Интернет вещей - Краткое руководство
Системы Интернета вещей позволяют пользователям добиться более глубокой автоматизации, анализа и интеграции в системе. Они улучшают досягаемость этих областей и их точность. Интернет вещей использует существующие и новые технологии для зондирования, создания сетей и робототехники.
Интернет вещей использует последние достижения в области программного обеспечения, падающие цены на оборудование и современное отношение к технологиям. Его новые и усовершенствованные элементы вносят серьезные изменения в доставку продуктов, товаров и услуг; и социальные, экономические и политические последствия этих изменений.
IoT - Основные характеристики
Наиболее важные функции Интернета вещей включают искусственный интеллект, возможность подключения, датчики, активное взаимодействие и использование небольших устройств. Краткий обзор этих функций приведен ниже -
AI- IoT, по сути, делает практически все «умным», что означает, что он улучшает все аспекты жизни с помощью возможностей сбора данных, алгоритмов искусственного интеллекта и сетей. Это может означать что-то столь же простое, как усовершенствование вашего холодильника и шкафов, чтобы определять, когда заканчивается молоко и ваши любимые хлопья, а затем размещать заказ в предпочтительном бакалейном магазине.
Connectivity- Новые поддерживающие технологии для сетей, и в частности сетей IoT, означают, что сети больше не привязаны исключительно к крупным провайдерам. Сети могут существовать в гораздо меньшем и более дешевом масштабе, но при этом оставаться практичными. Интернет вещей создает эти небольшие сети между своими системными устройствами.
Sensors- Интернет вещей без датчиков теряет свое отличие. Они действуют как определяющие инструменты, которые превращают IoT из стандартной пассивной сети устройств в активную систему, способную к интеграции в реальном мире.
Active Engagement- Сегодня большая часть взаимодействия с подключенными технологиями происходит через пассивное взаимодействие. Интернет вещей представляет новую парадигму активного взаимодействия с контентом, продуктом или услугой.
Small Devices- Устройства, как и предполагалось, со временем стали меньше, дешевле и мощнее. Интернет вещей использует специально разработанные небольшие устройства для обеспечения точности, масштабируемости и универсальности.
IoT - преимущества
Преимущества Интернета вещей охватывают все сферы жизни и бизнеса. Вот список некоторых преимуществ, которые может предложить Интернет вещей:
Improved Customer Engagement- Текущая аналитика страдает слепыми пятнами и существенными недостатками в точности; и, как уже отмечалось, взаимодействие остается пассивным. Интернет вещей полностью меняет это, чтобы добиться более широкого и эффективного взаимодействия с аудиторией.
Technology Optimization- Те же технологии и данные, которые улучшают качество обслуживания клиентов, также улучшают использование устройств и помогают в более мощных усовершенствованиях технологий. Интернет вещей открывает мир критически важных функциональных и полевых данных.
Reduced Waste- IoT проясняет области, в которых можно улучшить. Текущая аналитика дает нам поверхностное представление, но Интернет вещей предоставляет реальную информацию, ведущую к более эффективному управлению ресурсами.
Enhanced Data Collection- Современный сбор данных страдает своими ограничениями и рассчитан на пассивное использование. Интернет вещей вырывает его из этих пространств и помещает именно туда, куда люди действительно хотят пойти, чтобы проанализировать наш мир. Это позволяет получить точную картину всего.
IoT - недостатки
Хотя IoT предоставляет впечатляющий набор преимуществ, он также представляет собой ряд серьезных проблем. Вот список некоторых его основных проблем -
Security- Интернет вещей создает экосистему постоянно подключенных устройств, обменивающихся данными по сетям. Несмотря на все меры безопасности, система предлагает небольшой контроль. Это делает пользователей уязвимыми для различных злоумышленников.
Privacy - Изощренность IoT предоставляет очень подробные персональные данные без активного участия пользователя.
Complexity - Некоторые считают системы Интернета вещей сложными с точки зрения проектирования, развертывания и обслуживания, учитывая использование в них нескольких технологий и большого набора новых технологий.
Flexibility- Многих беспокоит гибкость одной системы Интернета вещей для простой интеграции с другой. Они беспокоятся о том, что окажутся в нескольких конфликтующих или заблокированных системах.
Compliance- Интернет вещей, как и любая другая технология в сфере бизнеса, должен соответствовать нормам. Из-за его сложности вопрос соответствия кажется невероятно сложной задачей, когда многие считают соответствие стандартного программного обеспечения битвой.
Аппаратное обеспечение, используемое в системах IoT, включает устройства для удаленной приборной панели, устройства для управления, серверы, устройство маршрутизации или мостовое устройство и датчики. Эти устройства управляют ключевыми задачами и функциями, такими как активация системы, спецификации действий, безопасность, связь и обнаружение, для поддержки конкретных целей и действий.
IoT - датчики
Самым важным оборудованием в IoT могут быть его датчики. Эти устройства состоят из модулей энергии, модулей управления питанием, радиочастотных модулей и сенсорных модулей. Радиочастотные модули управляют связью посредством обработки сигналов, Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth, радиоприемопередатчика, дуплексера и BAW.
Чувствительный модуль управляет зондированием с помощью различных активных и пассивных измерительных устройств. Вот список некоторых измерительных устройств, используемых в IoT -
S.No | Устройства | |
---|---|---|
1. | акселерометры | датчики температуры |
2. | магнитометры | датчики приближения |
3. | гироскопы | датчики изображения |
4. | акустические датчики | датчики света |
5. | датчики давления | газовые RFID-датчики |
6. | датчики влажности | датчики микропотока |
Носимая электроника
Носимые электронные устройства - это небольшие устройства, которые носят на голове, шее, руках, туловище и ногах.
Умные часы не только помогают нам оставаться на связи, но, будучи частью системы Интернета вещей, они обеспечивают доступ, необходимый для повышения производительности.
Современные интеллектуальные носимые устройства включают в себя:
- Head - Шлемы, очки
- Neck - Украшения, ошейники
- Arm - Часы, браслеты, кольца
- Torso - Одежда, рюкзаки
- Feet - Носки, обувь
Умные очки помогают нам получать больше удовольствия от мультимедийных материалов и услуг, которые мы ценим, а будучи частью системы Интернета вещей, они открывают новый подход к производительности.
Стандартные устройства
Настольный компьютер, планшет и мобильный телефон остаются неотъемлемой частью Интернета вещей в качестве командного центра и пультов дистанционного управления.
В desktop предоставляет пользователю высочайший уровень контроля над системой и ее настройками.
В tablet обеспечивает доступ к основным функциям системы, напоминая рабочий стол, а также действует как удаленный.
В cellphone позволяет изменять некоторые важные настройки, а также обеспечивает удаленную функциональность.
Другие ключевые подключенные устройства включают стандартные сетевые устройства, такие как routers и switches.
Программное обеспечение Интернета вещей обращается к ключевым областям взаимодействия и действий с помощью платформ, встроенных систем, партнерских систем и промежуточного программного обеспечения. Эти отдельные и главные приложения отвечают за сбор данных, интеграцию устройств, аналитику в реальном времени, а также расширение приложений и процессов в сети IoT. Они используют интеграцию с критически важными бизнес-системами (например, системами заказов, робототехникой, планированием и т. Д.) При выполнении связанных задач.
Сбор данных
Это программное обеспечение управляет зондированием, измерениями, фильтрацией световых данных, защитой световых данных и агрегированием данных. Он использует определенные протоколы для помощи датчикам в подключении к межмашинным сетям в реальном времени. Затем он собирает данные с нескольких устройств и распределяет их в соответствии с настройками. Он также работает в обратном направлении, распределяя данные по устройствам. Система в конечном итоге передает все собранные данные на центральный сервер.
Интеграция устройств
Программное обеспечение, поддерживающее интеграцию, связывает (зависимые отношения) все системные устройства для создания тела системы IoT. Это обеспечивает необходимое взаимодействие и стабильную сеть между устройствами. Эти приложения являются определяющей программной технологией сети IoT, поскольку без них она не является системой IoT. Они управляют различными приложениями, протоколами и ограничениями каждого устройства для обеспечения связи.
