Esineiden internet luonteeltaan tarkoittaa sitä, että eri valmistajien eri viestintäprotokollia käyttävät laitteet pystyvät vaihtamaan tietoja. Näin voit yhdistää laitteita tai kokonaisia prosesseja, jotka eivät aiemmin pystyneet kommunikoimaan.
Älykäs kaupunki, älyverkko, älykäs rakennus, älykäs koti...
Useimmat älykkäät järjestelmät syntyivät joko yhteentoimivuuden seurauksena tai paranivat niitä merkittävästi sen myötä. Esimerkkinä on rakennuskaluston ennakoiva huolto. Aiemmin empiirisesti voitiin olettaa huoltotarvetta laitteiden käytön perusteella, mutta nyt tätä tietoa täydennetään suoraan koneeseen rakennetuista laitteista, kuten tärinä- tai lämpötila-antureista, saaduilla tiedoilla.
Tiedonvaihto voidaan toteuttaa joko suoraan verkon osallistujien välillä tai yhdyskäytävien kautta, kuten tiedonsiirrossa eri viestintätekniikoita käyttäen.
Yhdyskäytävät
Yhdyskäytäviä kutsutaan joskus reunalaitteiksi, kuten off-site-antureiksi, jotka voivat tallentaa saapuvan tiedon pilveen, jos viestintä IoT-alustan kanssa epäonnistuu. Lisäksi he voivat myös käsitellä dataa pienentääkseen sen määrää ja välittää IoT-alustalle vain ne arvot, jotka osoittavat jonkin poikkeaman tai ylittävät hyväksyttävät rajat.
Erityinen yhdyskäytävätyyppi on ns. datakeskittäjä, jonka tehtävänä on kerätä dataa liitetyistä antureista ja välittää se sitten toisen tyyppisen tiedonsiirron kautta, esimerkiksi johtoja pitkin. Tyypillinen esimerkki on yhdyskäytävä, joka kerää tietoja useista kalorimetreistä rakennuksen kattilahuoneeseen asennetun IQRF-tekniikan avulla, joka sitten lähetetään IoT-alustalle käyttämällä standardia IP-protokollaa, kuten MQTT.
Suoraan tiedonsiirtoon perustuvat laitteet ovat pääosin yksikäyttöisiä antureita, kuten sähkömittareihin suunniteltuja pulssiantureita, jotka voidaan varustaa SIM-korteilla. Toisaalta yhdyskäytäviä käyttäviä laitteita ovat esimerkiksi Bluetooth Low Energy -anturit, jotka mittaavat huoneen hiilidioksiditasoja.
Langattomat verkot
Tavallisten ja laajalle levinneiden julkisten viestintätekniikoiden, kuten SigFox- tai 3G/4G/5G-mobiiliverkkojen, lisäksi IoT-laitteet käyttävät myös paikallisia langattomia verkkoja, jotka on rakennettu tiettyyn tehtävään, kuten tiedon keräämiseen ilmansaasteantureilta. Esimerkiksi LoRaWAN. Kuka tahansa voi rakentaa oman verkkonsa, mutta on tärkeää muistaa, että he ovat myös vastuussa sen ylläpidosta ja ylläpidosta, mikä voi olla vaikea tehtävä, koska nämä verkot toimivat lisensoimattomilla taajuuksilla.
Julkisten verkkojen käytön edut:
- yksinkertainen verkkotopologia IoT-laitteiden käyttöönotossa;
- yksinkertaistaa yhteyden ylläpitoa;
- operaattori vastaa verkon toimivuudesta.
Julkisten verkkojen käytön haitat:
- riippuvuus verkko-operaattorista tekee mahdottomaksi löytää viestintävirheitä ja korjata ne oikea-aikaisesti;
- riippuvuus signaalin peittoalueesta, jonka operaattori määrittää.
Oman verkon käytön edut:
- kytkennän kokonaiskustannukset voidaan optimoida tietyille kytketyille laitteille (esim. anturit);
- pidempi akun käyttöikä tarkoittaa vähemmän akun kapasiteettivaatimuksia.
Oman verkon käytön haitat:
- tarve luoda kokonainen verkko ja varmistaa langattoman viestinnän vakaus. Ongelmia voi kuitenkin syntyä, jos esimerkiksi rakennuksen toiminnot tai saatavuus muuttuvat ja sen seurauksena anturit voivat menettää signaalin, koska niillä on tyypillisesti vähemmän tiedonsiirtotehoa.
Lopuksi on tärkeää huomata, että juuri laitteiden yhteentoimivuus antaa meille mahdollisuuden käsitellä ja analysoida kerättyä dataa käyttämällä teknologioita, kuten koneoppimista tai Big Data Analysis -tekniikkaa. Heidän avullaan voimme löytää yhteyksiä meille aiemmin epäselvältä tai triviaalilta näyttäneiden tietojen välillä, jolloin voimme tehdä oletuksia siitä, mitä dataa mitataan tulevaisuudessa.
Tämä edistää uusia ajattelutapoja ympäristön toiminnasta, kuten energian tehokkaampaa käyttöä tai erilaisten prosessien optimointia, mikä viime kädessä parantaa elämänlaatuamme.
Lähde: will.com