Интернет вещей что это примеры
Интернет вещей — а что это?
Вместо введения
Как-то я услышал фразу «концепция интернет вещей». Из одной формулировки сразу стало понятно, что речь идет о вещах, которые имеют доступ в сеть. Тогда меня особо не интересовала эта область. Спустя некоторое время я услышал фразу: «Интернет Вещей …». Еще тогда подумал, что человек оговорился, т.к. фраза была какой-то нелепой. Но потом все чаще я стал слышать эту же фразу, при этом мой мозг отказывался ее воспринимать, пока я наконец не решил все-таки прочесть об этом поподробнее. Прочитав только оригинальное название — Internet of Things, я сразу понял, что слыша «Интернет Вещей», я пытался связать это с понятием «интернет-вещи», а никак не с «сетью вещей». Собственно вот из-за такой забавной ситуации я и стал интересоваться этим вопросом.
Кстати, интересно, а мне одному эта фраза на первый взгляд показалось нелепой, или у всех было точно такое же ощущение (конечно если вы не услышали ранее англоязычную формулировку)?
Немного интересных фактов из истории
Что же такое Интернет вещей?
Теперь будем разбираться в более формальных вопросах.
Определений Интернета вещей очень много. Мы под Интернетом вещей будем понимать единую сеть, соединяющую окружающие нас объекты реального мира и виртуальные объекты.
IOT — концепция пространства, в котором все из аналогового и цифрового миров может быть совмещено – это переопределит наши отношения с объектами, а также свойства и суть самих объектов. © Роб Ван Краненбург.
По одному из определений, с точки зрения IoT, «вещь» – любой реальный или виртуальный объект, который существует и перемещается в пространстве и времени и может быть однозначно определен [интересно, кстати, как виртуальный объект перемещается в пространстве?:)].
Т.е. Интернет вещей – это не просто множество различных приборов и датчиков, объединенных между собой проводными и беспроводными каналами связи и подключенных к сети Интернет, а это более тесная интеграция реального и виртуального миров, в котором общение производится между людьми и устройствами.
Технологии
Данную концепцию связывают, как правило, с развитием двух технологий. Это радиочастотная идентификация (RFID) и беспроводные сенсорные сети (БСС).
Вот что об этом говорит нам вики.
Беспроводные сенсорные сети
Беспроводная сенсорная сеть — это распределенная, самоорганизующаяся сеть множества датчиков (сенсоров) и исполнительных устройств, объединенных между собой посредством радиоканала. Причем область покрытия подобной сети может составлять от нескольких метров до нескольких километров за счет способности ретрансляции сообщений от одного элемента к другому.
Применяется данная технология для решения многих практических задач связанных с мониторингом, управлением, логистикой и пр.
RFID (англ. Radio Frequency Identification, радиочастотная идентификация) — метод автоматической идентификации объектов, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах, или RFID-метках.
Данная технология хорошо подходит для отслеживания движения некоторых объектов и получения небольшого объема информации от них. Так, например, если бы все продукты были оснащены RFID-метками, а холодильник RFID-ридером, то он легко мог бы отслеживать срок годности продуктов, а мы могли бы, например, уходя с работы удаленно заглянуть в холодильник и определить, что надо закупить еще.
Проблемы и недостатки
Самой главной проблемой на сегодняшний день является отсутствие стандартов в данной области, что затрудняет возможность интеграции предлагаемых на рынке решений и во многом сдерживает появление новых.
Так же для полноценного функционирования такой сети необходима автономность всех «вещей», т.е. датчики должны научиться получать энергию из окружающей среды, а не работать от батареек, как это происходит сейчас.
Наличие огромной сети, контролирующей весь окружающий мир, глобальная открытость данных и прочие особенности могут иметь и негативные последствия. Я думаю, каждый сам может составить себе список возможных угроз и проблем, которые несет в себе эта технология.
