8 miliarde; astfel, numărul dispozitivelor conectate a fost de 1,84 unități de persoană. Pe baza acestei aritmetice simple, Cisco Business Solutions Group a determinat chiar punctul de început al erei Internet of Things (Fig. 1). Undeva între 2003 și 2010, numărul de dispozitive conectate a depășit populația planetei, ceea ce a marcat trecerea la starea „Internet of Things”. Totodată, autorii studiului consideră că numărul de dispozitive conectate de persoană din rândul utilizatorilor de internet în 2010 a fost de 6,25 bucăți.

Orez. 1. Creșterea numărului de dispozitive conectate per persoană
(Sursa: Cisco Business Solutions Group)

Dacă Cisco menționează în legătură cu termenul IoT despre creșterea explozivă a smartphone-urilor conectate la Web, atunci IDC, de exemplu, spune clar că dispozitivele din conceptul IoT trebuie să fie conectate autonom la Internet și să transmită semnale fără intervenția omului. Prin urmare, un smartphone controlat de utilizator nu poate fi clasificat ca un dispozitiv IoT.

Potrivit IDC, Internetul lucrurilor (IoT) este o rețea cu fir sau fără fir care conectează dispozitive care sunt autosuficiente, controlate de sisteme inteligente echipate cu sisteme de nivel înalt. sistem de operare, conectate autonom la Internet, pot rula aplicații proprii sau bazate pe cloud și pot analiza datele pe care le colectează. În plus, au capacitatea de a capta, analiza și transmite (primi date) de la alte sisteme.

Evident, dacă analiștii operează cu conceptul de „volum de piață IoT”, atunci este imposibil să ne bazăm pe o definiție atât de vagă precum „un nou stat al internetului”. În același timp, nu numai specialiștii de la CBSG vorbesc despre IoT, ca un fel de tranziție a Internetului la o nouă calitate. Să fim atenți la Fig. 2 preluat din raportul Internet of Things (IoT) & Machine-to-Machine Communication Market By Technologies & Platforms (marketsandmarkets.com). De asemenea, el caracterizează IoT ca o etapă în dezvoltarea Internetului, „când nu numai oamenii, ci și lucrurile încep să interacționeze între ei, să inițieze tranzacții și să se influențeze reciproc”.

Orez. 2. Etapele dezvoltării Web 1.0, Web 2.0, Web 3.0
(sursa: piața de comunicații Internet of Things (IoT) și Machine-to-Machine (M2M).
După tehnologii și platforme (marketsandmarkets.com))

În acest sens, o altă schemă este orientativă: o ilustrare dintr-un articol al autorului coreean Sunsig Kim, publicat în 2012 pe site-ul i-bada.blogspot.ru/. Aici, starea IoT este prezentată ca un punct de tranziție - acesta este următorul pas, în comparație cu tehnologia M2M (Fig. 3). Dimpotrivă, în publicațiile mai multor autori, printre care și IDC, se poate citi că M2M este o tehnologie care, fiind predecesorul tehnologiei IoT, este în prezent parte integrantă a acesteia.

Orez. 3. Tranziția de la tehnologiile M2M la tehnologiile IoT (sursa: Sunsig Kim 8 august 2012 i-bada.blogspot.ru/)

Dacă definițiile pe care le-am descris vorbesc despre un fenomen care are loc, atunci, de exemplu, în formularea lui Kaivan Karimi, director executiv al Strategiei globale și dezvoltării afacerilor la Freescale Semiconductor, IoT este mai mult o perspectivă: miliarde de „lucruri inteligente conectate”. ” care formează un fel de rețea neuronală globală universală care va include toate aspectele vieții noastre. IoT este alcătuit din mașini inteligente care interacționează și comunică cu alte mașini, obiecte, mediu inconjuratorși infrastructură. Un astfel de sistem ar genera cantități uriașe de date, a căror procesare ar putea fi folosită pentru a gestiona și controla lucrurile, pentru a ne face viața mai convenabilă și mai sigură și pentru a reduce impactul nostru asupra mediului.

De ce există atât de multe definiții și toate sunt diferite?

