Ce este Internetul Lucrurilor?

Internetul Lucrurilor (IoT): o lume a dispozitivelor conectate,

a fabricilor inteligente, a oraselor, cladirilor si caselor

ce comunica si partajeaza date intre ele.

Deci ce este IoT?

Este o abreviere despre care sigur ati citit si/sau ati auzit - fie online, in presa scrisa sau la TV. IoT, sau Internetul Lucrurilor, este acum peste tot si poate fi uneori o abreviere confuzanta. IoT, IIoT, Industria 4.0, si Fabrici Smart, toate reprezinta de fapt acelasi lucru.

Dar ce este IoT? Sunt toate acestea lucruri sau concepte diferite? Si de ce este important?

IoT, descris simplist, este orice lucru conectat la o retea (aici fiind inclus si Internetul) care poate comunica in mod autonom fara interventie umana aditionala. Alti termeni doar descriu lucruri sau tehnologii ce pot fi dezvoltate cu IoT. Astfel, Casa Inteligenta sau Masina Inteligenta doar inseamna ca acestea sunt conectate intr-un anumit mod la o retea.

IoT Industrial sau Industria 4.0 (un termen provenit din Germania) este de fapt doar un mod de a descrie cum acelasi concept, poate fi utilizat in productie sau alte procese industriale si permite proiectantilor de masini sa creeze echipamente si utilaje inteligente, astfel incat acestea sa isi poata urmari, inregistra, afisa, monitoriza si ajusta parametri in mod autonom.

Asta e explicatia? Da, chiar asta este explicatia. Deci nu fiti derutati de toata aceasta terminologie, Internetul Lucrurilor este de fapt atat de simplu precum am descris mai sus.

In fine, este simplu cel putin pentru consumatori. Desigur, este nevoie de un specialist tehnic care sa configureze aceste “Lucruri”, sa fie integrate in retea si sa ne simplifice viata. Aici intervin inginerii electronisti proiectanti. Acestia au experienta tehnica care poate aduce la realitate ideile noastre inteligente, facandu-ne viata mai usoara si mai confortabila!

Poate va doriti o casa inteligenta care sa se asigure ca podeaua bucatariei este incalzita si ca aveti cafeaua deja pregatita dimineata cand va treziti? Sau, si mai bine, sa va puteti urmari locatia cheilor de la masina, a pantofilor copiilor sau a ochelarilor pentru a nu mai pierde timp cautandu-le? Sau poate va doriti ca usa de la intrare sau de la garaj sa se deschida automat cand ajungeti acasa fara a mai cauta dvs. ca de fiecare data cheile sau telecomanda?

Deci ce s-a schimbat si cum de este acum posibil asa ceva? Sunt multiple exemple de dispozitive conectate in industria jocurilor video, a echipamentelor fitness sau de monitorizare a functiilor vitale, deci tehnologia avanseaza rapid. Acum senzori avansati care pot detecta diverse marimi fizice si pot trimite date sunt disponibili la costuri reduse; integrandu-i cu tehnologii de transmisii wireless de date si deja sunt puse bazele pentru o noua lume complet conectata unde in principiu putem transforma orice lucru intr-unul inteligent, posibilitatile fiind practic nelimitate.

Arhitectura IoT

Arhitectura IoT

Sunt trei elemente de baza ce pot fi integrate intr-o arhitectura specifica IoT.

Lucrurile – dispozitive care au un mijloc de a se conecta (cu fir sau fara fir) la o retea de comunicatii in banda larga.
Reteaua – similara cu routerul de internet pe care il aveti acasa, aceasta conecteaza multiplele lucruri in norul informational.
Norul informational – servere la distanta instalate intr-un centru de date ce consolideaza si stocheaza datele in mod sigur si securizat.

Datele

Lucrurile genereaza informatii sub forma de date - mici cantitati de informatii simple ce reprezinta informatii provenite din detectii de marimi fizice precum temperatura, umiditatea sau pozitia. Aceste informatii poarta numele de “little data” datorita cantitatilor reduse de date.

Odata ce multiplele dispozitive paseaza “little data” prin retea in norul informational, acestea sunt consolidate si urmarite in timp devenind din ce in ce mai mari. Acestea poarta numele de “big data” si aici conceptul IoT devine cu adevarat inteligent. Big data permite interogarea a milioane de puncte de date pentru a invata, a intelege si a controla ceva mai eficient.

Folosind sisteme de analiza si sinteza a datelor provenite de la senzori veti putea conecta anumite evenimente cu diverse rezultate sau actiuni ulterioare dorite. De exemplu, stiind ca afara se intuneca mai tarziu odata cu venirea primaverii, folosirea de senzori de lumina ambientala la iluminatul public permite iluminarea mai tarziu, economisindu-se astfel energie electrica. Sau senzori care sa detecteze ca o masina sau utilaj industrial vibreaza mai mult decat limita, sa poata indica un viitor posibil defect si sa permita comandarea de piese de schimb in timp util, programand astfel activitati de mentenanta predictiva.

Protocoale IoT

Exista o multime de limbaje de programare si de protocoale disponibile pentru IoT, de la traditionalul Wi-Fi si pana la Bluetooth sau pana la recentele LoraWAN™ si Sigfox.

Fiecare dintre acestea sunt pretabile unor utilizari diferite in functie de anumiti factori principali:

Rata de transfer a datelor – cata informatie este transmisa?
Consumul energetic – de exemplu portabilele au doar o durata mica de viata a bateriei?
Distanta de transmisie – este nevoie de transmisie de date doar la cativa metri sau kilometri?
Frecventa – ce frecvente de transmisie sunt disponibile in zona?

Proiectarea pentru IoT

Multe dintre tehnologiile de care este nevoie in dezvoltarea de aplicatii IoT nu sunt noi, mai mult, fiecare dintre elementele integrate si-au atins maturitatea tehnologica si eficienta costurilor in cazul celor ce sunt usor accesibile pe piata.

Module precum routerul WepTech 6LoWPAN sunt acum disponibile pentru a va sprijini sa va construiti solutia usor, dar de asemenea si componentele discrete precum microcontrollerele Silicon Labs EFM32 Pearl Gecko sunt pretabile in dezvoltarea noduri IoT inteligente. Chiar si elementele pasive si conectorii se schimba pentru a indeplini noile cerinte impuse de proiectele IoT. Conectorul USB-C ne va permite sa folosim mai putine cabluri pentru dispozitivele portabile iar condensatorii ceramici multistrat de doar 0,6mm lungime cu 0,3mm latime le va permite sa fie din ce in ce mai reduse ca dimensiuni.