Аналитика в реальном времени
Эти приложения принимают данные или ввод с различных устройств и преобразуют их в жизнеспособные действия или четкие шаблоны для человеческого анализа. Они анализируют информацию на основе различных настроек и конструкций, чтобы выполнять задачи, связанные с автоматизацией, или предоставлять данные, необходимые в отрасли.
Расширение приложений и процессов
Эти приложения расширяют возможности существующих систем и программного обеспечения, чтобы сделать систему более широкой и эффективной. Они интегрируют предопределенные устройства для определенных целей, таких как разрешение доступа к определенным мобильным устройствам или инженерным приборам. Он поддерживает повышенную производительность и более точный сбор данных.
IoT в первую очередь использует стандартные протоколы и сетевые технологии. Однако основными технологиями и протоколами IoT являются RFID, NFC, Bluetooth с низким энергопотреблением, беспроводная связь с низким энергопотреблением, протоколы радио с низким энергопотреблением, LTE-A и WiFi-Direct. Эти технологии поддерживают определенные сетевые функции, необходимые в системе IoT, в отличие от стандартной унифицированной сети общих систем.
NFC и RFID
RFID (радиочастотная идентификация) и NFC (связь ближнего поля) обеспечивают простые, низкоэнергетические и универсальные варианты для идентификации и токенов доступа, начальной загрузки соединения и платежей.
Технология RFID использует двусторонние радиопередатчики-приемники для идентификации и отслеживания тегов, связанных с объектами.
NFC состоит из протоколов связи для электронных устройств, обычно мобильного устройства и стандартного устройства.
Bluetooth с низким энергопотреблением
Эта технология поддерживает низкое энергопотребление и долгое использование функции IoT, используя стандартную технологию с встроенной поддержкой во всех системах.
Беспроводная связь с низким энергопотреблением
Эта технология заменяет самый энергоемкий аспект системы IoT. Хотя датчики и другие элементы могут отключаться на длительное время, каналы связи (например, беспроводные) должны оставаться в режиме прослушивания. Беспроводная связь с низким энергопотреблением не только снижает потребление, но и продлевает срок службы устройства за счет меньшего использования.
Радиопротоколы
ZigBee, Z-Wave и Thread - это протоколы радиосвязи для создания низкоскоростных частных сетей. Эти технологии маломощны, но предлагают высокую пропускную способность в отличие от многих аналогичных вариантов. Это увеличивает мощность небольших локальных сетей устройств без обычных затрат.
LTE-A
LTE-A, или LTE Advanced, обеспечивает важное обновление технологии LTE, не только увеличивая зону покрытия, но также уменьшая время ожидания и увеличивая пропускную способность. Он дает Интернету вещей огромную мощность за счет расширения диапазона его применения, при этом наиболее важными его приложениями являются автомобили, БПЛА и аналогичные средства связи.
WiFi-Direct
WiFi-Direct устраняет необходимость в точке доступа. Он позволяет P2P (одноранговые) соединения со скоростью WiFi, но с меньшей задержкой. WiFi-Direct устраняет элемент сети, который часто приводит к ее сбоям, и не снижает скорости или пропускной способности.
Интернет вещей имеет приложения во всех отраслях и на всех рынках. Он охватывает группы пользователей от тех, кто хочет снизить потребление энергии в своем доме, до крупных организаций, которые хотят оптимизировать свою работу. Он оказывается не только полезным, но и почти критически важным во многих отраслях по мере развития технологий и перехода к продвинутой автоматизации, о которой мечтают в далеком будущем.
Машиностроение, промышленность и инфраструктура
Приложения IoT в этих областях включают улучшение производства, маркетинга, предоставления услуг и безопасности. Интернет вещей предоставляет надежные средства мониторинга различных процессов; а реальная прозрачность создает большую наглядность для возможностей улучшения.
Глубокий уровень контроля, предоставляемый IoT, позволяет быстро и более эффективно использовать эти возможности, которые включают такие события, как очевидные потребности клиентов, несоответствующий продукт, сбои в оборудовании, проблемы в распределительной сети и многое другое.
пример
Джоан управляет производственным предприятием, которое производит щиты для производственного оборудования. Когда правила меняются в отношении состава и функций щитов, новые соответствующие требования автоматически программируются в производственной робототехнике, и инженеры получают уведомление об одобрении этих изменений.
Правительство и безопасность
IoT, применяемый к правительству и безопасности, позволяет улучшить правоохранительную деятельность, оборону, городское планирование и экономическое управление. Технология заполняет существующие пробелы, исправляет многие текущие недостатки и расширяет сферу действия этих усилий. Например, Интернет вещей может помочь городским планировщикам получить более четкое представление о влиянии их дизайна, а правительствам - лучше понять местную экономику.
пример
Жанна живет в маленьком городке. Она слышала о недавнем всплеске преступности в своем районе и беспокоится о том, чтобы вернуться домой поздно ночью.
Местные правоохранительные органы были предупреждены о новой «горячей» зоне с помощью системных флагов, и они увеличили свое присутствие. Устройства наблюдения за территорией выявляли подозрительное поведение, и правоохранительные органы расследовали эти следы для предотвращения преступлений.
Дом и Офис
В нашей повседневной жизни Интернет вещей обеспечивает персонализированный опыт работы от дома до офиса организациям, с которыми мы часто ведем бизнес. Это повышает нашу общую удовлетворенность, повышает производительность и улучшает наше здоровье и безопасность. Например, Интернет вещей может помочь нам настроить офисное пространство для оптимизации нашей работы.
пример
Джоан работает в рекламе. Она входит в свой офис, и он узнает ее лицо. Он регулирует освещение и температуру по своему усмотрению. Он включает ее устройства и открывает приложения до ее последних рабочих точек.
Дверь ее офиса обнаружила и узнала коллегу, несколько раз посещавшую ее офис до ее приезда. Система Джоан автоматически открывает сообщения этого посетителя.
Здоровье и медицина
Интернет вещей подталкивает нас к нашему воображаемому будущему медицины, в котором используется высоко интегрированная сеть сложных медицинских устройств. Сегодня Интернет вещей может значительно улучшить медицинские исследования, устройства, уход и неотложную помощь. Интеграция всех элементов обеспечивает большую точность, больше внимания к деталям, более быструю реакцию на события и постоянное улучшение, снижая при этом типичные накладные расходы медицинских исследований и организаций.
пример
Джоан работает медсестрой в отделении неотложной помощи. Поступил вызов мужчине, раненному в перестрелке. Система распознала пациента и извлекает его записи. На месте происшествия медицинское оборудование фиксирует важную информацию, автоматически отправляемую принимающим сторонам в больнице. Система анализирует новые данные и текущие записи, чтобы предоставить направляющее решение. Статус пациента обновляется в системе каждую секунду во время его транспортировки. Система предлагает Джоан утвердить системные действия для распределения лекарств и подготовки медицинского оборудования.
Приложения IoT в СМИ и рекламе включают индивидуальный подход, при котором система анализирует и реагирует на потребности и интересы каждого клиента. Это включает их общие модели поведения, покупательские привычки, предпочтения, культуру и другие характеристики.
Маркетинг и доставка контента
IoT функционирует аналогично современным технологиям, аналитике и большим данным, а также глубже. Существующая технология собирает определенные данные для создания связанных показателей и закономерностей с течением времени, однако этим данным часто не хватает глубины и точности. IoT улучшает это, наблюдая за поведением большего количества людей и по-другому анализируя их.
Это позволяет получить больше информации и подробностей, что обеспечивает более надежные показатели и шаблоны.
Это позволяет организациям лучше анализировать потребности или предпочтения клиентов и реагировать на них.
Это повышает продуктивность и стратегию бизнеса, а также улучшает впечатление потребителей, предоставляя только релевантный контент и решения.
Улучшенная реклама
Текущая реклама страдает от избыточного и плохого таргетинга. Даже с сегодняшней аналитикой современная реклама не работает. Интернет вещей обещает различную и персонализированную рекламу, а не универсальные стратегии. Он превращает рекламу из шума в практическую часть жизни, потому что потребители взаимодействуют с рекламой через Интернет вещей, а не просто получают ее. Это делает рекламу более функциональной и полезной для людей, которые ищут решения на рынке или задаются вопросом, существуют ли эти решения.
