{"id":13894,"url":"\/distributions\/13894\/click?bit=1&hash=f3824c8fcf4a8e712ced35c8eef5153b43148f9bde7d921b40ecf65055d4cd75","title":"\u041a\u0430\u043a \u0443\u0441\u0438\u043b\u0438\u0442\u044c \u043a\u043e\u043d\u0442\u0435\u043d\u0442-\u043c\u0430\u0440\u043a\u0435\u0442\u0438\u043d\u0433, \u0447\u0442\u043e\u0431\u044b \u043f\u0440\u043e\u0434\u0430\u0432\u0430\u0442\u044c \u0431\u043e\u043b\u044c\u0448\u0435","buttonText":"","imageUuid":"","isPaidAndBannersEnabled":false}

Internet of things

В окружающем нас мире уже существует и появляется множество устройств, способных выходить в сеть. Бытовой чайник и автомобиль — теперь тоже имеют доступ к сети. Все это можно охарактеризовать одной общей концепцией — интернет вещей.

Максим — наш backend-разработчик — рассказывает из чего состоит эта концепция, как умные гаджеты становятся умными и как все это работает.

IoT (англ.: Internet of things — Интернет вещей) — некая концепция — это множество устройств, связанных между собой и способных передавать информацию друг другу.

Историческая сводка

Coca Cola Vending Machine 1982

Одним из первых устройств, которое можно привести в качестве примера, стал автомат по продаже «Кока-колы», установленный в Университете Карнеги-Меллон (Питтсбург, США).

В 1982 году он передавал по сети данные о количестве оставшихся бутылок с напитком в автомате, как долго они стоят, какая у них температура.

Как это работает?

IoT можно систематизировать по 3-м составляющим.

1
То, что взаимодействует с окружающей средой — датчики, реле.

Датчики могут питаться от сети. Хороший пример — умная лампочка, взаимодействующая с умной колонкой через Wi-Fi.

Датчики могут работать долгое время на одном заряде батарейки, передавая с определенной частотой небольшие пакеты данных — примером такого датчика может служить датчик утечки газа, использующий для передачи данных протокол ZigBee.

Или, например, датчик температуры и влажности почвы на садовом участке, использующий NB-Iot стандарт сотовой связи для передачи данных.

Датчик может как принимать данные из окружающего мира, так и манипулировать ими.

Датчик уровня жидкости подаст сигнал, когда уровень воды опустится ниже необходимого, а манипулятор, установленный на шаровый кран, перекроет подачу воды в емкость при достижении нужного уровня.

Большое количество датчиков для бытового использования можно приобрести за приемлемую цену и, не обладая специальными навыками, собрать систему, например, автоматического полива.

2
То, как выбранный датчик передает полученные данные и связывается с другими датчиками или принимающим устройством.

Датчик может передать полученные данные и получать их разными способами: ethernet-кабель, Wi-Fi, сеть 5G, протокол mqtt и пр.

Если нужно передавать много данных и достаточно часто, это будет энергозатратное решение — Wi-Fi или по сети 5G, например.

Очевидная очевидность

Если долго на одной батарейке — это может быть NB-Iot стандарт, который работает по обычной мобильной сети и посылает небольшие пакеты данных.

3
Как обрабатываются сами данные.

В данном разделе можно выделить два основных направления — обработка информации рядом с датчиком IoT, так называемый Edge Computing, и обработка в IOT-облаке.

Edge computing (англ. — периферийные вычисления) — это подвид распределенных вычислений, в котором обработка информации происходит в непосредственной близости к месту, где данные были получены и будут потребляться.

Это основное отличие edge computing от облачных вычислений, при которых информация собирается и обрабатывается в публичных или частных дата-центрах.

Основным отличием от локальных вычислений является то, что обычно edge computing — это часть большей системы, которая включает в себя сбор статистики, централизованное управление и удаленное обновление приложений на edge-устройствах.

С fog computing (англ. — туманные вычисления) различие заключается в том, что при туманных вычислениях обработка осуществляется на устройствах, которые постоянно подключены к сети. В edge-computing вычисления осуществляются как на сенсорах, умных устройствах — без передачи на уровень gateway, на уровне gateway и на микро-кластерах.

Если говорить более простым языком, то, предположим, у вас есть частный дом, в котором расположены камеры видеонаблюдения. Вся обработка полученных данных происходит на микрокомпьютере, расположенном в самом доме, и только часть обработанных данных может оправиться на удаленный сервер по сети. Примером такого миникомпьютера может служить Google Coral. Данное решение позволяет соблюдать приватность насколько-либо чувствительных данных, плюс — обработка происходит быстрее, так как не нужно отправлять большой объем данных на внешний сервер.

Менее очевидным примером могут служить дорожные радары-камеры «Стрелка».

IoT-облака решают такие проблемы, как управление большим количеством устройств, их конфигурациями, сбором данных, но большой минус здесь все же есть — нельзя построить закрытый контур данных.

Примеры таких облаков — Yandex IoT Core, OwenCloud.

Нет предела совершенству

Проблема интернета вещей — множество функций, которые бесполезны в реальной жизни, отсутствие логических связей между процессами. На рынке представлено большое количество умных устройств, но часто они бесполезны сами по себе.

Например, «умный чайник» — электрический чайник «redmond RK-G210S» не может наполниться водой без участия человека. Умную рисоварку «Xiaomi mijia IH 4L Smart Electric Rice Cooker» можно запустить удаленно, но рис в нее должен положить человек.

Умные наручные часы, которые передают данные о вашей тренировке на сервер, например, Garmin Connect, тоже являются примером IoT-устройства, но используется лишь часть потенциальных возможностей.

Доверяй умным гаджетам после этого

Если поставить датчики IoT в ваш автомобиль, страховая компания могла бы получать статистику о вашем стиле вождения (без учета приватных данных о конкретном местоположении) и, в зависимости от этого, рассчитывать стоимость страховки.

На данный момент, технологии, связанные с IoT, получили широкое распространение в городской среде, в частности — в управлении транспортом.

Например, совсем недавно мы запустили пилотирование автоматизированной системы городского паркинга, которая уже зарегистрирована в Едином реестре российских программ для электронных вычислительных машин (ЭВМ) и баз данных (БД).

Перспективное направление — создание систем управления коммунальным хозяйством и сбор показаний приборов учета.

Большие перспективы в сфере промышленности и сельском хозяйстве.

Можно сделать вывод, что IoT и интернет — это по сути одно и тоже.

Ваш смартфон также является IoT-устройством со множеством датчиков. Например, модуль NFS в вашем телефоне — это и есть датчик IoT.

Это не магия, а IoT
0
Комментарии
Читать все 0 комментариев
null