Vad är Internet of Things (IoT)?

Outline IntroductionWhat är sakernas Internet? Viktigaste funktionerna i IoTIoT ArchitectureCommunication Modeller av IoTPossible Tillämpningar av IoTHomeConsumer electronicsSmart bil eller transport systemIoT ApplicationsBuilding och Home AutomationCitiesEnvironmentEnergyAgricultureIndustriesMedical och sjukvård SystemsLogisticsIoT AdvantagesIoT DisadvantagesConclusionIntroductionA nexus av fysiska föremål eller 'saker' inbäddade med elektronik och mjukvara, som kommunicerar med varandra är Internet of Things. Det är en intelligent sammanslagning av avancerad automatisering och analys för att tillhandahålla en optimerad new age-lösning genom att utnyttja nätverks-, avkännings-, big data- och artificiell intelligens-teknik. Med tillkomsten av otaliga elektronik- och mjukvaruteknologier har internet utvecklats från P2P-fasen av att bara koppla samman människor till M2P-fasen för att ansluta människor till enheter, och skulle troligen nå M2M-fasen av att koppla ihop enheter. Med enkla ord definierar internet of things olika smarta enheter, inbäddade med sensorer och annan elektronik, kommunicerar med varandra över internet. Vad är Internet of Things? Internet of Things är en värld där allt runt omkring oss som telefoner, TV, lampor, kylskåp, AC, bilar etc. övervakar, känner och interagerar varandra med eller utan mänsklig kontroll. Många anser Internet of Things eller IoT som nästa tekniska revolution på internet. Internet of Things (IoT) är ett nätverk av inbyggda system (enheter) med internetuppkoppling, vilket gör att de kan ansluta till och interagera med andra inbäddade enheter, tjänster ( maskiner eller apparater) och människor i stor skala. Internet of Things (IoT) är en av de mest fascinerande trenderna för att styra olika saker eller objekt på ett intelligent sätt via trådbundna eller trådlösa kommunikationssystem. vilken tjänst som helst. Huvudsyftet med Internet of Things (IoT) är att göra olika uppgifter mycket enklare för användarkontroll och övervakning. Med hjälp av Internet of Things (IoT), hem- eller kontorsautomationssystem, miljö- eller biologisk övervakning, smarta nät etc. kan kopplas samman, vilket gör att de kan dela information mellan sig som påverkar varandras prestanda.IoT består av saker eller enheter som har unika identiteter och är anslutna till internet via ett kommunikationsnätverk. Det hänvisar till nätverket av fysiska objekt som är inbäddade med elektronik, sensorer, ställdon, mjukvara och kommunikationsanslutning, där hela arrangemanget möjliggör utbyte av data, fjärravkänning och kontroll av olika objekt eller saker. PC och en enhet ansluten till internetDetta koncept kan ses som att ansluta vilken enhet som helst genom att skifta dess ON och OFF växlar till Internet. Genom att använda IoT, alla föremål i det dagliga livet såsom tvättmaskiner, lampor, kaffebryggare, luftkonditionering, etc. är utrustade med identifierare och trådlös anslutning för att tillhandahålla fjärrkontroll och utbyte av information samtidigt som man kör meningsfulla applikationer mot ett gemensamt användar- eller maskinmål. En enkel ekvation för Internet of Things visas i figuren ovan där ett fysiskt objekt följer sakens funktion och är ansluten till internet, den kan styras och övervakas via internet. Sensorn i eller ansluten till föremålen är ansluten till internet via trådbundna eller trådlösa internetanslutningar. Olika lokala anslutningar för dessa sensorer inkluderar ZigBee, Bluetooth, RFID, Wi-Fi, etc. Dessa sensorer använder också breda nätverk inklusive GSM, GPRS, 3G, 4G, etc. Pro Tips: Den ultimata listan över IoT -projekt för ingenjörsstudenter [små, medelstora och avancerade nivå] »» Viktiga funktioner i IoTA som nämnts tidigare, IOT är en en blandning av