Wat is Internet of Things (IoT)?

Omskrywing Inleiding Wat is internet van dinge? Belangrikste kenmerke van IoTIoT -argitektuur Kommunikasiemodelle van IoTP Moontlike toepassings van IoTHome Verbruikerselektronika Slim motor- of vervoerstelselIot -toepassingsBou- en tuisautomatiseringStede OmgewingEnergieLandbouIndustrieënMediese en gesondheidsorgstelsels Logistiek is Internet of Things. Dit is 'n intelligente samesmelting van gevorderde outomatisering en analise om 'n geoptimaliseerde new age -oplossing te bied deur gebruik te maak van netwerk-, sensing-, big data- en kunsmatige intelligensie -tegnologie. Met die koms van talle elektronika- en sagtewaretegnologieë, het internet ontwikkel van die P2P -fase waarin mense bloot aan die M2P -fase gekoppel is om mense aan toestelle te koppel, en sou dit waarskynlik die M2M -fase bereik om toestelle aanmekaar te koppel. In eenvoudige woorde, internet van dinge definieer verskillende slim toestelle, ingebed met sensors en ander elektronika, wat met mekaar kommunikeer via die internet.Wat is Internet of Things? Internet of Things is 'n wêreld waar alles rondom ons soos telefone, TV's, ligte, yskaste, AC's, motors ens. monitor, voel en reageer onderling met of sonder menslike beheer. Baie beskou Internet of Things of IoT as die volgende tegniese revolusie op die internet.Internet of Things (IoT) is 'n netwerk van ingebedde stelsels (toestelle) met internetverbinding, waarmee hulle kan koppel aan en interaksie hê met ander ingebedde toestelle, dienste ( masjiene of toestelle) en mense op groot skaal. Internet of Things (IoT) is een van die mees fassinerende neigings om verskillende dinge of voorwerpe op 'n intelligente manier deur middel van bedrade of draadlose kommunikasiestelsels te beheer. enige diens. Die hoofdoel van Internet of Things (IoT) is om verskillende take baie makliker te maak vir gebruikersbeheer en -monitering.Met behulp van Internet of Things (IoT), huis- of kantoor -outomatiseringstelsels, omgewings- of biologiese monitering, slim roosters, ens. kan met mekaar verbind word, sodat hulle die inligting kan deel wat mekaar se prestasie beïnvloed.IoT bestaan ​​uit dinge of toestelle wat unieke identiteite het en aan die internet gekoppel is via 'n kommunikasienetwerk. Dit verwys na die netwerk van fisiese voorwerpe wat ingebed is met elektronika, sensors, aandrywers, sagteware en kommunikasieverbinding, waarin die hele reëling die uitruil van data, afstandswaarneming en beheer van verskillende voorwerpe of dinge moontlik maak. PC en 'n toestel wat aan die internet gekoppel is. sy skakelaar aan en uit na die internet. Met behulp van IoT, alle voorwerpe in die daaglikse lewe, soos wasmasjiene, lampe, koffiemakers, lugversorgers, ens. is toegerus met identifiseerders en draadlose konneksie om afstandbeheer en uitruil van inligting te verskaf terwyl betekenisvolle toepassings uitgevoer word vir 'n gemeenskaplike gebruiker- of masjiendoelwit. 'N Eenvoudige vergelyking vir die internet van dinge word in die figuur hierbo getoon, waarin 'n fisiese voorwerp die funksie van die ding volg en aan die internet gekoppel is, kan dit via internet beheer en gemonitor word. na die internet via bekabelde of draadlose internetverbindings. Verskeie plaaslike verbindings vir hierdie sensors sluit in ZigBee, Bluetooth, RFID, Wi-Fi, ens. Hierdie sensors gebruik ook groot netwerke, insluitend GSM, GPRS, 3G, 4G, ens. Pro -wenk: die uiteindelike lys van IoT -projekte vir ingenieursstudente [Klein, medium en gevorderde vlak] »» Belangrike kenmerke van IoTA's wat vroeër genoem is, is IOT 'n mengsel van kunsmatige