Internetul lucrurilor, prin natura sa, înseamnă că dispozitivele de la diferiți producători care utilizează diferite protocoale de comunicare vor putea face schimb de date. Acest lucru vă va permite să conectați dispozitive sau procese întregi care anterior nu au putut comunica.
Oraș inteligent, rețea inteligentă, clădire inteligentă, casă inteligentă...
Majoritatea sistemelor inteligente fie au apărut ca urmare a interoperabilității, fie au fost îmbunătățite semnificativ de aceasta. Un exemplu este întreținerea predictivă a echipamentelor de construcții. În timp ce în trecut era posibil să se aștepte empiric să fie necesară întreținerea pe baza utilizării echipamentelor, aceste informații sunt acum completate de date obținute de la dispozitive precum senzorii de vibrații sau de temperatură încorporați direct în mașină.
Schimbul de date poate fi efectuat fie direct între participanții la rețea, fie prin gateway-uri, ca în transferul de date folosind diverse tehnologii de comunicare.
Шлюзы
Gateway-urile sunt uneori numite dispozitive edge, cum ar fi senzorii off-site care pot stoca datele primite în cloud dacă comunicarea cu platforma IoT eșuează. În plus, aceștia pot procesa și datele pentru a le reduce volumul și a transmite doar acele valori care prezintă o anumită anomalie sau depășesc limitele acceptabile către platforma IoT.
Un tip special de gateway este așa-numitul concentrator de date, a cărui sarcină este să colecteze date de la senzorii conectați și apoi să le transmită printr-un alt tip de comunicare, de exemplu, prin fire. Un exemplu tipic este un gateway care colectează date de la mai multe calorimetre folosind tehnologia IQRF instalată în camera de cazane a unei clădiri, care este apoi trimisă către o platformă IoT utilizând un protocol IP standard, cum ar fi MQTT.
Dispozitivele bazate pe comunicare directă sunt în principal senzori cu un singur scop, cum ar fi senzorii de puls proiectați pentru contoare de energie electrică, care pot fi echipați cu cartele SIM. Pe de altă parte, dispozitivele care folosesc gateway-uri includ, de exemplu, senzori Bluetooth Low Energy care măsoară nivelurile de dioxid de carbon dintr-o cameră.
Rețele fără fir
Pe lângă tehnologiile de comunicații publice standard și răspândite, cum ar fi rețelele mobile SigFox sau 3G/4G/5G, dispozitivele IoT folosesc și rețele locale fără fir create pentru o anumită sarcină, cum ar fi colectarea de date de la senzorii de poluare a aerului. De exemplu, LoRaWAN. Oricine își poate construi propria rețea, dar este important să reținem că este responsabil și pentru întreținerea și întreținerea acesteia, ceea ce poate fi o sarcină dificilă, având în vedere că aceste rețele funcționează în benzi fără licență.
Avantajele utilizării rețelelor publice:
- topologie simplă de rețea atunci când vine vorba de implementarea dispozitivelor IoT;
- simplificarea întreținerii conexiunii;
- operatorul este responsabil pentru funcționalitatea rețelei.
Dezavantajele utilizării rețelelor publice:
- dependența de operatorul de rețea face imposibilă găsirea erorilor de comunicare și corectarea lor în timp util;
- dependența de aria de acoperire a semnalului, care este determinată de operator.
Avantajele operarii propriei retele:
- costul total al conexiunii poate fi optimizat pentru anumite dispozitive conectate (ex. senzori);
- durata de viață mai lungă a bateriei înseamnă mai puține cerințe de capacitate a bateriei.
Dezavantajele operarii propriei rețele:
- necesitatea de a crea o intreaga retea si de a asigura stabilitatea comunicatiilor wireless. Probleme pot apărea, totuși, dacă, de exemplu, funcțiile clădirii sau disponibilitatea se schimbă și, în consecință, senzorii pot pierde semnalul, deoarece au de obicei o putere mai mică de transmisie a datelor.
În cele din urmă, este important de menționat că interoperabilitatea dispozitivelor este cea care ne permite să procesăm și să analizăm datele colectate folosind tehnologii precum Machine Learning sau Big Data Analysis. Cu ajutorul lor, putem găsi conexiuni între datele care anterior ni s-au părut neclare sau banale, permițându-ne să facem presupuneri cu privire la ce date vor fi măsurate în viitor.
Acest lucru promovează noi moduri de a gândi cum funcționează mediul înconjurător, cum ar fi utilizarea mai eficientă a energiei sau optimizarea diferitelor procese, îmbunătățind în cele din urmă calitatea vieții noastre.
Sursa: www.habr.com