artificiell intelligens, elektronik och mjukvara och nätverk, vilket möjliggör mer automatisering, analys och integration i ett system. De grundläggande funktionerna som möjliggör en korrekt funktion av IOT är aktivt engagemang, integration, avkänning och analys, anslutning och artificiell intelligens. Anslutning: En viktig egenskap hos Internet of Things är att upprätta en korrekt anslutning mellan två enheter, via server eller moln, för en korrekt, pålitlig och dubbelriktad kommunikation. Det kräver inte nödvändigtvis en stor tjänsteleverantör, men kan också vara möjligt med billiga och mindre tjänsteleverantörer. Aktiv engagemang: IOT har den viktigaste förändringen i nätverk från passivt engagemang bland produkter och servicehantering till ett nytt paradigm för aktivt innehåll , service eller produkthantering. Artificiell intelligens: Den viktigaste funktionen eller snarare en prestation av IOT är att göra världen runt oss mycket smartare. Det förbättrar intelligensen hos alla enheter runt omkring oss genom datainsamling, algoritmer och nätverk. Artificiell intelligens gör det möjligt för algoritmer att samla in data och kommunikation mellan anslutna enheter för att uppnå önskade resultat. Avkänning och analys: Ovan angivna 3 funktioner i IOT är ofullständiga utan huvudfunktionen eller komponenten i IOT – avkänning och analys. Utan enheter som känner av de naturliga parametrarna och tillhandahåller nödvändig data till enheter är det omöjligt för verklig integration.Småskalanordningar: Med framväxande integrationstekniker minskar enheterna numera mer i storlek och ökar mer i effektivitet och kraft. IOT använder dessa billiga, effektiva och kraftfulla småskaliga enheter för att säkerställa mer skalbarhet, mångsidighet och precision.IoT-arkitekturI likhet med OSI-modellen är IOT-arkitekturen också uppdelad i flera lager som består av olika protokoll i varje lager. Nedanstående figur visar IOT -arkitekturen baserad på funktionaliteten för varje lager: Sensoranslutning och nätverkslager: Denna består av sensorer/läsare som är ansvariga för att samla in data från miljön, nätverk för att samla in och överföra sensor-/läsardata och ställdon för att nå målet enligt sensordata. Sensornätverket kan vara Wi-Fi, Ethernet, XBee, Bluetooth eller trådbundet nätverk. Gateway och nätverkslager: Detta lager lagrar en stor del av data från sensorer, läsare, taggar, etc. och överför dessa data till hanteringstjänstlagret, vilket är dess nästa lager. Den ansvarar också för olika nätverksprotokoll för olika IOT-enheter. Gatewayen kan vara en mikrokontroller, inbyggt operativsystem, radiokommunikationsmodul eller en signalprocessor och modulär. Nätverket kan vara Wi-Fi, Ethernet, LAN eller WAN.Management Service Layer: Detta lager säkerställer IOT-enhetsanalys, informationsanalys och enhetshantering. Den består av operativ supporttjänst för att modellera, konfigurera och hantera IOT -enheter, Billing Support System för att stödja fakturering och rapportering och IOT/M2M -applikationstjänst för att styra och kryptera data, hantera affärsregler och processer, etc. Med enkla ord, detta lager möjliggör extrahering av nödvändig information från insamlad sensordata.Application Layer: Detta lager använder insamlad data för att tjäna önskat syfte. Det inkluderar hemautomation, sjukvård, övervakning, detaljhandel, spårning och industriell automation. Konceptet Internet of Things (IoT) är inte helt nytt eftersom områdena telekommunikation, industriell kontroll och processkontroll redan använder det. Men för att implementera begreppet Internet of Things till de senaste trenderna utvecklas många tekniska arkitekturer kring genomförbarhet och tillämpning av Internet of Things.En referensarkitektur föreslås som fokuserar på att tillhandahålla