intelligensie, elektronika en sagteware en netwerk, wat meer outomatisering, analise en integrasie in 'n stelsel moontlik maak. Die basiese kenmerke wat die goeie werking van IOT moontlik maak, is aktiewe betrokkenheid, integrasie, waarneming en ontleding, konnektiwiteit en kunsmatige intelligensie. Konnektiwiteit: 'n noodsaaklike kenmerk van Internet of Things is om 'n behoorlike verbinding tussen twee toestelle, deur bediener of wolk, vir 'n behoorlike veilige, betroubare en tweerigtingkommunikasie. Dit vereis nie noodwendig 'n groot diensverskaffer nie, maar dit kan ook moontlik wees met goedkoop en kleiner diensverskaffers. Aktiewe betrokkenheid: IOT bevat die belangrikste verandering in netwerk, van passiewe betrokkenheid by produkte en diensbestuur na 'n nuwe paradigma vir aktiewe inhoud. , diens- of produkbestuur.Kunstige intelligensie: Die belangrikste kenmerk of liewer 'n prestasie van IOT is om die wêreld om ons baie slimmer te maak. Dit verbeter die intelligensie van elke toestel om ons deur data -insameling, algoritmes en netwerke. Kunsmatige intelligensie stel algoritme in staat om data en kommunikasie tussen gekoppelde toestelle te versamel vir die bereiking van vereiste resultate. Sensing and Analysis: Bo 3 gegewe IOT is onvolledig sonder die hoofkenmerk of komponent van IOT - Sensing and Analysis. Sonder toestelle wat die natuurlike parameters aanvoel en die nodige data aan toestelle verskaf, is dit onmoontlik vir integrasie in die werklike wêreld.Small Scale Devices: Met opkomende integrasietegnologieë, krimp toestelle deesdae meer in grootte, en neem dit meer toe in doeltreffendheid en krag. IOT gebruik hierdie goedkoop, doeltreffende en kragtige kleinskaalse toestelle om meer skaalbaarheid, veelsydigheid en presisie te verseker.IoT -argitektuur Net soos OSI -model, word IOT -argitektuur ook verdeel in verskeie lae wat uit verskillende protokolle in elke laag bestaan. Die onderstaande figuur toon die IOT -argitektuur gebaseer op die funksionaliteit van elke laag: Sensorverbinding en netwerklaag: Dit bestaan ​​uit die sensors/lesers wat verantwoordelik is vir die insameling van data uit die omgewing, netwerk om sensor-/leserdata te versamel en oor te dra en aktuators om die doelwit te bereik volgens sensordata. Die sensornetwerk kan Wi-Fi, Ethernet, XBee, Bluetooth of 'n bedrade netwerk wees.Gateway and Network Layer: Hierdie laag stoor die grootste deel data van sensors, lesers, etikette, ens. en dra hierdie data oor na die bestuursdienslaag, wat die volgende laag is. Dit is ook verantwoordelik vir verskillende netwerkprotokolle vir verskillende IOT -toestelle. Die poort kan 'n mikrobeheerder, ingeboude bedryfstelsel, radiokommunikasiemodule of 'n seinverwerker en modulêr wees. Die netwerk kan Wi-Fi, Ethernet, LAN of WAN wees.Bestuursdienslaag: Hierdie laag verseker IOT-toestelanalise, inligtingsanalise en apparaatbestuur. Dit bestaan ​​uit operasionele ondersteuningsdiens om IOT -toestelle te modelleer, op te stel en te bestuur, faktuurondersteuningstelsel om rekeninge en verslagdoening te ondersteun, en IOT/M2M -toepassingsdiens om data te beheer en te enkripteer, sakereëls en prosesse te bestuur, ens. In eenvoudige woorde, hierdie laag maak dit moontlik om die nodige inligting uit versamelde sensordata te onttrek. Dit sluit tuisautomatisering, gesondheidsorg, toesig, kleinhandel, opsporing en industriële outomatisering in. Die konsep van Internet of Things (IoT) is nie heeltemal nuut nie, aangesien telekommunikasie, industriële beheer en prosesbeheer dit reeds gebruik. Maar om die konsep van Internet of Things op die nuutste neigings te implementeer, word talle tegnologiese argitekture ontwikkel rondom die haalbaarheid en toepaslikheid van Internet of Things. 