Εκμάθηση IoT: Εισαγωγή στο Internet of Things (Βασικά στοιχεία του IoT)
Τι είναι το IoT (Internet of Things);
Το Ίντερνετ των πραγμάτων (IoT) είναι ένα δίκτυο φυσικών αντικειμένων ή ανθρώπων που ονομάζονται «πράγματα» που είναι ενσωματωμένα σε λογισμικό, ηλεκτρονικά είδη, δίκτυο και αισθητήρες που επιτρέπει σε αυτά τα αντικείμενα να συλλέγουν και να ανταλλάσσουν δεδομένα. Ο στόχος του IoT είναι να επεκταθεί στη συνδεσιμότητα στο Διαδίκτυο από τυπικές συσκευές όπως υπολογιστής, κινητό, tablet σε σχετικά χαζές συσκευές όπως τοστιέρα.
Το IoT κάνει σχεδόν τα πάντα «έξυπνα», βελτιώνοντας πτυχές της ζωής μας με τη δύναμη της συλλογής δεδομένων, τον αλγόριθμο AI και τα δίκτυα. Το πράγμα στο IoT μπορεί επίσης να είναι ένα άτομο με εμφύτευμα οθόνης διαβήτη, ένα ζώο με συσκευές παρακολούθησης κ.λπ. Αυτό το σεμινάριο IoT για αρχάριους καλύπτει όλα τα βασικά στοιχεία του IoT.
Ιστορία του IoT
- 1970- Προτάθηκε η πραγματική ιδέα των συνδεδεμένων συσκευών
- 1990- Ο John Romkey δημιούργησε μια τοστιέρα που μπορούσε να ενεργοποιηθεί/απενεργοποιηθεί μέσω του Διαδικτύου
- 1995- Η Siemens παρουσίασε την πρώτη μονάδα κινητής τηλεφωνίας που κατασκευάστηκε για M2M
- 1999- Ο όρος «Internet of Things» χρησιμοποιήθηκε από τον Kevin Ashton κατά τη διάρκεια της εργασίας του στην P&G, η οποία έγινε ευρέως αποδεκτή.
- 2004 - Ο όρος αναφέρθηκε σε διάσημες εκδόσεις όπως οι Guardian, Boston Globe και Scientific American
- 2005-Η Διεθνής Ένωση Τηλεπικοινωνιών (ITU) του ΟΗΕ δημοσίευσε την πρώτη της έκθεση σχετικά με αυτό το θέμα.
- 2008- Γεννιέται το Διαδίκτυο των Πραγμάτων
- 2011- Η Gartner, η εταιρεία έρευνας αγοράς, συμπεριέλαβε στην έρευνά της την τεχνολογία «The Internet of Things».
Πώς λειτουργεί το IoT;
Ολόκληρη η διαδικασία IoT ξεκινά με τις ίδιες τις συσκευές όπως smartphone, smartwatches, ηλεκτρονικές συσκευές όπως τηλεόραση, πλυντήριο ρούχων που σας βοηθά να επικοινωνείτε με την πλατφόρμα IoT.
Τώρα σε αυτό το σεμινάριο IoT, θα μάθουμε για τέσσερα θεμελιώδη στοιχεία ενός συστήματος IoT:
1) Αισθητήρες/συσκευές: Οι αισθητήρες ή οι συσκευές είναι ένα βασικό στοιχείο που σας βοηθά να συλλέγετε ζωντανά δεδομένα από το περιβάλλον. Όλα αυτά τα δεδομένα μπορεί να έχουν διάφορα επίπεδα πολυπλοκότητας. Θα μπορούσε να είναι ένας απλός αισθητήρας παρακολούθησης θερμοκρασίας ή μπορεί να έχει τη μορφή τροφοδοσίας βίντεο.
Μια συσκευή μπορεί να έχει διάφορους τύπους αισθητήρων που εκτελούν πολλαπλές εργασίες χώρια από την αίσθηση. Παράδειγμα, ένα κινητό τηλέφωνο είναι μια συσκευή που έχει πολλούς αισθητήρες όπως GPS, κάμερα αλλά το smartphone σας δεν μπορεί να ανιχνεύσει αυτά τα πράγματα.
