Was ist das Internet der Dinge, wie funktioniert es und was ist nützlich?

Internet der Dinge

Sie reden viel und oft über das Internet der Dinge. Wir wissen, dass dies für den Bereich Hochtechnologie und Automatisierung gilt, die das Leben komfortabler und sicherer machen können. Dahinter steht die Zukunft der Industrie, der Wirtschaft und der normalen Haushaltsaktivitäten. Aber wie genau funktioniert das Internet der Dinge und was ist es im Moment??

Was ist das Internet der Dinge und wie ist es nützlich?

Das Internet der Dinge (IoT) ist ein System miteinander verbundener Geräte (Dinge), die über High-Tech-Funktionen verfügen und als ein Organismus arbeiten. Sie „kennen“ den allgemeinen Zustand des Systems, „sprechen“ miteinander, „schlagen“ notwendige Änderungen in der Arbeit ohne menschliches Eingreifen vor. Geräte bedeuten fast alles: Kaffeemaschinen, Bügeleisen, Autos, Lampen. Jedes „intelligente“ Gerät, von Vorhängen bis zu Waschmaschinen, wird Teil des Internet der Dinge.
Wie geplant sollte eine solche Struktur, die auf Daten basiert, die Ziele einer Person unabhängig erfüllen und vorhersagen und sie je nach Zustand und Stimmung ändern. Aber bisher ist das nicht so. Jetzt ist es eher Automatisierung. Stellen Sie sich vor, die Teekanne weiß, wann Sie aufwachen und macht automatisch Tee. Aber was passiert, wenn Sie später aufstehen? – Ein heißes Getränk wird zur gleichen Zeit wie üblich zubereitet. Intelligente Dinge sind noch nicht intelligent genug, um die Nuancen des Verhaltens und der Arbeit eines Menschen ohne seine Befehle zu berücksichtigen.

Wenn Ihr Telefon versteht, dass Sie nicht rechtzeitig aufgestanden sind, wird es den Wasserkocher „erzählen“ und dass Sie Ihrem Auto, das sich zum richtigen Zeitpunkt aufwärmt, davon „erzählen“, dann wird dies das Internet der Dinge sein.

Um nicht von den praktischen Zielen des IoT abzuweichen, schauen wir uns einige Beispiele für die Richtungen an, in die Entwickler aus Russland das Leben jetzt bequemer machen.

1. X-turion („Ixturion „)

Ein Team unter der Leitung von Sergey Kolyubin und Ilya Grigoryev entwickelt den mobilen Roboter X-Turion, der Häuser, Wohnungen und Büros überwacht. Es lässt sich in das Smart-Home-Steuerungssystem integrieren und fährt selbstständig durch die Räumlichkeiten. Mit eigenen Sensoren werden Karten zu Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Umweltverschmutzung und Lärm erstellt.

X-Turion kann als Roboter-Butler fungieren und Lampen, Steckdosen, Geräte und Fensterläden steuern. Coole Schnittstellenfunktionen wie Gesichtserkennung, Sprachsteuerung oder Gesten sind enthalten.

2. Jalousier

Das Projekt soll eine optimale Beleuchtung und Temperatur in der Wohnung schaffen. Dies ist ein System, das in das Konzept des „Smart Home“ eingebettet ist. Es passt die Position der Jalousien je nach Tageszeit, Außen- oder Innenbeleuchtung an, wodurch die Kosten für Strom, Heizung oder umgekehrt die Kühlung von Räumen optimiert werden.

3. InwiON

Das Novosibirsker Unternehmen Wellink Technologies hat ein System zur intelligenten Steuerung und Verwaltung von Wohn- und Nichtwohngebäuden entwickelt.

Funktionalität von InwiON:

• Schutz vor Überschwemmungen oder Feuer.
• Analyse basierend auf Videoüberwachung: Besuchsprotokolle, Zeitplan für die Ankunftspflege, Bewegungsaufzeichnung. Video-Zeitstempel.
• Steuerung von Beleuchtung, Haushaltsgeräten und Sicherheitssensoren.

Wie das Internet der Dinge funktioniert

Das vollwertige Internet der Dinge-System kombiniert vier Komponenten: Sensoren (Feldgeräte), ein Netzwerk, Datenverarbeitung und eine Benutzeroberfläche. Überlegen Sie, was es ist und wie jede dieser Komponenten einzeln funktioniert..

1. Sensoren

Die Hauptaufgabe dieses Blocks besteht darin, Informationen aus seiner Umgebung zu sammeln. Zum Beispiel Videoaufzeichnung, Bewegungsanalyse, Temperatur, Luftfeuchtigkeit. Sensoren können zu einer Gruppe zusammengefasst werden. Das heißt, ein einzelnes Gerät kann mehrere Funktionen gleichzeitig ausführen.