Применение Интернета вещей в мониторинге окружающей среды очень широкое: защита окружающей среды, мониторинг экстремальных погодных условий, безопасность воды, защита исчезающих видов, коммерческое сельское хозяйство и многое другое. В этих приложениях датчики обнаруживают и измеряют каждый тип изменения окружающей среды.
Загрязнение воздуха и воды
Современные технологии мониторинга безопасности воздуха и воды в основном используют ручной труд, а также современные инструменты и лабораторную обработку. Интернет вещей улучшает эту технологию, сокращая потребность в человеческом труде, позволяя частый отбор проб, увеличивая диапазон отбора проб и мониторинга, позволяя проводить сложные испытания на месте и привязывая усилия по реагированию к системам обнаружения. Это позволяет нам предотвратить значительное загрязнение и связанные с ним катастрофы.
Экстремальные погодные условия
Хотя мощные современные системы, используемые в настоящее время, позволяют проводить глубокий мониторинг, они страдают от использования широких инструментов, таких как радары и спутники, а не от более детальных решений. Их инструментам для мелких деталей не хватает того же точного нацеливания на более сильные технологии.
Новые достижения IoT обещают более детализированные данные, лучшую точность и гибкость. Эффективное прогнозирование требует высокой детализации и гибкости в отношении диапазона, типа инструмента и развертывания. Это позволяет раннее обнаружение и раннее реагирование для предотвращения потери жизни и имущества.
Коммерческое сельское хозяйство
Современные современные коммерческие фермы уже довольно давно используют передовые технологии и биотехнологии, однако Интернет вещей предоставляет больший доступ к более глубокой автоматизации и анализу.
Многие виды коммерческого земледелия, такие как мониторинг погоды, страдают от недостатка точности и требуют человеческого труда в области мониторинга. Его автоматизация также остается ограниченной.
Интернет вещей позволяет операциям устранить большую часть вмешательства человека в работу системы, анализ и мониторинг сельского хозяйства. Системы обнаруживают изменения в культурах, почве, окружающей среде и многом другом. Они оптимизируют стандартные процессы за счет анализа больших и богатых коллекций данных. Они также предотвращают возникновение опасностей для здоровья (например, кишечной палочки) и позволяют лучше контролировать.
В используемых в настоящее время производственных технологиях используются стандартные технологии, а также современные средства распространения и аналитики. Интернет вещей предлагает более глубокую интеграцию и более мощную аналитику. Это открывает мир производства невиданным ранее образом, поскольку организации становятся полностью развитыми для доставки продукции, а не глобальной сетью поставщиков, производителей и дистрибьюторов, слабо связанных вместе.
Интеллектуальные улучшения продукта
Подобно IoT в доставке контента, IoT в производстве позволяет получать более подробные сведения в режиме реального времени. Это значительно сокращает время и ресурсы, выделяемые на эту единственную область, которая традиционно требует тщательного исследования рынка до, во время и после того, как продукты появятся на рынке.
Интернет вещей также снижает риски, связанные с запуском новых или модифицированных продуктов, поскольку предоставляет более надежную и подробную информацию. Информация поступает непосредственно от пользователей рынка и покупателей, а не от различных источников с разным доверием.
Динамический ответ на запросы рынка
Обеспечение рынка требует поддержания определенного баланса, на который влияет ряд факторов, таких как состояние экономики, показатели продаж, сезон, статус поставщика, статус производственного объекта, статус распределения и многое другое. Затраты, связанные с поставками, представляют собой уникальные проблемы для сегодняшних глобальных партнеров. Связанные с этим потенциальные или реальные убытки могут существенно повлиять на бизнес и будущие решения.
IoT управляет этими областями, обеспечивая управление мелкими деталями больше на уровне системы, а не посредством оценок и решений человека. Система IoT может лучше оценивать и контролировать цепочку поставок (с большинством продуктов), независимо от того, высокий или низкий спрос.
Снижение затрат, оптимальное использование ресурсов и сокращение отходов
Интернет вещей предлагает замену традиционной рабочей силе и инструментам на производстве и в общей цепочке, что сокращает многие ранее неизбежные затраты; например, проверки обслуживания или тесты, традиционно требующие человеческого труда, могут выполняться удаленно с помощью инструментов и датчиков системы IoT.
Интернет вещей также улучшает операционную аналитику для оптимизации использования ресурсов и рабочей силы, а также устранения различных видов отходов, например энергии и материалов. Он анализирует весь процесс от исходной точки до его конца, а не только процесс в одной точке на конкретном предприятии, что позволяет улучшениям иметь более существенное влияние. Это существенно снижает количество отходов в сети и возвращает эту экономию повсюду.
Этот релейный блок XRS подключает все устройства грузовика (например, диагностику и ячейку водителя) к вспомогательному программному обеспечению управления автопарком XRS, что позволяет осуществлять сбор данных.
Повышенная безопасность объекта
Типичное предприятие страдает от ряда опасностей для здоровья и безопасности из-за рисков, связанных с процессами, оборудованием и обращением с продуктом. Интернет вещей помогает улучшить контроль и наглядность. Его мониторинг распространяется на всю сеть устройств не только для обеспечения производительности, но и для выявления опасных неисправностей и использования. Он помогает (или выполняет) анализ и устранение или исправление критических недостатков.
Безопасность продукции
Даже самая сложная система не может избежать сбоев, несоответствующей продукции и других опасностей, попадающих на рынок. Иногда эти инциденты не имеют ничего общего с производственным процессом и являются результатом неизвестных конфликтов.
В производстве IoT помогает избежать отзывов и контролировать распространение несоответствующей или опасной продукции. Его высокий уровень видимости, контроля и интеграции может лучше сдерживать любые возникающие проблемы.
Качества оптимизации IoT в производстве также применимы к потреблению энергии. Интернет вещей позволяет использовать широкий спектр функций управления и мониторинга энергии с приложениями в устройствах, коммерческом и бытовом использовании энергии и источниках энергии. Оптимизация является результатом подробного анализа, ранее недоступного для большинства организаций и частных лиц.
Жилая Энергия
Развитие технологий привело к росту затрат на энергию. Потребители ищут способы уменьшить или контролировать потребление. Интернет вещей предлагает изощренный способ анализа и оптимизации использования не только на уровне устройства, но и во всей системе дома. Это может означать простое выключение или приглушение света или изменение настроек устройства и изменение нескольких домашних настроек для оптимизации использования энергии.
Интернет вещей также может обнаруживать проблемное потребление, связанное с такими проблемами, как устаревшие устройства, поврежденные устройства или неисправные компоненты системы. Традиционно для поиска таких проблем часто требовалось участие нескольких специалистов.
Коммерческая энергия
Потери энергии могут легко и незаметно серьезно повлиять на бизнес, учитывая огромные потребности в энергии даже небольших организаций. Небольшие организации пытаются уравновесить затраты бизнеса, предлагая продукт с обычно меньшей маржой и работая с ограниченным финансированием и технологиями. Более крупные организации должны отслеживать огромную и сложную экосистему энергопотребления, которая предлагает несколько простых и эффективных решений для управления энергопотреблением.
Умный счетчик по-прежнему требует, чтобы читатель посетил сайт. Этот автоматический считыватель счетчиков делает посещения ненужными, а также позволяет энергетическим компаниям выставлять счета на основе данных в режиме реального времени, а не оценок с течением времени.
Интернет вещей упрощает процесс мониторинга и управления энергопотреблением при сохранении низкой стоимости и высокого уровня точности. Он затрагивает все точки потребления организации на разных устройствах. Глубина анализа и контроля предоставляет организациям надежные средства управления своим потреблением для сокращения затрат и оптимизации выпуска. Системы Интернета вещей обнаруживают проблемы с энергопотреблением так же, как функциональные проблемы в сложной бизнес-сети, и предлагают решения.
Надежность
Аналитика и действия, предоставляемые IoT, также помогают обеспечить надежность системы. Помимо потребления, Интернет вещей предотвращает перегрузку системы или регулирование. Он также обнаруживает угрозы производительности и стабильности системы, что защищает от потерь, таких как простои, повреждение оборудования и травмы.