en komplett lösning för att underlätta design, utveckling och beredskap för den smarta miljön enligt Internet of Things -modellen. Följande figur visar en förenklad arkitektur för Internet of Things (IoT)-domänen. Som visas i figuren kan arkitekturen för Internet of Things-modellen delas upp ytterligare i tre stora lager. Det lägsta lagret består av hårdvarugemenskapen, som återigen är uppdelad i två grupper av enheter. Den första gruppen av enheter är begränsade enheter som har begränsade resurser och funktioner och därför är beroende av andra enheter för att utföra vissa processer. De externa enheterna är smarta gateways som har ett hot att exponera funktionaliteten för klienterna. Den andra gruppen enheter är obegränsade enheter som har tillräckligt med funktioner och resurser som är nödvändiga för att köra processer. Även om de obegränsade enheterna saknar den nödvändiga funktionen att utföra en viss process, de har mellanprogramvarukomponenter som tillhandahåller funktionaliteterna direkt till klienten via en plattform eller tredjeparts molntjänst. Uppgiften för detta lager är att tillhandahålla en mekanism för att definiera och konfigurera hårdvarans funktioner som sensorer, ställdon, processhantering etc. och även organisera dem Jag beställer för att bygga tjänsterna (antingen enkla eller komplexa). Programvarunivån har också till uppgift att implementera nödvändiga protokoll, anslutningsdrivrutiner och kommunikationsstandarder. Det sista lagret i arkitekturen Internet of Things är användarskiktet. Detta lager består av klienter som använder sig av de tjänster som tillhandahålls av mjukvarulagret. Klienterna kan vara smarta telefoner, TV -apparater, bärbara datorer, smarta maskiner, hushållsapparater etc. Kommunikationsmodeller för IoT Nedanstående är olika typer av kommunikationsmodeller som används i IOT. Utgivaren är datakällan, som skickar data till ämnen som hanteras av mäklaren. Konsumenten prenumererar på ämnena från konsulten och har ingen direkt relation till utgivaren.Förfrågningsmodell: Det innebär dubbelriktad kommunikation mellan klient och server. Klienten skickar förfrågan till servern, som bearbetar förfrågningarna, hämtar data från resurser, förbereder och skickar svar till kunden. Push Pull Model: Det involverar direkt kommunikation mellan utgivare och konsument, där data skjuts in i en kö av utgivare, och hämtas eller hämtas från kön av konsumenten. Kön fungerar som en buffert och möjliggör kommunikation mellan tillverkare och konsument. Exklusiv parmodell: Det är en tillståndsfull, dubbelriktad, duplexkommunikation mellan klient och server, där en anslutningsuppställning mellan klient och server förblir intakt tills en begäran skickas av klienten för att stänga anslutningen. Så, baserat på ovanstående förklaring, låt oss få en enkel förståelse för hur ett Internet of Things-system faktiskt fungerar. Data samlas in från omgivningen av sensorerna/enheterna. Här kan en sensor vara en fristående sensor eller en enhet inbäddad med sensorer som vår smarta telefon. Dessa data kan vara enkla data som temperatur- eller distansavläsning eller komplexa data som ett videoflöde. Insamlad data skickas sedan till molnet (internetlagring) via anslutningskanaler som Wi-Fi, satellit, Bluetooth, LAN, etc., valda som avvägning mellan olika parametrar som strömförbrukning, räckvidd och bandbredd, enligt den specifika IOT-applikationen. När data tas emot av molnet, genomgår den bearbetning av ett program. Detta innebär att extrahera nödvändig information från den mottagna datan. Det kan vara så enkelt som att avgöra om temperaturen eller avståndsmätningen ligger inom acceptabla gränser eller lika komplex som att identifiera objekt med hjälp av den mottagna videoinformationen. När data behandlas av