'N Naslaanargitektuur word voorgestel wat fokus op die verskaffing van 'n volledige oplossing om ontwerp, ontwikkeling en gereedheid van die slim omgewing volgens die Internet of Things -model. Die volgende figuur toon 'n vereenvoudigde argitektuur van Internet of Things (IoT) domein. Soos in die figuur getoon, kan die argitektuur van die Internet of Things -model verder onderverdeel word in drie hooflae. Die laagste laag bestaan ​​uit die hardeware -gemeenskap, wat weer in twee groepe toestelle verdeel is.Die eerste groep toestelle is beperkte toestelle met beperkte hulpbronne en funksies en vertrou dus op ander toestelle om sommige prosesse uit te voer. Die eksterne toestelle is slim gateways wat 'n bedreiging inhou om die funksionaliteit aan die kliënte bloot te stel. Die tweede groep toestelle is onbeperkte toestelle met genoeg funksies en hulpbronne wat nodig is om prosesse uit te voer. in 'n bepaalde proses, het hulle middelware -komponente wat die funksies direk aan die kliënt bied via 'n platform of derdeparty -wolkdiens.Die volgende laag of die middelste laag in die argitektuur van die Internet of Things is die sagtewarelaag, wat 'n open source ondersteun Die taak van hierdie laag is om 'n meganisme te bied om die funksies van die hardeware soos sensors, aandrywers, proseshantering, ens. en ek organiseer hulle Ek beveel om die dienste te bou (hetsy eenvoudig of kompleks). Die sagtewarevlak het ook die taak om die nodige protokolle, verbindingsbestuurders en kommunikasiestandaarde te implementeer. Die laaste laag in die argitektuur Internet of Things is die gebruikerslaag. Hierdie laag bestaan ​​uit kliënte wat gebruik maak van die dienste wat deur die sagtewarelaag gelewer word. Die kliënte kan slimfone, TV's, skootrekenaars, slimmasjiene, huishoudelike toestelle, ens wees. Kommunikasiemodelle van IoT Hieronder is verskillende tipes kommunikasiemodelle wat in IOT gebruik word. Publiseer Teken in kommunikasiemodel: Hierdie model sluit uitgewers, makelaars of konsultante en verbruikers in. Die uitgewer is die bron van data wat data stuur na onderwerpe wat deur die makelaar bestuur word. Die verbruiker skryf in op die onderwerpe van die konsultant en het geen direkte verhouding met die uitgewer nie. Versoekreaksiemodel: Dit behels tweerigtingkommunikasie tussen kliënt en bediener. Die kliënt stuur 'n versoek na die bediener, wat die versoeke verwerk, die data uit hulpbronne haal, 'n reaksie na die kliënt voorberei en stuur.Dit behels direkte kommunikasie tussen uitgewer en verbruiker, waarin die data in 'n ry gestoot word deur die uitgewer, en deur die verbruiker uit die ry getrek of gehaal. Tou dien 'n buffer en maak kommunikasie tussen vervaardiger en verbruiker moontlik. Eksklusiewe paarmodel: Dit is 'n toestandvolle, tweerigting, duplekskommunikasie tussen kliënt en bediener, waarin 'n verbindingsopstelling tussen kliënt en bediener ongeskonde bly totdat 'n versoek gestuur word deur die kliënt om die verbinding te sluit. Dus, gebaseer op die bogenoemde verduideliking, laat ons 'n eenvoudige begrip hê van hoe 'n Internet of Things-stelsel werklik werk. Data word deur die sensors/toestelle uit die omgewing versamel. Hier kan 'n sensor 'n selfstandige sensor wees of 'n toestel wat ingebou is met sensors soos ons slimfoon. Hierdie data kan eenvoudige data wees soos temperatuur- of afstandlesing of komplekse data soos 'n videostroom. Versamelde data word dan na die wolk gestuur (internetberging) via