2) Συνδεσιμότητα: Όλα τα δεδομένα που συλλέγονται αποστέλλονται σε μια υποδομή cloud. Οι αισθητήρες θα πρέπει να συνδέονται στο σύννεφο χρησιμοποιώντας διάφορα μέσα επικοινωνίας. Αυτά τα μέσα επικοινωνίας περιλαμβάνουν κινητά ή δορυφορικά δίκτυα, Bluetooth, WI-FI, WAN κ.λπ.
3) Επεξεργασία Δεδομένων: Μόλις συλλεχθούν αυτά τα δεδομένα και φτάσουν στο σύννεφο, το λογισμικό εκτελεί επεξεργασία στα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν. Αυτή η διαδικασία μπορεί να είναι απλώς ο έλεγχος της θερμοκρασίας, η ανάγνωση σε συσκευές όπως AC ή θερμάστρες. Ωστόσο, μερικές φορές μπορεί επίσης να είναι πολύ περίπλοκο, όπως η αναγνώριση αντικειμένων, η χρήση όρασης υπολογιστή σε βίντεο.
4) Διεπαφή χρήστη: Οι πληροφορίες πρέπει να είναι διαθέσιμες στον τελικό χρήστη με κάποιο τρόπο, κάτι που μπορεί να επιτευχθεί με την ενεργοποίηση συναγερμών στα τηλέφωνά του ή την αποστολή ειδοποιήσεων μέσω email ή μηνύματος κειμένου. Ο χρήστης μερικές φορές μπορεί να χρειαστεί μια διεπαφή που ελέγχει ενεργά το σύστημά του IoT. Για παράδειγμα, ο χρήστης έχει εγκατεστημένη μια κάμερα στο σπίτι του. Θέλει να έχει πρόσβαση στην εγγραφή βίντεο και σε όλες τις τροφοδοσίες με τη βοήθεια ενός διακομιστή ιστού.
Ωστόσο, δεν είναι πάντα μονόδρομη επικοινωνία. Ανάλογα με την εφαρμογή του IoT και την πολυπλοκότητα του συστήματος, ο χρήστης μπορεί επίσης να μπορεί να εκτελέσει μια ενέργεια που μπορεί να δημιουργήσει κλιμακωτά εφέ.
Για παράδειγμα, εάν ένας χρήστης εντοπίσει αλλαγές στη θερμοκρασία του ψυγείου, με τη βοήθεια της τεχνολογίας IoT ο χρήστης θα πρέπει να μπορεί να προσαρμόσει τη θερμοκρασία με τη βοήθεια του κινητού του τηλεφώνου.
Επίσης ελέγξτε: καλυτερα Εταιρειες Internet Of Things (IoT).
Εφαρμογές IoT
Τώρα σε αυτό το σεμινάριο IoT, θα δούμε διάφορες εφαρμογές IoT:
Οι λύσεις IoT χρησιμοποιούνται ευρέως σε πολλές εταιρείες σε όλους τους κλάδους. Μερικές πιο συνηθισμένες εφαρμογές IoT δίνονται παρακάτω:
Τύπος αίτησης | Descriptιόν |
---|---|
Έξυπνοι θερμοστάτες | Σας βοηθά να εξοικονομήσετε πόρους στους λογαριασμούς θέρμανσης γνωρίζοντας τα πρότυπα χρήσης σας. |
Συνδεδεμένα αυτοκίνητα | Το IoT βοηθά τις εταιρείες αυτοκινήτων να χειρίζονται αυτόματα τις χρεώσεις, τη στάθμευση, την ασφάλιση και άλλα συναφή πράγματα. |
Δραστηριότητες παρακολούθησης | Σας βοηθά να καταγράψετε το μοτίβο του καρδιακού ρυθμού, την κατανάλωση θερμίδων, τα επίπεδα δραστηριότητας και τη θερμοκρασία του δέρματος στον καρπό σας. |