2. Netzwerk

Ein Netzwerk ist eine Möglichkeit, Elemente eines Systems miteinander zu verbinden. Daten von Sensoren werden zur Verarbeitung an die Cloud oder den lokalen Speicher gesendet. Zum Verbinden und Senden der verwendeten Informationen: Wi-Fi, Bluetooth, LPWAN-Breitbandnetze, Satelliten- oder Mobilkommunikation.

3. Datenverarbeitung

Nach der Übertragung von Daten in den Cloud-Speicher werden diese analysiert und verglichen. Die Bedienung in dieser Phase kann einfach sein – sowohl die Überprüfung der Temperatur im Schlafzimmer während des Schlafes als auch kompliziert – die Identifizierung von Objekten aus dem ausgestrahlten Video mithilfe von Computer Vision.

Durch die Verarbeitung können Sie sich ein Bild vom Prozess machen, herausfinden, was genau in der Umgebung geschieht, ob dies ein normaler Zustand ist und welche Abweichungen von der Norm bestehen.

4. Benutzeroberfläche

Die verarbeiteten Informationen zeigen dem Benutzer eine Situation oder ein Problem. Je nach Projekt können dies Benachrichtigungen per E-Mail, Textnachrichten, Benachrichtigungen in einer mobilen Anwendung oder ein Überwachungstool sein. Sie erhalten beispielsweise ein Signal für die Notwendigkeit, das Heizsystem aus der Ferne auszuschalten, damit kein Energieüberlauf auftritt.

Aber wie wir bereits gesagt haben, ist das echte Internet der Dinge nicht die Verwaltung durch den Benutzer, sondern die automatisierte (unabhängige) Konfiguration der Struktur für sich ändernde Bedingungen.

Perspektiven des Internet der Dinge für die Menschheit

Das System eignet sich nicht nur zur Befriedigung der Anliegen einer Person zu Hause. Dies gilt auch für Wirtschaft und Industrie. Die aktive Entwicklung und Implementierung synchronisierter automatischer Steuerungssysteme begann in Deutschland. Das Land berücksichtigte die strategische Bedeutung dieses Bereichs und nannte es Industrie 4.0..

Industrie 4.0 ist die vierte industrielle Revolution. Es sieht die massive Einführung cyberphysikalischer Systeme in der Produktion vor. Hier einige Beispiele, wie dies bereits zum Wohle der Menschheit funktioniert:

Müllentsorgung

BigBelly ist eine Wahlurne, die von der Boston University entworfen wurde. Sie analysiert die Abfallsammlung, passt die Logistik an und berechnet die optimale Größe des Behälters für einen bestimmten Standort. Die Verwendung von BigBelly in Boston an öffentlichen Orten hat die Häufigkeit der Abfallsammlung bereits um das 8,75-fache reduziert.

Landwirtschaft

In Kansas sind Mähdrescher mit einem Feldproduktivitätsanalysator ausgestattet. Die erhaltenen Daten werden beim Versprühen von Düngemitteln und Mineralien aus Flugzeugen verwendet – die Zusammensetzung der Mischung wird je nach behandelter Fläche automatisch angepasst.

Waldschutz

Die Wälder des Amazonas in Brasilien sind durch das Miniaturnetzwerk Invisible Track geschützt. Sie zeigen, wo illegaler Holzeinschlag durchgeführt wird, wo sich Erntestellen befinden und entlang welcher Route Bäume aus dem Schutzgebiet exportiert werden..

Systeme beinhalten immer noch menschliche Beteiligung, aber im Allgemeinen wird das Internet der Dinge ihm nur die Kontrolle überlassen.

Quelle: rb.ru.

Fazit

Das Internet der Dinge-System „betrachtet“ die Umgebung durch Sensoren, „denkt“ über die Situation im Rechenzentrum nach, „erzählt“ dem Benutzer davon oder trifft Entscheidungen unabhängig. Das Internet der Dinge bietet also eine teilweise oder vollständige Automatisierung in Produktion, Sicherheit und häuslichem Leben.

Angesichts der Tatsache, wie viele Datenmaschinen jetzt betrieben werden können, wird die Entwicklung dieses Bereichs zu einem wichtigen industriellen Impuls für die Menschheit. Es vereinfacht, beschleunigt und macht fast alles produktiver – von Gesundheitschecks über einen Fitness-Tracker mit Empfehlungen zur Ernährung und täglichen Routinen bis hin zur Herstellung von Kleidung in einer Roboterfabrik auf Bestellung im Internet.

Was ist das Internet der Dinge, wie funktioniert es und was ist nützlich?

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Was ist das Internet der Dinge und wie ist es nützlich?