verbindingskanale soos Wi-Fi, Satelliet, Bluetooth, LAN, ens., Gekies as afwisseling tussen verskillende parameters, soos kragverbruik, reikwydte en bandwydte, volgens die spesifieke IOT -toepassing. Sodra data deur die wolk ontvang word, word dit deur 'n sagtewareprogram verwerk. Dit behels dat die nodige inligting uit die ontvangde data onttrek word. Dit kan so eenvoudig wees as om te bepaal of die temperatuur- of afstandlesing binne aanvaarbare perke is of so kompleks is as die identifisering van voorwerpe met behulp van die ontvangde video -inligting. Sodra data deur die sagteware verwerk word, word die eindresultate per e -pos, teks of kennisgewing. Soms kan die gebruiker, afhangende van die resultate, die vereiste parameters verander en die stelsel beïnvloed. As die temperatuur van die huis byvoorbeeld te laag is, kan die gebruiker die temperatuur van die verwarmer op afstand verhoog om die warmte te verhoog. Soms kan die gegewe parameter outomaties aangepas word om die gewenste resultate te kry, in plaas van menslike ingryping. Sommige navorsing verdeel die toepassings van IoT in drie domeine. Dit is individueel - vir slim lewe Industrie - vir doeltreffende sakebedrywighede Infrastruktuur - vir slim stede 'n Klein lys met baie moontlike toepassings van IoT in elk van die domeine word hieronder genoem. verder verdeel in drie kategorieë. Dit is tuisveiligheidstelsels, toesigstelsels, alarmstelsels (rook, beweging, gas, ens.) Energie -moniteringstelsels soos beligting, termostaat, huishoudelike toestelle, energiemeters Waterbestuurstelsels soos motorbeheer, vlakbeheer, sprinkelstelsel, ens. video, projektors, ens Persoonlike gesondheids -moniteringstelsels soos bloeddruk, diabetes, EKG ens. Verbruikerselektronika Drabare toestelle soos horlosies vir lewenskwaliteit Fiksheidsmonitering en -opsporing vir slim lewe Kinders, ouderlinge en troeteldiere monitor vir 'n veilige lewe Ontspanning en vermaak vir kwaliteit lewe Slim motor of vervoerstelsel of outonome bestuur Verkeersinligting Voertuigdiagnose soos enjin, olie, rem, ens. Ligginggebaseerde dienste soos GPS Vir nywerhede om sake doeltreffend te bestuur, 'n intelligente stelsel om die proses te beheer en te organiseer. 'N Paar van die moontlike markte wat met die industrie verband hou, word hieronder genoem. Landbou sluit besproeiing, produksie, beeste, vee ens in. In fabrieke is die konsep van outomatisering, robotika, masjien- en prosesbeheer, ens. Konstruksie en siviele werke sluit in slim geboue en kantore, verwarming , lugversorging, ventilasie, HVAC, beligting, energie -monitering, ens Kommunikasie Vervaardiging In die gesondheidsektor, gesondheidsmonitering, kliniese en navorsingslaboratoriums, diagnostiek, behandeling en versekering. Slim omgewing sluit toesig en monitering van lug en water vir besoedeling in. Slim roosters soos waternet, energienet, gas- en oliepypleidings, ens. Om slim stede en gemeenskappe te bou en te ontwikkel, is die slim infrastruktuur die belangrikste bestanddeel. Die moontlike toepassings in die infrastruktuur van slim stede is soos volg: Slim onderwys Veiligheid, verdediging en rampbestuur Openbare veiligheid sluit ambulans, polisie, brand en toesig in. Openbare vervoer sluit in treine, busse, vliegtuie, vrag, slim voertuie, ens. , tol, meters, ens. IT -toepassings Die Internet of Things (IoT) kan gebruik word vir 'n wye verskeidenheid toepassings, waaronder huise, energiestelsels, landbou, gesondheid, nywerheid, logistiek en omgewing. hieronder. Gebaseer op 'n spesifieke toepassingsdomein, word IoT -produkte hoofsaaklik ingedeel in slim draagbare, slim