Не могу не привести здесь одну цитату, которая мне очень понравилась:
«– Да не сломалось, – с неохотой выговорил он, – а… понимаешь, у меня температура чуть-чуть ниже нормы. Да не в доме, а тела! Не тридцать шесть и шесть, а тридцать шесть и одна десятая. Ну, есть такие люди, два-три на миллион, это тоже как бы норма, хоть и на самом краю. Но этот дурацкий умный дом, какой же он умный? – требует, чтобы я принял какие-то таблетки. Теперь надо либо отключить эту систему, либо перепрограммировать, а то будет звонить и на работу, он уже так делал на прошлой неделе, когда узнал, что у меня запор, в офисе теперь даже пылесосы ржут, как только захожу…«© Юрий Никитин Рассветники.
И что из этого?
Ну и чтобы не заканчивать на негативной ноте, хочу сказать, что все же недостатки не существенны по сравнению с тем, какие возможности может дать «Интернет вещей».
С развитием Интернета вещей все больше предметов будут подключаться к глобальной сети, тем самым создавая новые возможности в сфере безопасности, аналитики и управления, открывая все новые и более широкие перспективы и способствуя повышению качества жизни населения.
Спасибо за внимание!
В следующей статье я расскажу Вам более детально об архитектуре и протоколах, а так же рассмотрю несколько существующих реализаций.
PS хотелось бы услышать Ваше отношение к данной концепции и возможно какие-то дополнения/правки к представленному материалу.
IoT для умных часов и IIoT для умных станков: что такое интернет вещей и каким он бывает
Долгое время в интернет умели выходить только компьютеры и мобильные телефоны. Сейчас выход в сеть есть у разных устройств: чайников, холодильников, автомобилей, станков на заводе.
Все эти устройства — часть интернета вещей. Разберемся, что это такое, каким бывает, какие выполняет задачи и в чем разница между просто IoT и IIoT.
Интернет вещей — что это такое?
Интернет вещей (IoT, Internet of Things) — объединение разных устройств в общую сеть, в которой они могут собирать информацию, обрабатывать ее и обмениваться данными между собой, с человеком и серверами в дата-центре или облаке.
Другой классический пример, но уже из мира бизнеса — завод, в котором на каждом станке установлены датчики. Эти датчики следят за состоянием оборудования и подают сигнал, если что-то будет работать не так или сломается. Самими станками при этом тоже можно управлять дистанционно: подавать с пульта команды на остановку или старт работ.
Виды IoT-технологий: обычный и индустриальный интернет вещей
Бытовой интернет вещей. Чаще всего его называют просто IoT — это бытовые приборы, объединенные друг с другом. Он применяется в быту, чтобы автоматизировать рутинные задачи или удаленно управлять бытовыми приборами.
Примеры интернета вещей в быту:
Промышленный интернет вещей (IIoT, Industrial Internet of Things). Его применяют не в быту, а на производстве, складах, заводах и в лабораториях. Его задача — автоматизировать и упростить производственные процессы.
Данные, которые собирают все эти датчики и маячки, можно загружать в системы аналитики, чтобы строить прогнозы и анализировать работу всего производства.
Так работает система индустриального интернета вещей. Источник: researchgate.net
Для быстрой разработки IIoT-решений можно использовать облачную платформу от VK Cloud Solutions (бывш. MCS) (Cloud IoT Platform). С ее помощью получится быстро объединить все датчики в единую сеть, обеспечить защищенную связь, хранить и анализировать большие объемы данных для оптимизации бизнес-процессов.
Чем обычный IoT отличается от индустриального интернета вещей
Кажется, что домашний и индустриальный интернет вещей не отличаются: просто в одном случае датчик температуры стоит на обогревателе, а в другом — на станке. На самом деле, у датчиков и технологий, которые используют для IoT и IIoT, есть существенные отличия.
Надежность и цена ошибки
Домашний интернет вещей. Если чайник не получится включить удаленно, пользователю придется включить его вручную — это не так комфортно, но не слишком страшно. Дома гораздо меньше критических задач и редко возникают ситуации, в которых поломка приведет к катастрофе. Цена ошибки при бытовом использовании невысока, поэтому надежность в IoT хоть и важна, но не так критична, как в IIoT.
Индустриальный интернет вещей. Если не сработает датчик на производстве, бизнес может потерять миллионы: сломается станок, испортится товар на складе, потеряется ценный груз. Поэтому в промышленных IoT-платформах в первую очередь уделяют внимание именно надежности: разрабатывают отказоустойчивые системы, дублируют важные датчики, устанавливают резервные источники питания на случай отключения электроэнергии.