Έξυπνες πρίζες | Ενεργοποιήστε ή απενεργοποιήστε οποιαδήποτε συσκευή εξ αποστάσεως. Σας επιτρέπει επίσης να παρακολουθείτε το επίπεδο ενέργειας μιας συσκευής και να λαμβάνετε προσαρμοσμένες ειδοποιήσεις απευθείας στο smartphone σας. |
Αισθητήρες στάθμευσης | Η τεχνολογία IoT βοηθά τους χρήστες να αναγνωρίζουν τη διαθεσιμότητα θέσεων στάθμευσης σε πραγματικό χρόνο στο τηλέφωνό τους. |
Συνδέστε την Υγεία | Η ιδέα ενός συνδεδεμένου συστήματος υγειονομικής περίθαλψης διευκολύνει την παρακολούθηση της υγείας σε πραγματικό χρόνο και τη φροντίδα των ασθενών. Βοηθά στη βελτιωμένη λήψη ιατρικών αποφάσεων με βάση τα δεδομένα των ασθενών. |
Έξυπνη Πόλη | Η Smart City προσφέρει όλους τους τύπους περιπτώσεων χρήσης που περιλαμβάνουν διαχείριση κυκλοφορίας έως διανομή νερού, διαχείριση απορριμμάτων κ.λπ. |
Εξυπνο σπίτι | Το έξυπνο σπίτι ενσωματώνει τη συνδεσιμότητα μέσα στο σπίτι σας. Περιλαμβάνει ανιχνευτές καπνού, οικιακές συσκευές, λαμπτήρες, παράθυρα, κλειδαριές πορτών κ.λπ. |
Έξυπνη αλυσίδα εφοδιασμού | Σας βοηθά να παρακολουθείτε σε πραγματικό χρόνο τα αγαθά ενώ βρίσκονται στο δρόμο ή να ζητάτε από τους προμηθευτές να ανταλλάσσουν πληροφορίες αποθέματος. |
Επίσης ελέγξτε: καλυτερα IoT Devices
Προκλήσεις του Διαδικτύου των Πραγμάτων (IoT)
Επί του παρόντος, το IoT αντιμετωπίζει πολλές προκλήσεις, όπως:
- Ανεπαρκής δοκιμών και ενημέρωση
- Ανησυχία σχετικά με την ασφάλεια των δεδομένων και το απόρρητο
- Πολυπλοκότητα λογισμικού
- Όγκοι δεδομένων και ερμηνεία
- Ενσωμάτωση με AI και αυτοματισμό
- Οι συσκευές απαιτούν σταθερή παροχή ρεύματος, κάτι που είναι δύσκολο
- Αλληλεπίδραση και επικοινωνία μικρής εμβέλειας
Πλεονεκτήματα του IoT
Τα βασικά οφέλη της τεχνολογίας IoT είναι τα εξής:
- Τεχνική Βελτιστοποίηση: Η τεχνολογία IoT βοηθάει πολύ στη βελτίωση των τεχνολογιών και στη βελτίωση τους. Για παράδειγμα, με το IoT, ένας κατασκευαστής μπορεί να συλλέγει δεδομένα από διάφορους αισθητήρες αυτοκινήτων. Ο κατασκευαστής τα αναλύει για να βελτιώσει τον σχεδιασμό του και να τα κάνει πιο αποτελεσματικά.
- Βελτιωμένη συλλογή δεδομένων: Η παραδοσιακή συλλογή δεδομένων έχει τους περιορισμούς της και τον σχεδιασμό της για παθητική χρήση. Το IoT διευκολύνει την άμεση δράση στα δεδομένα.
- Μειωμένα απόβλητα: Το IoT προσφέρει πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο που οδηγούν σε αποτελεσματική λήψη αποφάσεων και διαχείριση πόρων. Για παράδειγμα, εάν ένας κατασκευαστής εντοπίσει ένα πρόβλημα σε πολλούς κινητήρες αυτοκινήτων, μπορεί να παρακολουθήσει το σχέδιο κατασκευής αυτών των κινητήρων και να λύσει αυτό το πρόβλημα με τον ιμάντα κατασκευής.