stad, slim huis, slim omgewing en slim onderneming. die ligte wanneer nodig. Hierdie slim beligting word verkry deur die gebruik van solid state-ligte (soos LED-ligte) en IP-ligte. Deur die omgewingsveranderinge en menslike bewegings op te spoor, word die ligte beheer met behulp van die slim toestelle. IoT-toepassings, soos mobiele programme en webtoepassings, stel die afstandsbediening in staat om hierdie draadloos en internet-gekoppelde ligte te gebruik. Slim toestelle in huise maak die bestuur en beheer baie makliker as toestelle met sy eie kontroles of afstandsbedienings. Met Internet of Things kan die gebruiker op afstand die statusinligting en afstandsbedieningsfunksies kry. Sommige toestelle werk gebaseer op IoT, insluitend slim yskaste (wat verskillende items byhou met RFID -etikette), slim termostate om die temperatuur te beheer, slim wasser/droërs, slim -TV's, ens. Inbraakopsporingstelsel gebruik verskillende sensors (soos PIR- en deursensors) en sekuriteitskameras om indringings op te spoor en dan alarm te gee. Die IoT-toestelle in huise bied die inbraakwaarskuwings in die vorm van 'n SMS of 'n e-pos aan die gebruiker en die nabygeleë polisie. indringingsonderwerp herken en onttrek.Rook- en gasdetektore in huise en geboue bespeur rook (wat die vroeë teken van brand is) en skadelike gasse (soos koolstofmonoksied, LPG, ens.). Hierdie slim sensors kan waarskuwings maak en 'n e -pos stuur of SMS na die gebruiker of die plaaslike veiligheidsafdeling. Stede Slim verkeers- en parkeerstelsels gebruik IoT -gebaseerde sensor en stroombane om die data oor die internet oor te dra. Sensor bespeur die aantal leë parkeerplekke en stuur die inligting dienooreenkomstig via die internet na die hoofdatabasis.Daarna vertoon die slim parkeertoepassing in slimfone, tablette en in die motornavigasiestelsel deurlopend die parkeerinligting aan die bestuurder. Net so, verkeersknope op paaie kan verminder word deur 'n verspreide stelsel van sensornetwerke te gebruik wat inligting oor paaie kan opspoor en die inligting via die internet aan die hoofbediener kan oordra. Slim beligting bespaar energie deur ligte op paaie, parke, geboue, ens. Hierdie slim ligte is gekoppel aan die internet om die afstandsbediening, beligtingskedules en beligtingintensiteitsbeheer te bereik. inligting.Smart toesigstelsel verseker die veiligheid en sekuriteit deur monitering van infrastruktuur, openbare vervoer en geleenthede. Hierdie stelsel bestaan ​​uit 'n groot aantal internet-gekoppelde en verspreide videobewakingskameras wat die inligting na 'n sentrale wolkgebaseerde stoorstelsel stuur. Die data wat deur die wolk versamel is, word verder ontleed en gevisualiseer op IoT-gebaseerde weermoniteringstoepassings op selfone, rekenaars en ander vertoontoestelle. Dit stuur ook die weerwaarskuwings na die gebruikers wat ingeteken is vanaf die wolkgebaseerde toepassings.OoT-gebaseerde lug- en geraasbesoedelingsmoniteringstelsels kan die skadelike gasse in die lug veroorsaak deur motors en fabrieke en ook geraasvlakke in die gegewe omgewing met behulp van verskillende sensors .Gas- en metrologiese sensors word gebruik vir die monitering van die lugbesoedeling en word op verskeie verspreide moniteringstasies ontplooi. Al hierdie stasies is met mekaar verbind deur middel van masjien -tot -masjien -kommunikasie. Net so, in geval van geraasmoniteringstelsels, word verskillende verspreide geraasmoniteringstasies op verskillende plekke ontplooi, van daaruit word geraasdata in die bedieners of in die wolk saamgevoeg. Brandopsporingstelsels gebruik 'n aantal sensoriese of moniteringsknooppunte