programvaran kommuniceras slutresultaten till användaren via e -post, text eller underrättelse. Ibland, beroende på resultaten, kan användaren ändra de nödvändiga parametrarna och påverka systemet. Till exempel, om temperaturavläsningen i huset är för låg, kan användaren fjärrvärma värmarens temperatur för att öka graden av hethet. Ibland kan den givna parametern automatiskt justeras för att få önskade resultat, istället för mänskligt ingrepp. Möjliga tillämpningar av IoT Olika teknologer, böcker och forskningsstudier har olika uppfattningar om möjliga tillämpningar av Internet of Things (IoT). Vissa undersökningar delar in tillämpningarna av IoT i tre domäner. De är individuella - för smart boendeIndustri - för effektiv affärsverksamhet Infrastruktur - för smarta städer En liten lista över många möjliga tillämpningar av IoT i var och en av domänerna nämns nedan. vidare indelad i tre kategorier. De ärHemSäkerhetssystem, övervakningssystem, larmsystem (rök, rörelse, gas etc.) Energiövervakningssystem som belysning, termostat, hushållsapparater, energimätare Vattenhanteringssystem som motorstyrning, nivåkontroll, sprinklersystem etc. Hemunderhållningssystem som ljud, video, projektorer etc. Personliga hälsoövervakningssystem som blodtryck, diabetes, EKG etc. Konsumentelektronik Bärbara enheter som klockor för livskvalitet Fitnessövervakning och spårning för smarta liv Barn, äldre och husdjur övervakning för tryggt liv Fritid och underhållning för kvalitetsboende Smart bil eller transportsystem Drivfritt eller autonom körning Trafikinformation Fordonsdiagnostik som motor, olja, broms etc. Platsbaserade tjänster som GPS För industrier för att driva verksamheten effektivt, ett intelligent system för att styra och organisera processen. Några av de möjliga marknaderna förknippade med industrin nämns nedan. Jordbruket inkluderar bevattning, produktion, nötkreatur, boskap etc. I fabriker, konceptet automation, robotteknik, maskin- och processkontroll etc. Bygg- och anläggningsarbeten inkluderar smarta byggnader och kontor, uppvärmning , luftkonditionering, ventilation, HVAC, belysning, energiovervakning etc.Kommunikation Tillverkning Inom hälsosektorn, hälsoövervakning, kliniska och forskningslaboratorier, diagnostik, behandling och försäkring. I smarta butiker finns automater, bankomater, elektroniska försäljningsställen, smarta detaljhandeln, gästfrihet etc.Smart miljö inkluderar övervakning och övervakning av luft och vatten för föroreningar.Smarta nät som vattennät, energinät, gas- och oljeledningar etc.För att bygga och utveckla smarta städer och samhällen är huvudingrediensen den smarta infrastrukturen. De möjliga tillämpningarna inom infrastrukturen i smarta städer är följande: Smart utbildning Säkerhet, försvar och katastrofhantering Offentlig säkerhet inkluderar ambulans, polis, brand och övervakning. Offentliga transporter inkluderar tåg, bussar, flygplan, last, smarta fordon etc. Vägar inkluderar belysning, parkering , vägtullar, mätare etc. IoT -applikationer Internet of Things (IoT) kan användas för en mängd olika applikationer, inklusive hem, energisystem, jordbruk, hälsa, industri, logistik och miljö. Några av de mest framträdande applikationsområdena för IoT diskuteras Nedan. Baserat på en specifik applikationsdomän, kategoriserades IoT -produkter huvudsakligen i smart bärbar, smart stad, smart hem, smart miljö och smart företag. Byggnad och hemautomation Smart belysning sparar energi genom att anpassa belysningen till omgivningsförhållandena och dimma eller slå på/av lamporna vid behov. Denna smarta belysning uppnås genom att använda halvljus (t.ex. LED-lampor) och IP-aktiverade lampor. Genom att upptäcka miljöförändringar och mänskliga rörelser styrs lamporna med hjälp av de smarta enheterna. IoT-applikationer