Системы Интернета вещей, применяемые в здравоохранении, улучшают существующие технологии и общую медицинскую практику. Они расширяют охват профессионалов внутри предприятия и далеко за его пределы. Они повышают точность и размер медицинских данных за счет сбора разнообразных данных из больших наборов реальных случаев. Они также повышают точность оказания медицинской помощи за счет более сложной интеграции системы здравоохранения.
Исследование
Большая часть текущих медицинских исследований опирается на ресурсы, в которых отсутствует критическая реальная информация. Он использует контролируемую среду, добровольцев и, по сути, остатки для медицинского обследования. Интернет вещей открывает дверь к огромному количеству ценной информации с помощью полевых данных, анализа и тестирования в реальном времени.
Интернет вещей может предоставлять релевантные данные, превосходящие стандартную аналитику, с помощью интегрированных инструментов, позволяющих проводить жизнеспособные исследования. Он также интегрируется в реальную практику, чтобы предоставить больше ключевой информации. Это помогает в здравоохранении, предоставляя более надежные и практичные данные и лучшие сведения; что дает лучшие решения и обнаружение ранее неизвестных проблем.
Это также позволяет исследователям избегать рисков, собирая данные без искусственных сценариев и испытаний на людях.
Устройства
Современные устройства быстро улучшаются по точности, мощности и доступности; однако они по-прежнему предлагают меньше этих качеств, чем система IoT, эффективно интегрирующая нужную систему. Интернет вещей раскрывает потенциал существующих технологий и ведет нас к новым и лучшим решениям для медицинских устройств.
Интернет вещей закрывает пробелы между оборудованием и способами оказания медицинской помощи, создавая логическую систему, а не набор инструментов. Затем он выявляет закономерности и недостающие элементы в здравоохранении, такие как очевидные необходимые улучшения или огромные недостатки.
Портативное подключенное ультразвуковое устройство ClearProbe может использовать любой компьютер в любом месте в качестве вспомогательного устройства. Устройство отправляет все записи изображений в главную систему.
уход
Возможно, самое большое улучшение, которое IoT приносит в здравоохранение, - это реальная медицинская практика, поскольку он позволяет специалистам здравоохранения лучше использовать свое обучение и знания для решения проблем. Они используют гораздо лучшие данные и оборудование, что дает им возможность заглянуть в слепые зоны и поддерживает более быстрые и точные действия. Их принятие решений больше не ограничивается отключениями текущих систем и неверными данными.
Интернет вещей также улучшает их профессиональное развитие, потому что они фактически проявляют свой талант, а не тратят слишком много времени на административные или ручные задачи. Их организационные решения также улучшаются, потому что технологии обеспечивают лучшую точку зрения.
Распространение медицинской информации
Одна из задач медицинского обслуживания - это предоставление пациентам точной и актуальной информации. Здравоохранение также испытывает трудности с указаниями, учитывая сложность их выполнения. Устройства IoT не только улучшают условия и профессиональную практику, но и улучшают повседневную жизнь людей.
Устройства IoT предоставляют прямой доступ к пациенту в режиме 24/7 менее навязчиво, чем другие варианты. Они забирают медицинскую помощь из медицинских учреждений в дом, офис или общественное пространство. Они дают людям возможность заботиться о своем собственном здоровье и позволяют поставщикам оказывать более качественную и детальную помощь пациентам. Это приводит к меньшему количеству несчастных случаев из-за недопонимания, повышению удовлетворенности пациентов и лучшему профилактическому уходу.
Неотложная помощь
Расширенная автоматизация и аналитика IoT позволяют использовать более мощные службы экстренной поддержки, которые обычно страдают от ограниченных ресурсов и не связаны с базовым оборудованием. Это дает возможность более полно проанализировать аварийную ситуацию за много миль. Это также дает большему количеству поставщиков доступ к пациенту до его прибытия. Интернет вещей предоставляет поставщикам важную информацию для оказания необходимой помощи по прибытии. Это также повышает уровень медицинской помощи, доступной для пациента специалистами скорой помощи. Это снижает связанные с этим потери и улучшает оказание неотложной медицинской помощи.
IoT, применяемый в зданиях и различных сооружениях, позволяет нам автоматизировать рутинные бытовые и коммерческие задачи и потребности таким образом, чтобы значительно улучшить жилую и рабочую среду. Это, как видно из производственных и энергетических приложений, снижает затраты, повышает безопасность, повышает индивидуальную производительность и улучшает качество жизни.
Окружающая среда и кондиционирование
Одной из самых серьезных проблем при проектировании зданий остается управление окружающей средой и условиями, обусловленными множеством действующих факторов. Эти факторы включают строительные материалы, климат, использование здания и многое другое. Наибольшее внимание уделяется управлению затратами на электроэнергию, но кондиционирование также влияет на долговечность и состояние конструкции.
Интернет вещей помогает улучшить проектирование конструкций и управлять существующими структурами за счет получения более точных и полных данных о зданиях. Он предоставляет важную техническую информацию, например, насколько хорошо материал работает как изоляция в конкретном дизайне и среде.
Здоровье и безопасность
Здания, даже если они построены тщательно, могут иметь определенные проблемы со здоровьем и безопасностью. Эти проблемы включают в себя некачественные материалы, недостатки, которые делают здание уязвимым для экстремальных погодных условий, плохой фундамент и многое другое.
Интеллектуальная розетка Boss 220 позволяет пользователю отслеживать, контролировать, оптимизировать и автоматизировать все подключаемые устройства. Пользователи используют свои мобильные устройства или настольные компьютеры для просмотра информации о производительности и управления устройствами из любого места.
Текущим решениям не хватает изощренности, необходимой для обнаружения мелких проблем до того, как они перерастут в серьезные или аварийные. Интернет вещей предлагает более надежное и полное решение, детально наблюдая за проблемами, чтобы контролировать опасности и помогать в их предотвращении; например, он может измерять изменения в состоянии системы, влияющие на пожарную безопасность, а не просто обнаруживать дым.
Производительность и качество жизни
Помимо соображений безопасности или энергопотребления, большинство людей желают определенных удобств в жилых или коммерческих помещениях, таких как определенное освещение и температура. IoT увеличивает эти удобства, позволяя быстрее и проще настраивать.
Корректировки также касаются области производительности. Они персонализируют пространство для создания оптимизированной среды, такой как умный офис или кухня, подготовленная для конкретного человека.
На каждом уровне транспортировки IoT обеспечивает улучшенную связь, контроль и распределение данных. Эти приложения включают в себя личные автомобили, коммерческие автомобили, поезда, БЛА и другое оборудование. Он распространяется на всю систему всех транспортных элементов, таких как управление движением, парковка, расход топлива и многое другое.
Рельсы и общественный транспорт
Современные системы обеспечивают сложную интеграцию и высокую производительность, однако в них используются старые технологии и подходы к MRT. Усовершенствования, внесенные IoT, обеспечивают более полный контроль и мониторинг. Это приводит к лучшему управлению общей производительностью, проблемами обслуживания, обслуживания и улучшений.
Варианты общественного транспорта, выходящие за рамки стандартного MRT, страдают от отсутствия интеграции, необходимой для преобразования их из опции в специализированную услугу. Интернет вещей предоставляет недорогой и продвинутый способ оптимизации производительности и привнесения качества MRT в другие транспортные средства, например автобусы. Это улучшает услуги и предоставление услуг в областях планирования, оптимизации времени транспортировки, надежности, управления проблемами оборудования и реагирования на потребности клиентов.
Дорога
Основными проблемами дорожного движения являются управление заторами, сокращение аварий и парковка. Интернет вещей позволяет нам лучше наблюдать и анализировать поток трафика через устройства во всех точках наблюдения за трафиком. Это помогает при парковке, делая поток хранения прозрачным, когда текущие методы предлагают мало данных или вообще не предоставляют их.
Этот умный дорожный знак получает данные и изменения, чтобы лучше информировать водителей и предотвращать заторы или аварии.
Несчастные случаи обычно возникают в результате ряда факторов, однако организация дорожного движения влияет на их частоту. Строительные площадки, плохое изменение маршрута и отсутствие информации о дорожном движении - все это проблемы, которые приводят к инцидентам. Интернет вещей предлагает решения в форме более эффективного обмена информацией с общественностью и между различными сторонами, напрямую влияющими на дорожное движение.