Сложность алгоритмов
Домашний интернет вещей. Его IoT-устройства редко по-настоящему умные — обычно они реагируют на команды и простейшие «раздражители» вроде повышения температуры. А платформы, которые их объединяют, обычно просто отдают команды — сложная аналитика данных в быту не нужна. Бывают и исключения, например, умные колонки, умеющие поддерживать диалог. Но даже им далеко до сложных систем искусственного интеллекта, аналитики и машинного обучения, которые используют в промышленности.
Промышленный интернет вещей. Для задач производства требуются более сложные решения, чтобы моделировать цепочку производства, выявлять риски, собирать и анализировать информацию со множества разных датчиков. Для хранения и анализа информации IIoT-системы используют сложные технологии: big data, искусственный интеллект и алгоритмы машинного обучения, так что их как раз правильнее называть умными.
Скорость обработки информации
Домашний интернет вещей. Домашние умные вещи реагируют на команды за несколько секунд, в бытовых условиях это допустимо. Если вы отдали команду вскипятить чайник, то вряд ли заметите, включился он за одну или три секунды — для домашних дел это несущественно.
Индустриальный интернет вещей. В промышленности технологические процессы часто требуют реакции в миллисекунды. Датчики должны постоянно снимать актуальную информацию, устройства — мгновенно реагировать на команды.
Безопасность интернета вещей
Домашний интернет вещей. Умные домашние устройства выходят в интернет через обычные каналы. Информация, которую они передают, требует только базовой защиты от вирусов и киберугроз. Даже если случится массовая кибератака, к катастрофе это не приведет. Кроме того, домашние устройства обычно выпускают большими партиями, и избыточная защита слишком сильно увеличит стоимость устройств — их никто не будет покупать.
Промышленный интернет вещей. В бизнесе и промышленности ситуация гораздо серьезнее — злоумышленники могут попытаться получить доступ к умным устройствам предприятия, что грозит миллионными убытками, а иногда и промышленной катастрофой. Поэтому в сетях IIoT уделяют повышенное внимание безопасности.
Для защиты используют следующие методы:
Объем собираемых данных
Домашний интернет вещей. Домашние устройства генерируют совсем небольшие объемы информации: за год ее не накопится и нескольких гигабайт. Для хранения и обработки этой информации не нужны объемные хранилища и специальные сложные инструменты.
Промышленный интернет вещей. Датчики на оборудовании могут ежедневно генерировать гигабайты информации. Все это нужно быстро собирать, записывать в базы данных, хранить и при необходимости извлекать для анализа. Для этого предприятия строят целые системы работы с Big Data и используют особые подходы к аналитике данных.
Как происходит внедрение IIoT
Для внедрения IIoT требуется:
Важно, чтобы устройства постоянно были связаны между собой и с управляющей платформой — без этого ничего работать не будет. В рамках одного предприятия это можно обеспечить за счет быстрой проводной сети и среды с минимумом помех для передачи данных по воздуху.
Именно датчики будут собирать информацию о состоянии оборудования, микроклимате или других показателях, которые важно отслеживать в вашей работе. Сами по себе датчики ничего не анализируют и не автоматизируют — они только собирают информацию.
Они собирают информацию с датчиков, обрабатывают ее, анализируют, отображают результаты анализа. Такие решения могут быть развернуты на собственных серверах компании, а могут работать в облаке.
Для бытового IoT существуют готовые решения: набор из датчиков и управляющей платформы, с помощью которого можно быстро построить умный дом или сделать умным свой автомобиль. Для промышленных задач есть IIoT-решения, например, облачные платформы интернета вещей, которые интегрируют в бизнес-процессы компании.
Такую платформу можно внедрить поверх существующих решений, например, интегрировать с системами SCADA или MES, базами данных предприятия и другими уже работающими инструментами.
Облачные технологии делают IoT доступнее не только для крупных, но и для малых и средних предприятий. Для подключения облачного решения не нужно закупать оборудование для хранения и обработки данных, выстраивать сложную инфраструктуру и беспокоиться о ее обслуживании. Все нужные инструменты доступны в облаке — можно просто подключить к ним датчики или другие источники данных, чтобы сделать свое производство умнее.