som mobilappar och webbapplikationer möjliggör fjärrstyrning av dessa trådlöst aktiverade och internetanslutna lampor. Smarta apparater i hemmen gör hanteringen och kontrollen mycket enklare än apparater som har sina egna kontroller eller fjärrkontroller. Internet of Things låter användaren få statusinformation och även fjärrstyrningsförmåga på distans. Vissa av apparaterna som fungerar baserat på IoT inkluderar smarta kylskåp (som håller reda på olika föremål som lagras med RFID-taggar), smarta termostater för att kontrollera temperaturen, smart tvättmaskin/torktumlare, smart -TV, etc. Intrångsdetekteringssystem använder olika sensorer (som PIR- och dörrsensorer) och säkerhetskameror för att upptäcka intrång och sedan ge alarmerande. IoT-enheterna i hemmet tillhandahåller intrångsmeddelanden i form av ett SMS eller ett e-postmeddelande till användaren och närliggande polis. Rök- och gasdetektorer i hem och byggnader upptäcker rök (vilket är det första tecknet på brand) och skadliga gaser (t.ex. kolmonoxid, gasol, etc.). eller SMS till användaren eller den lokala säkerhetsavdelningen. Städer Smart trafik- och parkeringssystem använder IoT -baserade sensorer och kretsar för att överföra data över internet. Sensorn upptäcker antalet tomma parkeringsplatser och skickar på motsvarande sätt informationen till huvuddatabasen över internet. Sedan visar smart parkeringsapplikation i smarta telefoner, surfplattor och bilnavigeringssystem kontinuerligt parkeringsinformationen till föraren. På samma sätt, trafikstockningar på vägar kan reduceras genom att använda distribuerat system av sensornätverk som kan avkänna information på vägar och för att överföra informationen till huvudservern via internet.Smart belysning sparar energi genom att styra ljus på vägar, parker, byggnader, etc. Dessa smarta lampor är anslutna till internet för att uppnå fjärrkontrollen, ljusscheman och kontroll av ljusintensiteten. Sensorerna som är anslutna till lamporna kan styra belysningen beroende på omgivningsförhållandena och kommunicerar även med andra lampor (kretsar) för att byta ut information.Smart övervakningssystem säkerställer säkerhet och säkerhet genom att övervaka infrastruktur, kollektivtrafik och evenemang. Detta system består av ett stort antal internetanslutna och distribuerade videoövervakningskameror som skickar informationen till ett centralt molnbaserat lagringssystem. MiljöIoT-baserat väderövervakningssystem samlar in de olika sensorernas data (temperatur, tryck, fuktighet etc.) och skickar till data som samlats in av molnet, analyserades och visualiserades vidare på IoT-baserade väderövervakningsprogram på mobiler, datorer och andra displayenheter. Den skickar också vädervarningar till prenumererade användare från molnbaserade applikationer.IoT-baserade luft- och bullerövervakningssystem kan övervaka de skadliga gaserna i luften som orsakas av bilar och fabriker och även bullernivåer i den givna miljön genom att använda olika sensorer .Gasformiga och metrologiska sensorer används för att övervaka luftföroreningarna och är utplacerade på flera distribuerade övervakningsstationer. Alla dessa stationer är sammankopplade med varandra med hjälp av maskin till maskin kommunikation. På samma sätt, för bullerövervakningssystem, distribueras olika distribuerade bullermätningsstationer på olika platser, från dem aggregeras bullerdata i servrarna eller i molnet. IoT -baserad skog branddetekteringssystem använder ett antal sensoriska eller övervakningsnoder som är utplacerade på olika platser i skogen. Detta system uppnår tidig upptäckt av bränder genom att detektera de olika sensordata (temperatur, ljusnivåer, luftfuktighet, etc.) vid noder. EnergySmart -nät samlar in och analyserar data som samlats in från olika