Автомобиль
Многие представители автомобильной промышленности видят будущее автомобилей, в котором технология IoT сделает автомобили «умными» и привлекательными вариантами, равными MRT. Интернет вещей предлагает несколько значительных улучшений для личных автомобилей. Наибольшие преимущества дает лучший контроль над соответствующей инфраструктурой и присущие автомобильному транспорту недостатки; тем не менее, Интернет вещей улучшает личные автомобили как личное пространство. Интернет вещей привносит в автомобиль те же улучшения и настройки, что и дома.
Коммерческий транспорт
Преимущества транспортировки распространяются на бизнес и производство за счет оптимизации транспортного сектора организаций. Это уменьшает и устраняет проблемы, связанные с плохим управлением автопарком, за счет улучшенной аналитики и контроля, таких как мониторинг холостого хода, расхода топлива, условий движения и времени в пути между точками. Это приводит к тому, что транспортировка продукта работает больше как согласованная услуга, а не как набор контрактных услуг.
Интернет вещей в классе сочетает в себе преимущества Интернета вещей в доставке контента, бизнесе и здравоохранении. Он настраивает и улучшает образование, позволяя оптимизировать весь контент и формы доставки. Это позволяет преподавателям сосредоточить внимание на людях и их методах. Это также снижает затраты и трудозатраты на обучение за счет автоматизации общих задач, не связанных с учебным процессом.
Образовательные организации
Образовательные организации обычно страдают от ограниченного финансирования, трудовых проблем и недостаточного внимания к фактическому образованию. Они, в отличие от других организаций, обычно не имеют аналитики или избегают ее из-за проблем с финансированием и убежденности в том, что аналитика неприменима к их отрасли.
Интернет вещей не только дает ценную информацию, но и демократизирует эту информацию с помощью недорогих, маломощных небольших устройств, которые по-прежнему обладают высокой производительностью. Эта технология помогает управлять затратами, улучшать качество образования, профессиональное развитие и улучшение управления объектами за счет тщательного изучения ключевых областей:
- Реакция, успеваемость и поведение ученика
- Реакция инструктора, производительность и поведение
- Мониторинг и обслуживание объектов
- Данные с других объектов
Данные информируют их о неэффективных стратегиях и действиях, будь то образовательные усилия или качество учреждения. Удаление этих препятствий делает их более эффективными.
Педагоги
Информация, предоставляемая IoT, позволяет преподавателям повышать качество образования. У них есть возможность увидеть успех своих стратегий, взгляды учеников и другие аспекты их работы. Интернет вещей освобождает их от административных и управленческих обязанностей, поэтому они могут сосредоточиться на своей миссии. Он автоматизирует ручной и канцелярский труд и облегчает контроль с помощью таких функций, как системные флаги или элементы управления, чтобы учащиеся оставались вовлеченными.
Школа в Ричмонде, штат Калифорния, встраивает чипы RFID в удостоверения личности, чтобы отслеживать присутствие учеников. Даже если студенты не присутствуют при регистрации, система отслеживает и регистрирует их присутствие на территории кампуса.
Интернет вещей предоставляет инструкторам легкий доступ к мощным обучающим инструментам. Педагоги могут использовать Интернет вещей, чтобы выступать в качестве инструкторов один на один, предлагая конкретные учебные планы для каждого ученика; например, использование данных для определения наиболее эффективных добавок для каждого учащегося и автоматическое создание контента из материалов урока по запросу для любого учащегося.
Применение технологий улучшает профессиональное развитие педагогов, потому что они действительно видят, что работает, и учатся разрабатывать более эффективные стратегии, а не просто повторять старые или неэффективные методы.
Интернет вещей также расширяет базу знаний, используемую для разработки образовательных стандартов и практик. Исследования в области образования страдают от проблем с точностью и общим отсутствием данных. Интернет вещей вводит большие высококачественные реальные наборы данных в основу образовательного дизайна. Это происходит из-за уникальной способности Интернета вещей собирать огромное количество разнообразных данных в любом месте.
Индивидуальное обучение
Интернет вещей упрощает настройку обучения, чтобы каждый студент имел доступ к тому, что ему нужно. Каждый ученик может контролировать свой опыт и участвовать в разработке учебного курса, и большая часть этого происходит пассивно. Студент просто использует систему, и данные об успеваемости в первую очередь определяют их дизайн. Это в сочетании с организационной оптимизацией и оптимизацией для преподавателей обеспечивает высокоэффективное обучение при сокращении затрат.
Интернет вещей поддерживает развитие умных стран и умных городов. Это включает в себя улучшение инфраструктуры, о которой говорилось ранее (например, здравоохранение, энергетику, транспорт и т. Д.), Оборону, а также проектирование и обслуживание сообществ.
Городское планирование и управление
Руководящие органы и инженеры могут использовать IoT для анализа зачастую сложных аспектов городского планирования и управления. Интернет вещей упрощает изучение различных факторов, таких как рост населения, зонирование, картографирование, водоснабжение, транспортные схемы, снабжение продуктами питания, социальные услуги и землепользование. Он собирает подробные данные в этих областях и дает более ценную и точную информацию, чем текущая аналитика, учитывая его способность фактически «жить» с людьми в городе.
Умные мусорные баки в Нью-Йорке сообщают сборщикам мусора, когда их нужно опорожнять. Они оптимизируют вывоз мусора, гарантируя, что водители будут делать только необходимые остановки, а водители изменят свой маршрут, чтобы снизить расход топлива.
In the area of management, IoT supports cities through its implementation in major services and infrastructure such as transportation and healthcare. It also aids in other key areas like water control, waste management, and emergency management. Its real-time and detailed information facilitate more prompt decisions in contrast to the traditional process plagued by information lag, which can be critical in emergency management.
Standard state services are also improved by IoT, which can automate otherwise slow processes and trim unnecessary state expenses; for example, it can automate motor vehicle services for testing, permits, and licensing.
IoT also aids in urban improvement by skipping tests or poor research, and providing functional data for how the city can be optimized. This leads to faster and more meaningful changes.
Creating Jobs
IoT offers thorough economic analysis. It makes previous blind spots visible and supports better economic monitoring and modeling. It analyzes industry and the marketplace to spot opportunities for growth and barriers.
National Defense
National threats prove diverse and complicated. IoT augments armed forces systems and services, and offers the sophistication necessary to manage the landscape of national defense. It supports better protection of borders through inexpensive, high performance devices for rich control and observation.
IoT automates the protection tasks typically spread across several departments and countless individuals. It achieves this while improving accuracy and speed.
IoT enhances law enforcement organizations and practice, and improves the justice system. The technology boosts transparency, distributes critical data, and removes human intervention where it proves unnecessary.
Policing
Law enforcement can be challenging. IoT acts as an instrument of law enforcement which reduces manual labor and subjective decisions through better data, information sharing, and advanced automation. IoT systems shave costs by reducing human labor in certain areas such as certain traffic violations.
IoT aids in creating better solutions to problems by using technology in the place of force; for example, light in-person investigations of suspicious activities can be replaced with remote observation, logged footage of violations, and electronic ticketing. It also reduces corruption by removing human control and opinion for some violations.
This dart planted in a truck gate prevents dangerous car chases. A patrol car launches the tracking dart which pierces the vehicle. Then the main system receives all data needed to locate the vehicle.
Court System
Current court systems utilize traditional technology and resources. They generally do not exploit modern analytics or automation outside of minor legal tasks. IoT brings superior analytics, better evidence, and optimized processes to court systems which accelerate processes, eliminate excessive procedures, manage corruption, reduce costs, and improve satisfaction.
В системе уголовных судов это может привести к более эффективной и справедливой системе. В обычных судебных службах он вводит автоматизацию, аналогичную автоматизации обычных государственных служб; например, Интернет вещей может автоматизировать формирование LLC.
Интернет вещей в сочетании с новыми нормативными актами может отвлечь юристов от многих обычных юридических задач или снизить необходимость их участия. Это снижает затраты и ускоряет многие процессы, которые часто требуют месяцев прохождения юридических процедур и бюрократии.
Потребители лично и профессионально получают выгоду от оптимизации и анализа данных IoT. Технология Интернета вещей действует как команда личных помощников, советников и сотрудников службы безопасности. Это улучшает то, как мы живем, работаем и играем.