IoT теперь — прикладной инструмент для любого бизнеса. Облачные решения позволяют любой компании внедрить у себя IoT-технологии, чтобы увеличить прибыль и не отставать от конкурентов.
Где применяется интернет вещей: 10 примеров
Наверняка вы слышали об интернете вещей (IoT), но не задумывались, где именно используется эта технология в реальной жизни. На самом деле ее можно встретить во многих сферах — вот несколько самых ярких примеров.
Умный дом
Чтобы объяснить все возможности IoT-устройств в доме, понадобится отдельная статья — таких много. Например, есть умные термостаты, кондиционеры, колонки, кормушки для животных и прочие устройства, которые выполняют повседневные домашние функции. Это одна из самых популярных и многообещающих сфер использования интернета вещей.
IoT-устройства в агрокультуре
Умные устройства активно используются в сельском хозяйстве: как в фермерстве, так и в животноводстве. Среди лучших IoT-устройств в этой сфере — дроны и различные инструменты для проверки состава почвы, прогноза климатических изменений, состояния здоровья скота и отслеживания местоположения больных животных.
Интернет вещей в промышленности
В этой области даже используется специальный термин — промышленный интернет вещей или IIoT. Среди лучших примеров применения IoT в промышленности — всевозможные сенсоры, программные системы и анализ больших данных для разработки футуристических дизайнов и точных вычислений. Умные машины улучшают продуктивность и исправляют частые ошибки людей, особенно связанные с контролем качества и экологичностью.
IoT в ритейле
Умные устройства значительно улучшают опыт покупателя, зашедшего в магазин. Самые желанные товары и услуги появляются прямо перед глазами клиента в нужное время и в нужном месте. Интернет вещей позволяет точно настроить рекламу, улучшить цикл поставок и процесс анализа востребованных моделей. К примерам использования IoT в ритейле также относится бесконтактная оплата и умные приложения для покупок.
Интернет вещей в здравоохранении
В списке лучших сфер применения IoT здравоохранение заслуживает особого места. В нем интернет вещей непосредственно влияет на жизни людей и иллюстрирует важность подключенного здравоохранения как сферы.
Благодаря IoT врачи могут оказывать помощь через интернет, в медицине используются дроны, а в генетике совершаются прорывы. Интернет вещей позволяет использовать более персонализированный подход к анализу здоровья пациента и разработке методов лечения болезней. В то же время разработка IoT-приложений все еще сталкивается со множеством трудностей, особенно если возникают конфликты между применением интернета вещей и традиционной медициной. Тем не менее, развитие IoT в этой сфере не прекращается.
Умные машины
Большинство людей, которым довелось когда-либо сесть за руль умной машины, считают, что это один из лучших вариантов применения IoT. Беспилотные автомобили раздвигают рамки нашего воображения — мы можем представить себе мир, где вскоре появятся такси под управлением искусственного интеллекта, которые будут безопасно и вовремя доставлять пассажиров в нужное место.
Уже сейчас мы можем пользоваться умными машинами, оснащенными бесчисленным количеством сенсоров и подключением к интернету, которые гарантируют нам максимальный комфорт. Также к примерам использования IoT можно отнести удаленное управление дверьми и температурой в гараже.
Носимые устройства
Сюда относятся устройства, которые управляются с помощью приложения на смартфоне и носятся на теле. Такие гаджеты пересекаются с медицинскими IoT-устройствами, потому что с их помощью можно проверять базовые показатели здоровья и улучшать методы лечения. К ключевым игрокам на этом рынке относятся Apple, Samsung и Motorola — они разрабатывают фитнес-браслеты, GPS-ремни, умные имплантаты и прочие IoT-устройства.
Умный город
К IoT-технологиям города относятся умные парковки, карты шума, умное освещение и дороги. Хотя сейчас эта группа устройств в основном находится на стадии разработки, она обладает огромными перспективами. С ее помощью можно увеличить безопасность в городе, лучше контролировать дорожное движение и загрязнения.