- Βελτιωμένη δέσμευση πελατών: Το IoT σάς επιτρέπει να βελτιώσετε την εμπειρία των πελατών εντοπίζοντας προβλήματα και βελτιώνοντας τη διαδικασία.
Μειονεκτήματα IoT
Τώρα, ας δούμε μερικά από τα μειονεκτήματα του IoT σε αυτό το σεμινάριο Internet of Things:
- Ασφάλεια: Η τεχνολογία IoT δημιουργεί ένα οικοσύστημα συνδεδεμένων συσκευών. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το σύστημα μπορεί να προσφέρει ελάχιστο έλεγχο ταυτότητας παρά τα επαρκή μέτρα ασφαλείας.
- Προστασία Προσωπικών Δεδομένων: Η χρήση του IoT εκθέτει σημαντικό όγκο προσωπικών δεδομένων, με ακραία λεπτομέρεια, χωρίς την ενεργή συμμετοχή του χρήστη. Αυτό δημιουργεί πολλά προβλήματα απορρήτου.
- Ευελιξία: Υπάρχει μια τεράστια ανησυχία σχετικά με την ευελιξία ενός συστήματος IoT. Αφορά κυρίως την ενοποίηση με άλλο σύστημα, καθώς υπάρχουν πολλά διαφορετικά συστήματα που εμπλέκονται στη διαδικασία.
- Περίπλοκο: Ο σχεδιασμός του συστήματος IoT είναι επίσης αρκετά περίπλοκος. Επιπλέον, η εγκατάσταση και η συντήρηση του δεν είναι επίσης πολύ εύκολη.
- Συμμόρφωση: Το IoT έχει το δικό του σύνολο κανόνων και κανονισμών. Ωστόσο, λόγω της πολυπλοκότητάς του, το έργο της συμμόρφωσης είναι αρκετά δύσκολο.
IoT καλυτερα Practices
Τώρα θα μάθουμε για τις καλυτερα πρακτικές για το IoT σε αυτό το σεμινάριο Internet of Things.
- Σχεδιάστε προϊόντα για αξιοπιστία και ασφάλεια
- Χρησιμοποιήστε ισχυρά πρωτόκολλα ελέγχου ταυτότητας και ασφάλειας
- Απενεργοποιήστε τις μη βασικές υπηρεσίες
- Βεβαιωθείτε ότι οι κόμβοι και οι υπηρεσίες διαχείρισης του Διαδικτύου και διαχείρισης IoT είναι ασφαλείς
- Θα πρέπει να σχεδιαστούν ενεργειακά αποδοτικοί αλγόριθμοι ώστε το σύστημα να είναι ενεργό περισσότερο.
Σύνοψη
- Εισαγωγή στο Διαδίκτυο των Πραγμάτων (IoT): Το Διαδίκτυο των Πραγμάτων (IoT) είναι ένα δίκτυο φυσικών αντικειμένων ή ανθρώπων που ονομάζονται «πράγματα» που είναι ενσωματωμένα με λογισμικό, ηλεκτρονικά, δίκτυο και αισθητήρες που επιτρέπουν σε αυτά τα αντικείμενα να συλλέγουν και να ανταλλάσσουν δεδομένα.
- Η πραγματική ιδέα των συνδεδεμένων συσκευών προτάθηκε το 1970
- Τέσσερα βασικά στοιχεία του πλαισίου IoT είναι 1) Αισθητήρες/Συσκευές, 2) Συνδεσιμότητα, 3) Επεξεργασία δεδομένων, 4) Διεπαφή χρήστη
- Διάφορες εφαρμογές του IoT είναι Smart Thermostats, Connected Cars, Activity Trackers, Smart Outlets, Connect Health κ.λπ.
- Η τεχνική βελτιστοποίηση, η βελτίωση της συλλογής δεδομένων, η μειωμένη σπατάλη, η βελτιωμένη δέσμευση πελατών είναι βασικά οφέλη του IoT
- Η ασφάλεια, το απόρρητο, η πολυπλοκότητα, η συμμόρφωση, είναι βασικές προκλήσεις του IoT