Главная
IoT заменяет полный штат -
Butler- Интернет вещей ждет, когда вы вернетесь домой, и гарантирует, что ваш дом будет полностью подготовлен. Он контролирует ваши принадлежности, семью и состояние вашего дома. Он принимает меры для решения любых возникающих проблем.
Chef - Кухня IoT готовит блюда или просто помогает вам в их приготовлении.
Nanny - Интернет вещей может в некоторой степени действовать как охранник, контролируя доступ, предоставляя материалы и предупреждая соответствующих лиц в чрезвычайной ситуации.
Gardner - Те же системы IoT фермы легко работают и для озеленения дома.
Repairman - Умные системы выполняют ключевое обслуживание и ремонт, а также запрашивают их.
Security Guard- Интернет вещей следит за вами 24/7. Он может наблюдать за подозрительными людьми за много миль и распознавать потенциальные возможности незначительных проблем с оборудованием, которые могут привести к катастрофе, задолго до них.
Эта умная, подключенная к сети печь от Whirlpool позволяет использовать два разных режима нагрева на одной поверхности, а также осуществлять удаленный мониторинг и дистанционное управление.
Работа
Умный офис или другое рабочее пространство сочетает настройку рабочей среды с интеллектуальными инструментами. Интернет вещей узнает о вас, вашей работе и способах вашей работы, чтобы создать оптимизированную среду. Это приводит к практическим приспособлениям, таким как регулировка температуры в помещении, но также и к более продвинутым преимуществам, таким как изменение вашего расписания и инструменты, которые вы используете для увеличения производительности и сокращения рабочего времени. Интернет вещей действует как менеджер и консультант, способный видеть то, что вы не можете.
Играть в
Интернет вещей узнает о вас столько же лично, сколько и в профессиональном плане. Это позволяет технологии поддерживать досуг -
Culture and Night Life - Интернет вещей может анализировать ваши реальные действия и реакцию, чтобы помочь вам найти больше вещей и мест, которые вам нравятся, например, рекомендовать рестораны и мероприятия на основе ваших предпочтений и опыта.
Vacations - Планирование и накопление средств на отпуск для некоторых оказывается трудным, и многие используют агентства, которые могут быть заменены Интернетом вещей.
Products and Services- IoT предлагает лучший анализ продуктов, которые вам нравятся и которые вам нужны, чем текущая аналитика, благодаря более глубокому доступу. Он объединяется с ключевой информацией, такой как ваши финансы, чтобы рекомендовать отличные решения.
Thingworx - это платформа для быстрой разработки и развертывания интеллектуальных подключенных устройств. Его набор интегрированных инструментов разработки IoT поддерживает подключение, анализ, производство и другие аспекты разработки IoT.
Он предлагает Vuforia для реализации разработки дополненной реальности и Kepware для промышленных подключений. KEPServerEX обеспечивает единую точку для распространения данных и облегчает взаимодействие при партнерстве с агентом ThingWorx.
Составные части
Thingworx предлагает несколько ключевых инструментов для создания приложений. Эти инструменты включают Composer, Mashup Builder, хранилище, поисковую систему, совместную работу и возможность подключения. Composer предоставляет среду моделирования для тестирования дизайна. Mashup Builder позволяет легко создавать информационные панели с помощью общих компонентов (или виджетов); например, кнопки, списки, вики, индикаторы и т. д.
Thingworx использует поисковую систему, известную как SQUEAL, что означает поиск, запрос и анализ. Пользователи используют SQUEAL для анализа и фильтрации данных и поиска записей.
Интерфейс
Платформа ThingWorx использует определенные термины, с которыми вы должны ознакомиться. В верхнем меню главного экрана вы ищитеentitiesили создайте их. «Сущность» относится к чему-то, созданному в ThingWorx. Вы также можете импортировать / экспортировать файлы и выполнять с ними различные операции.
В левом меню вы найдете группы сущностей, которые используются для создания моделей и визуализации данных; и управлять хранилищем, совместной работой, безопасностью и системой.
Когда вы выбираете категорию «Моделирование» в меню, вы начинаете процесс с создания объекта. Сущность может быть любым физическим устройством или программным элементом, и она создает событие при изменении значений своих свойств; например, датчик обнаруживает изменение температуры. Вы можете установитьevents для запуска действий через подписку, которая принимает решения на основе изменений устройства.
Data Shapesсостоят из одного или нескольких полей. Они описывают структуру данных настраиваемых событий, информационных таблиц, потоков и таблиц данных. Фигуры данных считаются сущностями.
Thing Templates и Thing Shapesпозволяют разработчикам избегать повторения определений свойств устройства в больших системах IoT. Разработчики создают шаблоны вещей, чтобы позволить новым устройствам наследовать свойства. Они используют Thing Shapes для определения шаблонов, свойств или выполнения служб.
Обратите внимание, что Вещь наследует свойства, услуги, события и другие качества только от одного шаблона, однако Вещи и шаблоны могут наследовать свойства от нескольких Форм Вещей.
Развитие
ThingWorx на самом деле требует очень небольшого программирования. Пользователи подключают устройства, устанавливают источник данных, устанавливают поведение устройств и создают интерфейс без какого-либо кодирования. Он также предлагает масштабируемость, подходящую как для любительских проектов, так и для промышленных приложений.
Cisco Virtualized Packet Core (VPC) - это технология, предоставляющая все базовые услуги для сетей 4G, 3G, 2G, WiFi и малых сотовых сетей. Он предоставляет сетевые функции в виде виртуализированных сервисов, чтобы обеспечить большую масштабируемость и более быстрое развертывание новых сервисов при меньших затратах. Он распределяет и управляет функциями ядра пакета по всем ресурсам, виртуальным или физическим. Его ключевые особенности включают консолидацию основных услуг пакетной передачи, динамическое масштабирование и гибкость системы.
Его технология поддерживает Интернет вещей, предлагая виртуализацию сетевых функций, SDN (программно-определяемую сеть) и быстрое развертывание сетевых систем. Это оказывается критически важным, потому что его виртуализация и SDN поддерживают маломощные сети с высокой пропускной способностью и простое развертывание широкого спектра небольших устройств. Он устраняет многие мелкие детали систем IoT и конфликты за счет объединения в единую систему и единую технологию для соединения и интеграции всех элементов.
Пример использования: умный транспорт
Железнодорожный транспорт является ярким примером мощи VPC. Проблемы, которые решает VPC, связаны с безопасностью, мобильностью, эффективностью и улучшением обслуживания.
Железнодорожные приложения используют свои собственные специализированные сети и страдают от проблем с совместимостью; например, персонал на путях не всегда может общаться с местной полицией из-за различных технологий.
Определение того, нужно ли пассажирам дополнительное время для посадки, остается в основном ручной задачей.
Обновление данных, как и расписания, остается ручным.
Каждая часть оборудования, например камера наблюдения, требует собственной сети и источника питания.
Умный знак MRT в Нью-Йорке
VPC улучшает обслуживание, вводя прямую связь по стандартной сети, дополнительные возможности и автоматический мониторинг, автоматическое обновление данных с помощью интеллектуальных знаков и собственные IP-сети для всех устройств вместе с технологией PoE (Power over Ethernet). В результате пассажиры чувствуют себя в большей безопасности и получают более качественное обслуживание.
Salesforce IoT Cloud - это платформа для хранения и обработки данных IoT. Он использует движок Thunder для масштабируемой обработки событий в реальном времени. Его набор компонентов для разработки приложений, известный как Lightning, поддерживает его приложения. Он собирает данные с устройств, веб-сайтов, приложений, клиентов и партнеров, чтобы инициировать действия и реагировать в режиме реального времени.
Salesforce, лидер CRM, решила войти в эту сферу из-за необходимости оставаться конкурентоспособной в грядущую эпоху. Облако Интернета вещей дополняет Salesforce за счет расширения охвата и глубины аналитики.
Salesforce в сочетании с Интернетом вещей позволяет значительно улучшить обслуживание клиентов за счет более тесной интеграции и реагирования на события в реальном времени; например, корректировка ветряных турбин может вызвать автоматическое перебронирование отложенных / отмененных стыковочных рейсов до приземления пассажиров авиакомпании.