IoT и каналы поставок
Интернет вещей в этой сфере позволяет отслеживать товары, следить за поставкой и предоставлять открытый обмен информацией между ключевыми участниками цепи поставок. IoT уменьшает количество требуемых рабочих, что ведет к снижению трат и улучшенной автоматизации труда.
Интернет вещей в энергетике
Умная электросеть способна автоматически собирать необходимые данные и мгновенно анализировать циркуляцию тока. В итоге и клиенты, и поставщики смогут оптимизировать использование электричества.
Что такое интернет вещей: принцип работы и примеры использования
Сокращение «IoT» можно увидеть в новостях или в описаниях продуктов. Это аббревиатура интернета вещей, который помогает в разных сферах жизни и бизнеса и становится все более востребованным.
Рассказываем, что такое интернет вещей и как взаимодействуют IoT-устройства.
Что такое интернет вещей
Интернет вещей (IoT) – способ обмена информацией между несколькими устройствами, подключенными к единой сети. Он помогает собирать, анализировать, обрабатывать и передавать данные без участия человека – через ПО или приложения. С помощью специальных датчиков и сенсоров группы устройств взаимодействуют друг с другом и выполняют разные задачи.
Примеры использования интернета вещей:
Устройства работают автономно и бесперебойно в режиме реального времени, а человек может настраивать их или предоставлять доступ другим пользователям.
Из чего состоит IoT
Архитектура IoT включает:
Конечные устройства. Проводное или беспроводное оборудование, которое подключают к сети и используют для передачи данных. Они могут быть разного размера, формы и уровня технологической сложности – это зависит от задачи, которую им предстоит выполнять в рамках интернета вещей. Например, сенсоры, микрофоны, датчики, колонки, смартфоны.
Программное обеспечение. ПО отвечает за интеграцию «умных» устройств и связь с облаком, сбор и анализ информации. С его помощью пользователь просматривает данные с датчиков, настраивает параметры доступа и управляет устройствами.
Платформа. Место, куда устройства передают собранную информацию. Платформа включает в себя накопители, контроллеры и шлюзы. Она нужна для сбора, анализа и передачи пользователю данных в удобной и понятной форме.
Например, в фитнес-браслет встроены специальные датчики, которые вычисляют скорость движения, частоту пульса, рассчитывают длительность сна или физической нагрузки. Эти данные передают на платформу – приложение, а оно формирует статистику об общем физическом состоянии пользователя и представляет ее виде графика.
Облако. Центр, который хранит информацию и встроенную стратегию управления локальной сетью – передает команды подключенным устройствам и помогает контролировать их. Облачное хранилище необходимо для ввода и вывода данных из внешней системы, обеспечения безопасности информации.
Связь. Она определяет способы отправки и приема информации. Это и физическое подключение – LAN, и специальные протоколы – ZigBee, Thread, Z-Wave, MQTT, LwM2M.
Преимущества и недостатки IoT
Очевидный плюс интернета вещей – удобство и экономия времени. Человека привлекает возможность отслеживать действия всех устройств дистанционно.
Главный недостаток – слабая защищенность данных. Киберпреступники часто атакуют компании, которые используют IoT-технологии, и пытаются взламывать системы управления устройствами и базы данных.
Еще один существенный минус – несовместимость программного обеспечения от разных производителей. Не всегда удается объединить устройства в единую группу из-за различий во внутренних настройках.
Где используют интернет вещей
Производственные компании. Современное оборудование на крупных производствах давно оснащено умными контролерами и интерфейсами для взаимодействия с основными внешними системами. IoT отслеживает качество на производстве и уменьшает влияние человеческого фактора.
Здравоохранение. IoT дает возможность выйти медицине на новый уровень диагностики заболеваний – «умные» устройства отслеживают показатели, сопоставляют их с нормой и сообщают об отклонениях.
Розничная торговля. Интернет вещей значительно упрощает работу продавцов и маркетологов – оптимизирует издержки и анализирует клиентский опыт.
Чтобы оптимизировать входящие обращения, подключите коллтрекинг Calltouch. Благодаря записи и тегированию звонков вы узнаете, с какой проблемой чаще всего обращаются клиенты и сможете скорректировать воронку продаж.
Коллтрекинг
Энергетическая промышленность. Интернет вещей улучшает качество производительности за счет контроля подстанций и линий электропередачи. Контроль может проходить удаленно.