În primul rând, tehnologiile se dezvoltă atât de rapid încât apare constant un nou conținut al termenului, care nu se potrivește întotdeauna cu interpretările anterioare. Acest lucru este ilustrat elocvent în Fig. 4, unde evoluția IoT este identificată cu mai multe etape și, de fapt, cu diferite tehnologii.

Orez. 4. Evoluția tehnologiei „Internetul lucrurilor”

În al doilea rând, foarte des tehnologie nouă este definită ca un ansamblu de factori care o deosebesc de cea anterioară, iar apoi această tehnologie anterioară este inclusă în noul concept. Conduși de aspirațiile de marketing, vânzătorii doresc să numească tehnologiile vechi nume noi. De asemenea, analiștii, urmând moda și încercând să demonstreze semnificația pieței descrise, folosesc un așa-numit termen umbrelă, combinând mai multe concepte în el.

O situație similară se observă cu privire la alți termeni noi. Luați, de exemplu, termenul SaaS, care a apărut pentru a se referi la următoarea etapă în dezvoltarea tehnologiei ASP. Astăzi, într-o serie de publicații, proiectele ASP au fost incluse pe piața SaaS, ceea ce, strict vorbind, este incorect.

Aproximativ același lucru se întâmplă cu termenul IoT: pe de o parte, aceasta este următoarea etapă în dezvoltarea tehnologiilor M2M, pe de altă parte, multe surse spun că piața soluțiilor M2M este un subset al IoT, iar unele surse folosesc abrevierea IoT/M2M.

Un alt motiv pentru ambiguitatea termenului este că diferite clase de sarcini sunt rezolvate pe baza IoT. În special, Kaivan Karimi vorbește despre prezența a cel puțin două clase de sarcini care sunt unite prin termenul IoT. Prima sarcină este monitorizarea și controlul de la distanță al unui set de dispozitive de rețea interconectate, fiecare dintre acestea putând interacționa cu infrastructura și obiectele mediului fizic. De exemplu, un senzor de temperatură și umiditate monitorizează o rețea de dispozitive care controlează sistemul de climatizare al clădirii inteligente (ferestre, jaluzele, aparate de aer condiționat etc.). Un exemplu mai exotic - un senzor de pe mâna proprietarului unei case inteligente trimite un semnal despre starea psihofizică a proprietarului tuturor dispozitivelor inteligente din rețea; fiecare dintre ele reactioneaza intr-un anumit fel, rezultand modificari de iluminare, muzica de fundal, aer conditionat. Aici funcția principală nu este analitică, și anume controlul. A doua sarcină este utilizarea datelor de la nodurile terminale (dispozitive inteligente cu conectivitate și detecție) pentru analize inteligente în scopul identificării tendințelor și relațiilor care pot genera Informatii utile pentru a oferi beneficii suplimentare de afaceri. De exemplu, urmărirea comportamentului vizitatorilor într-un magazin folosind etichete pe mărfuri: cât timp și aproape de ce mărfuri opresc vizitatorii, ce mărfuri preiau etc. Pe baza acestor informații, puteți schimba locația mărfurilor în hală și puteți crește vânzările. Un alt exemplu este din industria asigurărilor auto. Amplasarea dispozitivelor echipate cu accelerometru în mașini va permite companiei de asigurări să colecteze date despre gradul de acuratețe al conducerii unui client. Nu numai coliziunile pot fi reparate, ci și, de exemplu, o coliziune bruscă cu un obiect sau bordură. Cu cât clientul conduce mai atent, cu atât asigurarea este mai ieftină, iar șoferul imprudent plătește mai mult. În ultimele exemple, nu există nicio sarcină de management - datele sunt colectate și procesate folosind metode moderne de analiză. Informațiile statistice despre toți clienții vor permite companiei să-și prezică corect riscurile.

În Ceea ce are nevoie Internetul lucrurilor (IoT) pentru a deveni realitate, Kaivan Karimi încearcă să prezinte o diagramă generalizată a unei soluții IoT (Figura 5). Conform acestei scheme, aceasta este o stivă care include șase straturi: dispozitive de detectare și/sau dispozitive inteligente, noduri de conexiune, un strat de noduri de procesare încorporate, un strat de procesare a datelor în cloud la distanță; al șaselea strat poate îndeplini două funcții. Prima, etichetată „aplicație/acțiune”, înseamnă că soluția este utilizată pentru a controla dispozitivul de la distanță sau pentru a controla automat procesul pe baza dispozitivelor de sondare. A doua opțiune - „analitică/date mari” implică faptul că sarcina are ca scop utilizarea datelor obținute din dispozitivele de sondare pentru a analiza și identifica tendințele și relațiile care pot genera informații utile de afaceri.