Электрический Имп
Платформа Electric Imp - это рекомендуемый компанией Salesforce метод быстрого подключения устройств к облаку. Вы разрабатываете приложения на языке Squirrel; OO, легкий язык сценариев высокого уровня. Приложения состоят из двух модулей: модуль устройства, который запускается на устройстве; и агентский модуль, который работает в облаке Electric Imp. Платформа обеспечивает безопасную связь между модулями, и вы отправляете сообщения устройствам с помощью простого вызова -
agent.send("nameOfmessage", data);
Прослушивайте сообщения агента с помощью следующего кода -
device.on("nameOfmessage", function(data) {
//Data operations
});
Помимо этих основных задач, кодирование для взаимодействия с устройством, мониторинга и ответа напоминает стандартную разработку веб-приложений и использует простой, легкий в освоении синтаксис.
GE (General Electric) Predix - это программная платформа для сбора данных с промышленных приборов. Он предоставляет облачную PaaS (платформу как услугу), которая обеспечивает аналитику промышленного уровня для оптимизации операций и управления производительностью. Он связывает данные, людей и оборудование стандартным способом.
Predix был разработан для заводов и дает их экосистемам такую же простую и продуктивную функцию, как операционные системы, которые преобразовали мобильные телефоны. Он начинался как инструмент для внутреннего Интернета вещей General Electric, специально созданный для отслеживания проданных продуктов.
Ge Predix сотрудничает с Microsoft Azure
Microsoft Azure - это платформа облачных вычислений и поддерживающая инфраструктура. Он предоставляет PaaS и IaaS, а также различные инструменты для построения систем. Predix, недавно выпущенный в Azure, использует множество дополнительных функций, таких как AI, расширенная визуализация данных и технология естественного языка. Microsoft планирует в конечном итоге интегрировать Predix со своим пакетом Azure IoT и Cortana Intelligence, а также с их хорошо зарекомендовавшими себя бизнес-приложениями. Azure также позволит пользователям создавать приложения с использованием данных Predix. Обратите внимание, что AWS и Oracle также поддерживают Predix.
Комплекты разработчика
GE предлагает недорогие комплекты разработчика, состоящие из общих компонентов и модуля процессора Intel Edison. У разработчиков есть варианты двухъядерной платы и платы Raspberry Pi. Разработчикам нужно только предоставить IP-адрес, подключение к сети Ethernet, источник питания и световое программирование, чтобы настроить сбор данных.
Комплект автоматически устанавливает необходимое соединение, регистрируется в центральной системе Predix и начинает передачу данных об окружающей среде с датчиков. Пользователи подписываются на выпуск аппаратного / программного обеспечения, а GE Digital владеет и управляет оборудованием и программным обеспечением для пользователя.
Этот комплект заменяет неудобные и сложные сборки сред моделирования и тестирования. В других симуляциях разработчики обычно используют большой набор программного обеспечения (по одному для каждого устройства) и определенные конфигурации для каждого соединения. Они также программируют мониторинг каждого устройства, что иногда может занять несколько часов. Набор сокращает время, затрачиваемое на выполнение этих задач, с часов до минут.
Комплект разработчика Predix
В комплект также входят программные компоненты для разработки приложения IoT, которое сотрудничает со службами Predix. GE планирует выпустить другие версии комплекта для различных приложений.
Eclipse IoT - это экосистема организаций (промышленности и академических кругов), работающих вместе, чтобы создать основу для Интернета вещей, основанную исключительно на технологиях с открытым исходным кодом. Их внимание по-прежнему сосредоточено на создании реализаций стандартных технологий Интернета вещей с открытым исходным кодом; создание фреймворков и сервисов с открытым исходным кодом для использования в решениях IoT; и разработка инструментов для разработчиков Интернета вещей.
Проект Smarthome
SmartHome - одна из основных услуг Eclipse IoT. Он нацелен на создание основы для создания решений для умного дома, и в центре его внимания остается гетерогенная среда, что означает интеграцию различных протоколов и стандартов.
SmartHome обеспечивает единообразный доступ к устройствам и информации для облегчения взаимодействия между устройствами. Он состоит из пакетов OSGi, которые можно развертывать в среде выполнения OSGi, при этом службы OSGi определены как точки расширения.
Пакеты OSGi - это группы классов Java и другие ресурсы, которые также включают подробные файлы манифеста. Манифест содержит информацию о содержимом файла, службах, необходимых для улучшения поведения класса, и природе агрегата как компонента. Просмотрите пример манифеста ниже -
Bundle-Name : Hi Everyone // Bundle Name
Bundle-SymbolicName : xyz.xyz.hievery1 // Header specifying an identifier
Bundle-Description : A Hi Everyone bundle // Functionality description
Bundle-ManifestVersion : 2 // OSGi specification
Bundle-Version : 1.0.0 // Version number of bundle
Bundle-Activator : xyz.xyz.Activator // Class invoked on bundle activation
Export-Package : xyz.xyz.helloworld;version = "1.0.0" // Java packages available externally
Import-Package : org.osgi.framework;version = "1.3.0" // Java packages needed from
// external source
Eclipse SCADA
Eclipse SCADA, еще одна крупная служба Eclipse IoT, предоставляет средства для подключения различных промышленных приборов к общей системе связи. Он также выполняет постобработку данных и отправляет визуализации данных операторам. Он использует систему SCADA со службой связи, системой мониторинга, архивом и визуализацией данных.
Он призван стать полной современной SCADA-системой с открытым исходным кодом для разработки индивидуальных решений. Его поддерживаемые технологии и инструменты включают приложения оболочки, JDBC, Modbus TCP и RTU, Simatic S7 PLC, OPC и SNMP.
Contiki - это операционная система для Интернета вещей, специально предназначенная для небольших устройств Интернета вещей с ограниченной памятью, мощностью, пропускной способностью и вычислительной мощностью. Он использует минималистский дизайн, но в то же время содержит общие инструменты современных операционных систем. Он предоставляет функциональные возможности для управления программами, процессами, ресурсами, памятью и связью.
Своей популярностью он обязан тому, что он очень легкий (по современным меркам), зрелый и гибкий. Многие ученые, исследователи в организациях и профессионалы считают эту ОС незаменимой. Contiki требуется всего несколько килобайт для работы, и в пределах 30 КБ он подходит для всей его операционной системы - веб-браузера, веб-сервера, калькулятора, оболочки, клиента и демона telnet, почтового клиента, программы просмотра vnc и ftp. Он заимствует у операционных систем и стратегий разработки десятилетней давности, которые легко использовали столь же малое пространство.
Contiki Communication
Contiki поддерживает стандартные протоколы и последние протоколы включения для IoT -
uIP (for IPv4) - Эта реализация TCP / IP поддерживает 8-битные и 16-битные микроконтроллеры.
uIPv6 (for IPv6) - Это полностью совместимое расширение IPv6 для uIP.
Rime- Этот альтернативный стек обеспечивает решение, когда IPv4 или IPv6 оказываются недопустимыми. Предлагает набор примитивов для маломощных систем.
6LoWPAN- Это означает IPv6 в беспроводных личных сетях с низким энергопотреблением. Он предоставляет технологию сжатия для поддержки беспроводной связи с низкой скоростью передачи данных, необходимой для устройств с ограниченными ресурсами.
RPL - Этот протокол IPv6 с вектором расстояния для LLN (сетей с низким энергопотреблением и потерями) позволяет найти наилучший путь в сложной сети устройств с различными возможностями.
CoAP - Этот протокол поддерживает связь для простых устройств, обычно устройств, требующих интенсивного удаленного наблюдения.
Динамическая загрузка модуля
Динамическая загрузка и связывание модуля во время выполнения поддерживает среды, в которых поведение приложения изменяется после развертывания. Загрузчик модулей Contiki загружает, перемещает и связывает файлы ELF.
Симулятор сети Cooja
Cooja, сетевой симулятор Contiki, порождает скомпилированную и работающую систему Contiki, управляемую Cooja.
Использование Cooja оказывается простым. Просто создайте новый тип соринки, выбравMotes меню и Add Motes → Create New Mote Type. В появившемся диалоговом окне вы выбираете имя пылинки, выбираете ее прошивку и тестируете ее компиляцию.
После создания добавьте пылинки, нажав Create. Появится новый тип соринки, к которому вы можете прикрепить узлы. Последний шаг требует сохранения файла моделирования для использования в будущем.