Организация дорожного движения. Благодаря интернету вещей, появляются ассистенты, помощники и системы автоматического реагирования на сложные ситуации в движении транспортных средств. Системы контроля движения, помощники в парковке и удержании полосы делают движение безопасным.
Умный дом. Системы позволяют управлять основными устройствами до прихода домой. Например, вы можете заранее включить свет или отопление, вскипятить воду в чайнике. Чтобы умный дом обеспечивал комфортную температуру воздуха круглосуточно, задайте нужные параметры в настройках.
Логистика. IoT сокращает затраты на грузоперевозки и экономит средства на наемных работниках. Системы работают автономно – без участия оператора. Например, они отслеживают заполняемость мусорных контейнеров и оптимизируют расходы на основании анализа данных.
Еще один способ сократить расходы компании – отказаться от неэффективных рекламных площадок. Узнать, какие источники смысла нет использовать, можно с помощью сквозной аналитики Calltouch. Система автоматически собирает данные со всех каналов трафика, показывает сколько вы потратили денег на конкретный вид рекламы, и сколько прибыли он принес.
Сквозная аналитика
Перспективы развития интернета вещей
Интернет вещей уверенно завоевывает внимание пользователей: начиная от смарт-часов и заканчивая технологиями умного дома. Эксперты журнала Fortune Business Insights в своем докладе высказали мнение, что к 2026 году капитализация рынка lot-технологий составит триллион долларов, что в пять раз выше, чем на данный момент. Вместе со стоимостью растет и количество устройств, использующих эту технологию. Основными рынками интернета вещей выступают Западная Европа, Китай и Северная Америка.
Появление и распространение технологий 5G совместно с разработкой loT-платформ играют огромную роль в развитии интернета вещей. К основным задачам технологии стоит отнести уменьшение нагрузки на сеть, повышение скорости обработки и передачи данных. Кроме этого, разработчики постоянно повышают совместимость и универсальность гаджетов между собой, устраняют баги.
Безопасность интернета вещей
Мы уже говорили, что невысокая защищенность остается самым важным недостатком, поэтому очень важно обеспечить конфиденциальность персональных данных и избежать их попадания в руки злоумышленников. Обеспечить необходимый уровень безопасности можно различными методами – от создания сложного для взлома пароля, в том числе с использованием биометрии, до установки антивирусных программ.
Антивирус поможет ограничить доступ устройств и связанных приложений к личной информации. Не забывайте менять пароли, установленные по умолчанию. Использование сквозного шифрования снижает риск перехвата данных при синхронизации с несколькими девайсами.
При выборе защитных механизмов предпочитайте проверенных поставщиков, долгое время работающих в сфере кибербезопасности.
Как начать пользоваться интернетом вещей
Рассмотрим, какие устройства уже давно кажутся привычными.
Умные часы или спортивный браслет. Выводит на экран оповещения мессенджеров, тексты SMS-сообщений и управляет вызовами. Также фитнес-браслет четко считывает основные показатели: частоту сердечного ритма, уровень насыщения крови кислородом, режим и фазы сна. На основании полученных данных устройство составляет оптимальный график физической активности.
Умный дом. С помощью технологии можно управлять освещением, температурой воздуха (при наличии сплит-систем), включать и выключать электронные устройства (чайник, плиту, компьютер), а также получать данные системы безопасности в онлайн-режиме. Система четко реагирует на задымление или возгорание, проникновение в жилище посторонних и автоматически передает информацию экстренным службам.
Главное условие бесперебойной работы – стабильное подключение к интернету.
Коротко о главном
Интернет вещей становится все более востребованным в различных отраслях. Он позволяет по максимуму автоматизировать рабочие процессы и оптимизировать трудозатраты. С помощью IoT-технологий можно контролировать работу сотрудников, повышать эффективность логистики, улучшать клиентский сервис.
Система умный дом облегчает быт, делает домашний отдых полноценным. После напряженного дня любимая квартира встретит вас уютом, теплом и чашечкой горячего кофе.
Основной недостаток интернета вещей – невысокая защита данных. Однако исключить доступ злоумышленников к конфиденциальной информации можно вручную.