Orez. 5. Arhitectură tipică a soluției IoT (Sursa: Freescale Semiconductor)

O arhitectură tipică similară pentru o soluție IoT este oferită de Microsoft (Fig. 6).

Orez. 6. Arhitectura generală a aplicației IoT (Sursa: Microsoft)

În lucrarea sa, Kaivan Karimi prezintă nu numai o reprezentare a unei arhitecturi tipice, ci și o interpretare grafică a întregului ecosistem IoT (Fig. 7).

Orez. 7. Ecosistem „Internetul lucrurilor”

Orez. 8. IoT ca „Rețea de rețele” (sursa: CBSG)

Piața IoT și participanții săi

Ce este piața IoT? Cum se calculează? Cine poate fi numărat printre participanții săi? Dacă numărăm toate proiectele care se încadrează în schema prezentată în Fig. 5, piața va fi foarte mică. Dacă calculăm cifra de afaceri a companiilor implicate în crearea unor elemente care pot fi potențial implementate în această schemă, obținem o cu totul altă cifră. Pe baza publicațiilor, se poate observa că analiștii aleg a doua abordare: ei reprezintă piața ca un set de afaceri ale tuturor jucătorilor care creează dispozitive și senzori inteligente conectați, pregătesc platforme pentru construirea de soluții IoT, dezvoltă tehnologii pentru conectarea la Internet a Lucruri la rețea și furnizarea de servicii auxiliare. Adică, analiștii au în vedere nu atât piața soluțiilor IoT (în sens restrâns), cât afacerile tuturor participanților la ecosistemul furnizorilor de servicii și tehnologie în jurul construcției de soluții IoT.

Se pare că acesta este drumul urmat de companiile care operează cu termenul de „piață IoT”. În special, IDC identifică până la cinci segmente ale pieței IoT și jucătorii corespunzători.

Primul („Dispozitive/Sisteme inteligente”) include producători de dispozitive și senzori inteligenți care au capacitatea de a se conecta la rețele cu fir/wireless, sunt capabili să capteze și să transmită date, să ruleze aplicații proprii sau din cloud, să interacționeze cu sistem inteligentîn modul automat.

Al doilea segment se numește „IoT Service Connectivity and Support Tools”. Aceasta este o afacere potențială pentru furnizorii de telecomunicații care pot furniza servicii de comunicații bazate pe diverse tehnologii, inclusiv prin cablu, comunicare celulară(2G, 3G, 4G), Wi-Fi și servicii suplimentare, cum ar fi gestionarea facturilor.

Într-un al treilea segment numit „Platforme”, IDC evidențiază platformele pentru rularea dispozitivelor, rețelelor și aplicațiilor.

Platformele de activare a dispozitivelor reprezintă software-ul responsabil pentru asigurarea fluxului de date către și de la dispozitivele finale, inclusiv funcțiile de activare, gestionare și diagnosticare.

Platformele de rețea oferă clienților software pentru conectarea dispozitivelor IoT/M2M pentru a colecta și analiza informații. Platforma face posibilă gestionarea abonamentelor, controlul și gestionarea planurilor tarifare. Acest nivel oferă clienților un acord privind nivelul de servicii care vizează îmbunătățirea calității și asigurarea securității soluțiilor.

Platformele de activare a aplicațiilor sunt soluții orientate orizontal pentru integrarea aplicațiilor de întreprindere și a aplicațiilor specifice IoT.

Al patrulea segment, „Analitica” – prezintă soluții care vă permit să creșteți eficiența afacerii pe baza adoptării mai multor solutii eficiente pe baza datelor colectate folosind tehnologia IoT, inclusiv folosind tehnologia Big Data. Acest sector include și soluții de analiză emergente care vor permite integrarea datelor obținute din monitorizarea IoT și a rețelelor sociale.

