Internet of Things betyder i sin natur, at enheder fra forskellige producenter, der bruger forskellige kommunikationsprotokoller, vil være i stand til at udveksle data. Dette giver dig mulighed for at forbinde enheder eller hele processer, der tidligere ikke var i stand til at kommunikere.
Smart by, smart netværk, smart bygning, smart hjem...
De fleste intelligente systemer opstod enten som et resultat af interoperabilitet eller blev væsentligt forbedret af det. Et eksempel er prædiktiv vedligeholdelse af entreprenørmateriel. Mens det tidligere var muligt empirisk at forvente, at der var behov for vedligeholdelse baseret på brugen af udstyr, er denne information nu suppleret med data indhentet fra enheder såsom vibrations- eller temperatursensorer indbygget direkte i maskinen.
Dataudveksling kan udføres enten direkte mellem netværksdeltagere eller gennem gateways, som ved overførsel af data ved hjælp af forskellige kommunikationsteknologier.
Gateways
Gateways kaldes undertiden edge-enheder, såsom off-site sensorer, der kan gemme indgående data i skyen, hvis kommunikationen med IoT-platformen svigter. Derudover kan de også behandle dataene for at reducere deres volumen og kun transmittere de værdier, der viser nogle anomalier eller overskrider acceptable grænser til IoT-platformen.
En særlig type gateway er den såkaldte datakoncentrator, hvis opgave er at indsamle data fra tilsluttede sensorer og derefter videresende dem over en anden form for kommunikation, for eksempel over ledninger. Et typisk eksempel er en gateway, der indsamler data fra flere kalorimetre ved hjælp af IQRF-teknologi installeret i en bygnings fyrrum, som derefter sendes til en IoT-platform ved hjælp af en standard IP-protokol såsom MQTT.
Enheder baseret på direkte kommunikation er hovedsageligt enkelt-formålssensorer, såsom pulssensorer designet til elmålere, som kan udstyres med SIM-kort. På den anden side omfatter enheder, der bruger gateways, for eksempel Bluetooth Low Energy-sensorer, der måler kuldioxidniveauer i et rum.
Trådløse netværk
Ud over standard og udbredte proprietære offentlige kommunikationsteknologier såsom SigFox eller 3G/4G/5G mobilnetværk, bruger IoT-enheder også lokale trådløse netværk bygget til en specifik opgave, såsom indsamling af data fra luftforureningssensorer. For eksempel LoRaWAN. Alle kan bygge deres eget netværk, men det er vigtigt at huske, at de også er ansvarlige for at vedligeholde og vedligeholde det, hvilket kan være en vanskelig opgave, da disse netværk opererer i ulicenserede bånd.
Fordele ved at bruge offentlige netværk:
- simpel netværkstopologi, når det kommer til implementering af IoT-enheder;
- forenkling af forbindelsesvedligeholdelse;
- operatøren er ansvarlig for netværkets funktionalitet.
Ulemper ved at bruge offentlige netværk:
- afhængighed af netværksoperatøren gør det umuligt at finde kommunikationsfejl og rette dem rettidigt;
- afhængighed af signaldækningsområdet, som bestemmes af operatøren.
Fordele ved at drive dit eget netværk:
- de samlede omkostninger ved tilslutning kan optimeres til specifikke tilsluttede enheder (f.eks. sensorer);
- længere batterilevetid betyder færre batterikapacitetskrav.
Ulemper ved at drive dit eget netværk:
- behovet for at skabe et helt netværk og sikre stabiliteten af trådløs kommunikation. Der kan dog opstå problemer, hvis f.eks. bygningens funktioner eller tilgængelighed ændres, og som følge heraf kan sensorerne miste signalet, da de typisk har mindre datatransmissionseffekt.
Endelig er det vigtigt at bemærke, at det er interoperabiliteten af enheder, der giver os mulighed for at behandle og analysere de indsamlede data ved hjælp af teknologier som Machine Learning eller Big Data Analysis. Med deres hjælp kan vi finde sammenhænge mellem data, der tidligere forekom uklare eller trivielle for os, hvilket giver os mulighed for at lave antagelser om, hvilke data der vil blive målt i fremtiden.
Dette fremmer nye måder at tænke på, hvordan miljøet fungerer, såsom at bruge energi mere effektivt eller optimere forskellige processer, hvilket i sidste ende forbedrer vores livskvalitet.
Kilde: www.habr.com