wat op verskillende plekke in die bos ontplooi word. Hierdie stelsel bereik die vroeë opsporing van brande deur die verskillende sensordata (temperatuur, ligvlakke, humiditeit, ens.) by nodusse op te spoor.EnergySmart roosters versamel en ontleed die data wat van verskeie elektriese roosters ingesamel is en verskaf dienooreenkomstig voorspellende inligting en aanbevelings aan die nutsdiens maatskappye. Die monitering van die toestand van 'n toerusting en die integriteit van die netwerk kan geëvalueer word deur gebruik te maak van IoT -gebaseerde waarnemings- en metingstegnologieë. Slimme meters kan intydse energieverbruik van verskillende kliënte opneem en wat data op afstand kan oordra na die hoofbediener, op afstand aan/ UIT die kragtoevoer wanneer nodig en voorkom die kragdiefstalle. IT -gebaseerde stelsels met transformator op die punt van die koppeling van verskillende hernubare energiebronne met die netwerk help om verskillende elektriese veranderlikes te bepaal, en daarom word netwerkstabiliteit en betroubaarheidsprobleme vermy. die water en krag terwyl die oesopbrengste verbeter word. Grondvogsensors saam met IoT -toestelle bepaal die hoeveelheid grondvog en draai die besproeiingspompe dienooreenkomstig. Hierdie slim besproeiingstelsel versamel ook die grondvogdata deurlopend op die bediener, wat gebruik kan word vir die beplanning van natmaakskedules. in industriële toepassings vir die monitering van die toestande van die masjien, die voorspelling en diagnose van masjiene tydens foute en die afstandbeheer van die masjiene indien nodig. IoT -toestelle laat deurlopende monitering van verskillende fisiologiese parameters toe, wat noodsituasie -kennisgewingstelsel en afstandsgesondheidsmoniteringstelsels bied. Hierdie drabare toestelle met sensors soos liggaamstemperatuur, polsslag, hartklop, bloeddruk, ens. versamel die data oor gesondheidsparameters, bepaal die afwykings en genereer dienooreenkomstig die alarm of kennisgewings aan die gebruikers of dokters. en skedulering deur roetepatrone en vervoerskedules te kombineer op grond van die beskikbaarheid van voertuie. Die slim vervoerstelsel sluit voertuigopsporing, outomatiese tolinvordering, veiligheids- en padhulpstelsels in. IoT -voordele Dit moedig toestelkommunikasie aan, wat meer deursigtigheid bied met minder doeltreffendheid en groter eienskappe om die vereiste eindresultate te lewer. Met direkte toestelkommunikasie, sonder dat menslike ingryping nodig is , outomatisering het 'n werklikheid geword, wat op sy beurt gelei het tot vinnige en tydige uitvoer.IOT het die deur oopgemaak vir 'n groot verskeidenheid inligting, veral uit scenario's uit die regte wêreld, wat vinnige besluite moontlik maak.Met IOT is dit nou moontlik om tred te hou op meer akkurate en presiese data deur effektiewe monitering en sodoende vinnige reaksie moontlik maak op grond van die gemonitorde parameters.IOT bied meer inligting uit die werklike wêreld, wat kan lei tot effektiewe bestuur van hulpbronne. onder mekaar, om te werk met 'n gemeenskaplike standaarde.Security: With a In die ekosisteem van gereeld gekoppelde toestelle wat oor die netwerk kommunikeer, is die data meer geneig om deur indringers of hackers aangeval te word. outomatisering is daar 'n hoë risiko dat baie geskoolde werkers hul werk sal verloor, wat dus tot werkloosheidskwessies sal lei.GevolgtrekkingIn 'n neutedop kan Internet van dinge 'n seën wees wanneer dit effektief benut word, deur die verkrygde inligting tot maksimum gebruik te benut, ons lewenstyl 'n hupstoot te gee en te verbeter ons kennis.

Los 'n boodskap 

boodskap Lys