Și în sfârșit, al cincilea segment - aplicații pentru susținerea soluțiilor verticale care implementează funcții specifice diverselor industrii.

Autorul hărții „Ecosistemul Internet of Things”, Matt Turck, managing director al FirstMark Capital, prezintă nu doar segmentarea pieței, ci oferă și nume specifice ale celor mai semnificativi jucători din fiecare dintre segmente (Fig. 9). Această lucrare traduce conversația despre participanții pe piața IoT într-un plan mai practic.

Orez. 9. „Ecosistemul Internet of Things” (Sursa: Matt Turck, Sutian Dong și First Mark Capital)

Mat Truck oferă și un răspuns la întrebarea de ce piața IoT a atras atenția în ultimii ani. El observă că creșterea interesului pentru piață și dezvoltarea acesteia în sine se datorează confluenței mai multor factori cheie. În primul rând, a devenit mai ușor și mai ieftin să produci dispozitive inteligente, există distribuitori și companii interesate să finanțeze astfel de proiecte. În al doilea rând, în ultimii câțiva ani, tehnologiile de comunicare fără fir au avansat dramatic în dezvoltarea lor. Astăzi fiecare utilizator are telefon mobil sau o tabletă care poate fi folosită ca Telecomanda universala telecomandă pentru lucruri pe internet. Conectivitatea devine o realitate (Wi-Fi, Bluetooth, 4G). În al treilea rând, „Internetul lucrurilor” este capabil să utilizeze întreaga infrastructură care a apărut în domenii conexe. Cloud computing permite crearea de dispozitive finale simplificate și ieftine, deoarece inteligența poate fi transferată de la dispozitivele finale în cloud. Instrumentele Big Data, inclusiv programe open source, cum ar fi Hadoop, fac posibilă analiza cantităților mari de date capturate de dispozitivele IoT.

În ecosistem (vezi Figura 9), autorul identifică aproape aceleași elemente de piață ca și IDC, dar acestea sunt segmentate diferit. Mat Truck identifică trei părți majore: platforme orizontale, aplicații verticale și blocuri de construcție. Autorul ecosistemului subliniază că, în ciuda afacerilor active în domeniul creării de soluții verticale, jucătorii ambițioși de pe piață își propun să devină o platformă orizontală pe care să fie construite toate soluțiile verticale din Internet of Things. De exemplu, mai mulți jucători din sectorul de automatizare a locuinței (SmartThings, Ninja Blocks etc.) sunt dezvoltatori de platforme software orizontale. Marile corporații precum GE și IBM își dezvoltă activ platformele. Companii de telecomunicații precum AT&T și Verizon au și ele perspective buneși participă la această cursă. Întrebarea rămâne cât de ușor poate fi adaptată o platformă orizontală construită pentru o clasă de soluții verticale pentru soluții verticale din altă clasă. De asemenea, nu este clar încă care platforme - închise sau deschise - au perspectiva de a ocupa o poziție de lider în acest domeniu.

Soluțiile verticale din fig. 9, se notează destul de mult, sunt grupate în blocuri mai mici. Nu este posibil să le comentăm pe toate în cadrul articolului de recenzie, așa că ne vom concentra doar pe câteva.

De exemplu, în secțiunea de purtabile, Google Glass este un dispozitiv nou, care a fost anunțat pentru prima dată în februarie 2012. Dispozitivul Android (Fig. 10) este echipat cu un afișaj transparent situat deasupra ochiului drept, capabil să înregistreze video Calitate superioară, îndeplinesc funcțiile de realitate augmentată, comunicare mobilă, acces la Internet și ține un jurnal video.

Orez. 10 Google Glass

Recent, au câștigat popularitate dispozitivele de fitness purtabile, precum Fitbit, Nike + Fuelband, Jawbone, cu ajutorul cărora utilizatorii își pot monitoriza gradul de activitate fizică și pot număra caloriile arse (în Fig. 9 sunt plasate într-o categorie separată). ).

Un reprezentant tipic al acestui grup este dispozitivul UP Jawbone (Fig. 11), care este o brățară sport care poate funcționa cu platforma iPhone și Android. Dispozitivul vă permite să urmăriți somnul, dieta, numărul de pași făcuți și caloriile arse. Brățara are un motor de vibrație care poate servi fie ca alarmă, fie poate reaminti purtătorului să stea prea mult timp. Bratara este capabila sa urmareasca fazele de somn si sa trezeasca proprietarul in faza de somn usor, cand trezirea este mult mai usoara.

