Интернет вещей

Об интернете вещей говорят много и часто. Мы знаем, что это относится к сфере высоких технологий и автоматизации, которая способна сделать жизнь удобнее и безопаснее. За этим будущее промышленности, экономики и обычной бытовой деятельности человека. Но как именно работает интернет вещей и что это такое на данный момент?

 

Что такое интернет вещей и чем он полезен

интернет вещей

 

Интернет вещей (Internet of Things, IoT) – это система взаимосвязанных устройств (вещей), которые имеют высокотехнологичные функции и работают как один организм. Они «знают» об общем состоянии системы, «разговаривают» друг с другом, «подсказывают» необходимые изменения в работе без участия человека. Под устройствами подразумевается практически всё что угодно: кофеварки, утюги, автомобили, лампы. Любой «умный» прибор, от шторы до стиральной машины, становится частью интернета вещей.

По задумке такая структура, на основе данных, должна выполнять и предугадывать цели человека самостоятельно и менять их в зависимости от его состояния и настроения. Но пока это не так. Сейчас это скорее автоматизация. Представьте, что чайник знает во сколько вы просыпаетесь и автоматически готовит чай. Но что произойдёт, если вы встанете позже? — горячий напиток будет сделан в то же время как и обычно. Умные вещи ещё не настолько умные, чтобы учитывать нюансы поведения человека и работать без его команд.


Когда ваш телефон поймёт, что вы не встали вовремя, «сообщит» чайнику, а тот «расскажет» об этом вашему автомобилю, который прогревается в нужное время, тогда это и будет интернет вещей.


Чтобы не отдаляться от практических целей применения IoT, рассмотрим несколько примеров того, в каких направлениях разработчики из России уже сейчас делают жизнь удобнее.


1. X-turion Икстурион»)


Команда под руководством Сергея Колюбина и Ильи Григорьева создают мобильного робота X-Turion, который мониторит дома, квартиры и офисы. Он интегрируется в систему управления «умного дома» и самостоятельно объезжает помещения. С помощью собственных датчиков он формирует карты влажности, температуры, загрязнённости, шума.

X-Turion может выступать в роли роботизированного дворецкого и управлять лампами, розетками, приборами, жалюзи. Крутые фишки интерфейса вроде распознавания лиц, управления голосом или жестами прилагаются.


2. Jalousier


Проект призван создавать в квартире оптимальное освещение и температуру. Это система, встраивается в концепцию «умного дома». Она регулирует положение жалюзи в зависимости от времени суток, наружного или внутреннего освещения, что оптимизирует расходы на электроэнергию, отопление или, наоборот, охлаждение помещений.


3. InwiON


Новосибирская компания Wellink Technologies создала систему для интеллектуального контроля и управления жилыми и нежилыми помещениями.

Функционал InwiON:

• Защита от затопления или пожара.
• Анализ на базе данных видеонаблюдения: журналы посещений, график прихода-ухода, запись по движению. Временные метки на видео.
• Управление осветительными, бытовыми приборами, датчиками безопасности.

 

Как работает интернет вещей

интернет вещей

Полноценная система Internet of Things объединяет четыре компонента: датчики (полевые устройства), сеть, обработку данных и пользовательский интерфейс. Рассмотрим, что из себя представляет, и как работает каждый из этих компонентов по отдельности.


1. Датчики


Главная задача этого блока – сбор информации из своей среды. Например, запись видео, анализ движения, измерение температуры, влажности. Датчики могут объединяться в одну группу. То есть, единственное устройство способно выполнять несколько функций сразу.


2. Сеть


Сеть — это способы соединения элементов системы между собой. Данные с датчиков отправляются на обработку – в облако или локальное хранилище. Для подключения и отправки информации используются: Wi-Fi, Bluetooth, широкополосные сети LPWAN, спутниковая или мобильная связь.


3. Обработка данных


После передачи данных в облачное хранилище они анализируются и сравниваются. Операции на этом этапе могут быть простыми – как проверка температуры в спальне во время сна, так и сложными – идентификация объектов из транслируемого видео с помощью компьютерного зрения.

Обработка позволяет сформировать картину процесса, узнать, что именно происходит в среде, нормальное ли это состояние и каковы отклонения от нормы.


4. Пользовательский интерфейс


Обработанная информация демонстрирует пользователю ситуацию или проблему. В зависимости от проекта, это могут быть оповещения через электронную почту, текстовые сообщения, уведомления в мобильном приложении или средстве мониторинга. Например, вы получаете сигнал о необходимости удалённо выключить систему отопления, чтобы не было перерасхода энергии.

Но как мы уже сказали настоящий интернет вещей – это не управление со стороны пользователя, а автоматизированная (самостоятельная) настройка структуры под изменяющиеся условия.

 

Перспективы интернета вещей для человечества

интернет вещей

Система подходит не только для удовлетворения «домашних» забот человека. Это так же применимо к бизнесу и промышленности. Активная разработка и внедрение синхронизированных систем автоматического управления началась в Германии. Страна рассмотрела стратегическую важность этого направления и назвала его «Индустрия 4.0».

Индустрия 4.0 — четвёртая промышленная революция. Она предусматривает массовое внедрение киберфизических систем в производство. Вот несколько примеров того, как это уже работает на благо человечества:


Утилизация мусора


BigBelly – урна-уплотнитель, разработанная Бостонским университетом. Она анализирует сбор отходов, корректирует логистику и высчитывает оптимальный размер урны для конкретного участка. Использование BigBelly в общественных местах Бостона уже сократила частоту вывоза отходов в 8,75 раз.


Сельское хозяйство


В Канзасе комбайны оснащают анализатором урожайности полей. Полученные данные используются во время распыления удобрений и минералов с самолётов – состав смеси автоматически корректируется в зависимости от обрабатываемого участка.


Охрана лесов


Амазонские леса в Бразилии защищаются с помощью сети миниатюрных устройств Invisible Track. Они показывают, где ведётся незаконная вырубка, где располагаются заготовочные площадки и по какому маршруту деревья вывозятся с охраняемой территории.

Системы всё ещё подразумевают участие человека, но в целом интернет вещей идёт к тому, чтобы оставить ему только контроль.

интернет вещей

Источник: rb.ru


Заключение


Итак, система Internet of Things «смотрит» на среду через датчики, «обдумывает» ситуацию в центре обработки данных, «рассказывает» об этом пользователю или принимает решения самостоятельно. Так, интернет вещей обеспечивает частичную или полную автоматизацию в производстве, безопасности и бытовых сферах жизни.

Учитывая то, какими большими объёмами данных сейчас могут оперировать машины, развитие этого направления становится важным индустриальным толчком для человечества. Оно упрощает, ускоряет и делает продуктивнее практически всё — от проверки здоровья через фитнес-трекер с выработкой рекомендаций по питанию и режиму дня до создания одежды на робофабрике по заказу в интернете.


Читайте: Взломать, но улучшить: что такое биохакинг, для чего он нужен и чем опасен