elnät och ger motsvarande förutsägbar information och rekommendationer till verktyget företag. Övervakningen av en utrustnings tillstånd och nätets integritet kan utvärderas genom att använda IoT-baserad avkännings- och mätteknik. Smarta mätare kan fånga energiförbrukningen i realtid från olika kunder och som kan överföra data på distans till huvudservern, fjärrstyra PÅ/ AV strömförsörjningen vid behov och förhindrar strömstölder.IoT-baserade system med transformator vid platsen för sammankoppling av olika förnybara energikällor till nätet, hjälper till att fastställa olika elektriska variabler och därmed undviks nätstabilitets- och tillförlitlighetsproblem. JordbrukSmarta bevattningssystem sparar vattnet och kraften samtidigt som skördeutbytet förbättras. Markfuktighetssensorer tillsammans med IoT-enheter bestämmer mängden markfuktighet och vrider följaktligen bevattningspumparna. Dessutom samlar detta smarta bevattningssystem in markfuktdata kontinuerligt på servern, som kan användas för att planera bevattningsscheman. BranschIoTs spelar en viktig roll i industriella applikationer för övervakning av maskinens driftsförhållanden, prognos och diagnos av maskiner vid fel och fjärrstyrning av maskinerna vid behov.IoT-enheter med sensor och ställdon ger realtidsoptimering av tillverkningsnätverk och dess produktion.Medicinska och hälsovårdssystem Bärbara IoT-enheter tillåter kontinuerlig övervakning av olika fysiologiska parametrar som tillhandahåller system för akuta hälsomeddelanden och fjärrstyrda hälsoövervakningssystem. Dessa bärbara enheter med sensorer som kroppstemperatur, puls, hjärtfrekvens, blodtryck, etc. samlar in hälsoparametrarnas data, bestämmer avvikelserna och genererar på motsvarande sätt larm eller meddelanden till användarna eller läkare. LogisticsIoT-enheter kan driva de olika transportsystemen effektivt genom att implementera sammankoppling mellan fordon och förare eller användare. Det kan ge avancerad vägledning, fordonsdirigering och schemaläggning genom att kombinera ruttmönster och transportscheman baserat på tillgången på fordon. Det smarta transportsystemet inkluderar spårning av fordon, automatisk avgiftsinsamling, säkerhets- och vägassistanssystem. IoT-fördelar Det uppmuntrar enhetskommunikation, vilket ger mer transparens med mindre effektivitet och större kvaliteter för att ge önskade slutresultat. Med direkt enhetskommunikation, utan behov av mänskligt ingripande , har automatisering blivit verklighet, vilket i sin tur har lett till snabb och snabb produktion.IOT har öppnat dörren till ett stort utbud av information, särskilt från verkliga scenarier, som möjliggör snabba beslut.Med IOT är det nu möjligt att hålla reda på på mer exakta och exakta data genom effektiv övervakning och därmed möjliggöra snabba svar baserat på de övervakade parametrarna.IOT ger mer verklig information, vilket kan leda till effektiv hantering av resurser.IoT NackdelarKompatibilitet: För närvarande saknar IOT-aktiverade enheter någon konsekvent standard för kompatibilitet sinsemellan, för att arbeta med en gemensam standard. Säkerhet: Med en n ekosystem av ofta anslutna enheter som kommunicerar över nätverket är data mer benägna att attackeras av inkräktare eller hackare.Komplexitet: Med komplicerad design, implementering och underhåll är IOT ganska komplicerat med sin användning av flera tekniker och mångfald.Arbetslöshet: Med mer automatisering finns det en stor risk för att många kvalificerade arbetare förlorar sina jobb, vilket leder till arbetslöshetsproblem. Slutsats Kort sagt kan Internet of things vara en välsignelse när det används effektivt, utnyttja den erhållna informationen till maximal användning, öka vår livsstil och förbättra våran kunskap.

Lämna ett meddelande 

meddelande~~POS=TRUNC