Orez. 11. UP Jawbone vă permite să conduceți
monitorizarea exercitiilor

Dispozitivul include o aplicație socială care ajută la adăugarea unui nivel suplimentar de motivație pentru exerciții. Utilizatorii pot vedea datele prietenilor lor, pot partaja scoruri sportive și pot concura.

Astfel de dispozitive purtabile pot fi folosite în scopuri medicale, cum ar fi monitorizarea de la distanță a stării unui pacient (tensiunea arterială, frecvența cardiacă etc.) pentru a anunța persoanele dragi sau personalul medical în cazul creșterii indicatorilor. Tehnologiile IoT sunt utilizate pe scară largă în medicină în general - de la cele mai simple sisteme de reamintire a medicamentelor până la sonde introduse în organism pentru a monitoriza funcționarea organelor pentru a face un diagnostic complex.

IoT este utilizat cel mai activ în tehnologiile smart home: controlul de la distanță al dispozitivelor de acasă prin internet, monitorizarea și controlul de la distanță al sistemelor de încălzire, iluminatului, dispozitivelor media, sisteme electronice securitate, alertă la intruziune, sisteme de protecție împotriva incendiilor etc.

Dintre jucătorii marcați în secțiunea de automatizare a locuinței din Fig. 9, este interesant de remarcat Nest Labs, care proiectează și produce termostate programabile și detectoare de fum cu funcții de auto-învățare compatibile cu Wi-Fi. Startup-ul, fondat în 2010 de doi absolvenți Apple, a devenit o companie cu peste 130 de angajați în câțiva ani.

Compania a introdus primul său produs, un termostat (Fig. 12), în 2011. În octombrie 2013, Nest Labs a anunțat lansarea unui dispozitiv de control al fumului și monoxidului de carbon. Termostatul Nest asigură interacțiunea cu dispozitivul nu numai prin interfața cu ecranul tactil, ci și de la distanță, deoarece termostatul este conectat la Internet. Compania poate distribui actualizări pentru a remedia erori, pentru a îmbunătăți performanța și pentru a adăuga funcții suplimentare. Pentru a actualiza, termostatul trebuie să fie conectat la Wi-Fi și o baterie de 3,7 V pentru a descărca și instala actualizări.

Orez. 12. Termostat Nest Labs

Tehnologia IoT este utilizată pe scară largă în sectorul energetic (contoare inteligente, sisteme de detectare a pierderilor sau furturilor în rețeaua electrică). Sectorul petrolului și gazelor, de exemplu, utilizează monitorizarea de la distanță a conductelor.

Multe soluții sunt dezvoltate pentru mai multe operare sigură mașină. Tehnologia mașinilor conectate vă permite să utilizați sisteme de ambulanță de urgență de pe cartela SIM încorporată. În asigurările auto începe să se practice calculul asigurărilor bazat pe monitorizarea de la distanță a conducerii utilizatorilor. În transport, sunt utilizate pe scară largă sistemele de urmărire a rutei unei mașini, de monitorizare a transportului de mărfuri, de control al transportului și de depozitare. practicat sistem automatizat controlul traficului aerian. Administrațiile municipale pot folosi soluții IoT pentru a rula, opera și controla sistemul transport public pentru optimizarea consumului de combustibil, controlul și gestionarea circulației trenurilor. În comerțul cu amănuntul, se dezvoltă automatizarea sarcinilor de logistică, monitorizarea și contabilitatea de la distanță a mărfurilor echipate cu etichete RFID, inventar în timp real și soluții de plată wireless. În sistemele de securitate publică - monitorizarea și controlul stării instalațiilor industriale, podurilor, tunelurilor etc. LA productie industriala- controlul procesului de productie, diagnoza la distanta, controlul complexelor robotizate. LA agricultură- controlul de la distanță al sistemelor de irigare, monitorizarea stării și comportamentului animalelor, monitorizarea nivelului apei din rezervoare etc.