Каждое подключенное устройство создает возможности для злоумышленников. Эти уязвимости широки, даже для одного небольшого устройства. Возникающие риски включают передачу данных, доступ к устройствам, неисправные устройства и постоянно включенные / всегда подключенные устройства.
Основными проблемами в области безопасности остаются ограничения безопасности, связанные с производством недорогих устройств, а также растущее количество устройств, создающее больше возможностей для атак.
Спектр безопасности
Определение защищенного устройства варьируется от самых простых мер до сложных конструкций. Безопасность следует рассматривать как спектр уязвимостей, который меняется со временем по мере развития угроз.
Безопасность необходимо оценивать на основе потребностей пользователей и реализации. Пользователи должны осознавать влияние мер безопасности, потому что плохо спроектированная система безопасности создает больше проблем, чем решает.
Example- Немецкий отчет показал, что хакеры взломали систему безопасности сталелитейного завода. Они вывели из строя системы управления, которые не позволили должным образом остановить доменную печь, что привело к серьезным повреждениям. Поэтому пользователи должны понимать последствия атаки, прежде чем принимать решение о надлежащей защите.
Вызовы
Помимо затрат и повсеместного распространения устройств, IoT преследуют другие проблемы безопасности.
Unpredictable Behavior- Огромный объем развернутых устройств и их длинный список поддерживающих технологий означает, что их поведение в полевых условиях может быть непредсказуемым. Конкретная система может быть хорошо спроектирована и находиться под контролем администрации, но нет никаких гарантий относительно того, как она будет взаимодействовать с другими.
Device Similarity- Устройства IoT довольно однородны. В них используются одинаковые технологии подключения и компоненты. Если одна система или устройство страдают от уязвимости, многие другие имеют такую же проблему.
Problematic Deployment- Одной из основных целей IoT остается размещение передовых сетей и аналитики там, где они раньше не могли быть. К сожалению, это создает проблему физического закрепления устройств в этих странных или легко доступных местах.
Long Device Life and Expired Support- Одним из преимуществ устройств IoT является долговечность, однако эта длительная жизнь также означает, что они могут пережить поддержку своего устройства. Сравните это с традиционными системами, которые обычно имеют поддержку и обновления спустя много времени после того, как многие перестали их использовать. Осиротевшие устройства и брошенное программное обеспечение не имеют такого же усиления безопасности, как другие системы, из-за эволюции технологий с течением времени.
No Upgrade Support- Многие устройства IoT, как и многие мобильные и небольшие устройства, не предназначены для обновлений или каких-либо модификаций. Другие предлагают неудобные обновления, которые многие владельцы игнорируют или не замечают.
Poor or No Transparency- Многие устройства IoT не обеспечивают прозрачности в отношении своей функциональности. Пользователи не могут наблюдать или получать доступ к своим процессам, и им остается предполагать, как себя ведут устройства. У них нет контроля над нежелательными функциями или сбором данных; кроме того, когда производитель обновляет устройство, оно может добавить больше нежелательных функций.
No Alerts- Еще одной целью IoT остается обеспечение его невероятной функциональности, но при этом не навязчивой. Это создает проблему осведомленности пользователей. Пользователи не следят за устройствами и не знают, когда что-то идет не так. Нарушения безопасности могут сохраняться в течение длительного времени без обнаружения.
Устройства Интернета вещей собирают данные о своей среде, включая людей. Эти преимущества сопряжены с большим риском. Сами по себе данные не представляют опасности, однако их глубина. Сбор очень подробных данных рисует очень четкую картину личности, давая преступникам всю информацию, необходимую для того, чтобы воспользоваться кем-либо.
Люди также могут не знать об уровне конфиденциальности; например, развлекательные устройства могут собирать аудиовидеоданные или «наблюдать» за потребителем и делиться личной информацией. Спрос на эти данные и их цена усугубляют проблему, учитывая количество и разнообразие сторон, заинтересованных в конфиденциальных данных.
Проблемы, характерные для технологии IoT, приводят ко многим из проблем с ее конфиденциальностью, которые в первую очередь связаны с неспособностью пользователя установить и контролировать конфиденциальность -
Согласие
Традиционная модель «уведомления и согласия» в подключенных системах обычно обеспечивает соблюдение существующих мер защиты конфиденциальности. Это позволяет пользователям взаимодействовать с механизмами конфиденциальности и устанавливать предпочтения, как правило, путем принятия соглашения или ограничения действий. Многие устройства IoT не имеют таких приспособлений. Пользователи не только не имеют контроля, но им также не предоставляется прозрачность в отношении действий устройства.
Право быть в одиночестве
В определенных ситуациях пользователи обычно ожидают конфиденциальности. Это происходит из общепринятого представления об общественных и частных пространствах; например, людей не удивляют камеры наблюдения в коммерческих помещениях, однако они не ждут их в своем личном автомобиле. Устройства Интернета вещей бросают вызов этим нормам, которые люди считают «правом на то, чтобы их оставили в покое». Даже в общественных местах IoT выходит за рамки ожидаемой конфиденциальности благодаря своей мощности.
Неразличимые данные
Интернет вещей развертывается множеством способов. Большая часть внедрения IoT остается ориентированной на группы, а не на личные. Даже если пользователи дают согласие устройств IoT на каждое действие, не каждая система может разумно обрабатывать каждый набор предпочтений; например, небольшие устройства в сложной сборке не могут выполнять запросы десятков тысяч пользователей, с которыми они сталкиваются в течение нескольких секунд.
Гранулярность
Современные большие данные представляют собой существенную угрозу конфиденциальности, но Интернет вещей усугубляет проблему своими масштабами и интимностью. Он идет не только туда, где пассивные системы не могут, но он собирает данные повсюду. Это поддерживает создание подробных профилей, которые облегчают дискриминацию и подвергают людей физическому, финансовому и репутационному ущербу.
Комфорт
Рост Интернета вещей нормализует это. Пользователи привыкают к тому, что они считают безопасными технологиями. IoT также не хватает прозрачности, которая предупреждает пользователей в традиционных подключенных системах; следовательно, многие действуют, не принимая во внимание возможные последствия.
Недостатки безопасности IoT и его способность выполнять определенные задачи открывают дверь для любой связанной с этим ответственности. Тремя основными проблемами, вызывающими беспокойство, являются неисправность устройства, атаки и кража данных. Эти проблемы могут привести к самым разным повреждениям.
Неисправность устройства
Интернет вещей вводит более глубокий уровень автоматизации, который может контролировать критически важные системы, а также системы, влияющие на жизнь и имущество. Когда эти системы выходят из строя или работают неправильно, они могут нанести значительный ущерб; Например, если в системе управления печью IoT возникает сбой, он может выйти из строя в незанятом доме и вызвать замерзание труб и повреждение водой. Это вынуждает организации принимать меры против этого.
Этот интеллектуальный термостат позволяет злоумышленникам получить удаленный доступ и взломать остальную часть сети.
Кибератаки
Устройства Интернета вещей подвергают риску атак всю сеть и все, на что непосредственно влияет. Хотя эти соединения обеспечивают мощную интеграцию и производительность, они также создают прекрасную возможность для хаоса, такого как взломанная плита или спринклерная система пожарной безопасности. Лучшие меры против этого направлены на наиболее уязвимые точки и обеспечивают индивидуальную защиту, такую как мониторинг и привилегии доступа.
Некоторые из наиболее эффективных мер против атак оказываются простыми -
Built-in Security - Отдельным лицам и организациям следует искать устройства с повышенной защитой, то есть устройства с системой безопасности, интегрированной в оборудование и прошивку.
Encryption − This must be implemented by the manufacturer and through user systems.
Risk Analysis − Organizations and individuals must analyze possible threats in designing their systems or choosing them.
Authorization − Devices, whenever possible, must be subject to privilege policies and access methods.
Bitdefender BOX secures all connected devices in the home.
Data Theft
Data, IoT's strength and weakness, proves irresistible to many. These individuals have a number of reasons for their interest − the value of personal data to marketing/advertising, identity theft, framing individuals for crimes, stalking, and a bizarre sense of satisfaction. Measures used to fight attacks are also effective in managing this threat.