Deci, ce este „Internetul lucrurilor” – o realitate sau o perspectivă? Pe baza analizei efectuate, se poate argumenta că aceasta este o perspectivă care devine treptat realitate.

Amintiți-vă filmele science fiction unde casă inteligentă ghicește dorințele proprietarilor, comandă produse, monitoare aparate electrocasnice. Acest lucru ar putea deveni realitate mai devreme decât crezi. Luați cel puțin al nostru sistem nou un microclimat inteligent este unul dintre pașii către un viitor tehnologic. Și în centrul tuturor tehnologiilor „inteligente” se află conceptul de „Internet of Things”. Ce este, cum a apărut și la ce va duce - mai multe despre asta mai jos.

Ce este Internetul Lucrurilor

În engleză, „Internetul lucrurilor” sună ca Internetul lucrurilor, sau pur și simplu IoT. Amintiți-vă de această abreviere, va apărea din ce în ce mai mult în mass-media și în vastitatea rețelei globale.

vorbind în cuvinte simple, Internetul Lucrurilor este o rețea care conectează toate obiectele din jurul tău. Toată lumea este deja obișnuită cu o rețea de computere, tablete, smartphone-uri și chiar televizoare. Dar dacă în această rețea sunt incluse prăjitoarele, aparatele de cafea, frigiderele, periuțele de dinți, instalațiile sanitare, electricitatea, senzorii de tensiune arterială? Imaginează-ți cât de mult s-ar schimba lumea dacă ai putea controla fiecare lucru retea fara fir!

De exemplu, stai intr-un ambuteiaj infundat dupa o zi grea la birou si visezi sa ajungi cat mai repede acasa, intr-o racoare placuta, sa faci o baie calda si sa bei o ceasca de cafea proaspata. Tot ce aveți nevoie este să vă exprimați toate dorințele către smartphone. Și apoi el însuși va emite comenzi pentru echipamentele de climatizare, instalații sanitare și o mașină de cafea. Până când ajungeți, respirația va face aerul proaspăt, aparatul de aer condiționat se va răci, cada va fi umplută cu apă la o temperatură confortabilă, iar Americano proaspăt va aștepta pe masă. Sună bine?

Dar înainte de a fantezi despre viitor, să aruncăm o privire asupra trecutului Internetului lucrurilor.

În 1926, renumitul fizician Nikola Tesla a prezis că radioul va crește într-un „creier mare” care va pune lucrurile împreună într-un singur întreg mare. Și toate acestea vor fi posibile datorită unor instrumente atât de compacte încât să încapă în buzunar.

O altă persoană care a exprimat idei similare este liderul militar sovietic Nikolai Vasilyevich Ogarkov. El este autorul așa-numitei abordări centrate pe rețea a operațiunilor de luptă. Esența principiului: toate resursele pentru rezolvarea unei anumite probleme trebuie să fie în aceeași rețea de informații și trebuie să facă schimb constant de date. De ce nu Internetul lucrurilor?

Dar toate acestea sunt cuvinte generale. Specificul a început puțin mai târziu. În 1990, absolventul MIT John Romkey și-a conectat prăjitorul de pâine la internet. Acesta este primul obiect înregistrat oficial din lumea Internetului lucrurilor.

Apropo, John Romki este unul dintre părinții protocolului TCP/IP, chiar cel care stă la baza internetului ca atare. La nouă ani după prăjitorul de pe internet, un alt absolvent al MIT, Kevin Ashton, și-a dat seama cum să controleze instalațiile industriale prin internet. Ashton a inventat termenul „Internet of Things”.

În același 1999 și la același MIT, a apărut Auto-ID Center. În cadrul acestuia, cercetătorii au dezvoltat două domenii principale: identificarea prin radiofrecvență (RFID) și tehnologiile senzorilor. Despre aceste tehnologii vom vorbi data viitoare. Acum observăm doar că datorită eforturilor Centrului pentru Identificare Automată, conceptul de Internet al Lucrurilor a devenit cunoscut în întreaga lume.

Un eveniment cheie în dezvoltarea Internetului Lucrurilor a avut loc nu cu mult timp în urmă, în 2008-2009. Atunci a avut loc tranziția oficială de la Internetul oamenilor la Internetul lucrurilor. Cum a fost determinat? Pur și simplu: în 2008-2009, pe internet erau mai multe obiecte decât oameni.

Și apoi numărul de dispozitive conectate la Internet a crescut. Și într-un ritm nebun. Deja astăzi, 20 de miliarde dintr-o mare varietate de dispozitive sunt conectate la internet: de la mașini industriale la smartphone-uri.

Câteva exemple de lucruri reale pe internet din lumea noastră:

• Etichete radio pe corpul animalelor
• Un bol pentru câini cu un modul wi-fi care dă sarcini câinelui și recompensează hrana pentru răspunsurile corecte
• Coșul de gunoi alimentat cu energie solară care compactează gunoiul și sună la ștergătoare când este plin
• Senzorii inteligenți și contoarele de apă din infrastructura Sao Paulo, Beijing și Doha reduc scurgerile și costurile cu 50%
• Sisteme automate de colectare a amenzilor si sesizari despre accidente si ambuteiaje

Nu este nimic surprinzător în faptul că au apărut lucruri „inteligente”. La urma urmei, se știe că progresul este adesea condus de lene. Invenția roții, pârghia, înlocuirea pârghiilor cu butoane, apariția telecomenzilor - toate acestea au fost inventate de om pentru ca mecanismele și dispozitivele să funcționeze în locul lui.

Și acum multe dispozitive din lumea Internetului lucrurilor, de fapt, îndeplinesc aceeași funcție ca și telecomanda. Dacă mai devreme becul s-a aprins numai după ce o persoană a apăsat întrerupătorul, acum lumina aprinde și stinge computerul programat. O persoană controlează un computer de pe un smartphone.

Lămpile au devenit eficiente din punct de vedere energetic, se aprind nu manual, ci printr-o aplicație mobilă. Dar abordarea în sine a rămas aceeași: o persoană încă controlează becul. La fel ca majoritatea altor dispozitive moderne de internet.

În viitor, Internetul lucrurilor se va îndepărta din ce în ce mai mult de comenzi precum
„fă asta” la comenzi precum „ar trebui să fie așa”.

Perspective și probleme ale Internetului lucrurilor

Experții promit că până în 2020 peste 50 de miliarde de dispozitive diferite vor fi conectate la internet. Anterior, pur și simplu nu ar fi fost atât de multe adrese IP pentru toate. Dar acum noul protocol de internet IPv6 oferă un număr practic infinit de adrese IP. Deci, dispozitivele de internet nu vor avea probleme cu „înregistrarea”.

O altă problemă gravă a Internetului lucrurilor este alimentarea neîntreruptă a dispozitivelor, fără de care acestea vor cădea din rețea, iar toate comunicațiile dintre ele vor fi întrerupte. Schimbarea constantă a miliardelor de baterii în miliarde de dispozitive este o risipă, este nevoie de prea mult timp, atenție și resurse pentru a crea și recicla bateriile.

Concluzie: lucrurile de pe Internet trebuie să primească energie în sine - din lumina soarelui, vibrații, curenți de aer. Recent, s-a făcut o descoperire semnificativă în acest domeniu. În 2011, oamenii de știință au introdus un cip flexibil, un nanogenerator pentru a crea energie din orice mișcare umană. Așa că ne așteptăm în viitor la apariția unor lucruri complet autonome pe Internet, care nu au nevoie de baterii.

Al treilea obstacol în calea Internetului lucrurilor este conectarea dispozitivelor cu Internetul însuși. Departe de orice dispozitiv puteți introduce un modul Wi-Fi, fie și doar din cauza dimensiunii mici a acestui dispozitiv. Dar chiar și aici realizările oamenilor de știință inspiră optimism. Au creat un microcip cu dimensiunea de doar 1 mm 2 cu un consum foarte mic de energie. Cu el, un dispozitiv de orice dimensiune poate accesa rețeaua.

În cele din urmă, principala problemă a internetului lucrurilor de astăzi este lipsa unui standard unic. Acum sistemul unei companii controlează încălzirea, altul - lumina, a treia companie controlează microclimatul. În cele din urmă, toate aceste rețele se vor fuziona într-una singură. Există chiar și organizatii speciale, care încearcă să încadreze rețele disparate de Internet al lucrurilor într-un singur șablon.