Co to jest IoT? Przewodnik po Internecie Rzeczy
Wiele fizycznych urządzeń, pojazdów, budynków, elektronicznych przedmiotów wyposażonych w czujniki i elektronikę o właściwym oprogramowaniu stanowią kompleks elementów połączonych w sieć. Jest to najprostsza definicja opisująca technologię IoT w praktyce. Systemy IoT opatrzone nowoczesnym połączeniem sieciowym, gromadzą i wymieniają między sobą dane, a także umożliwiają wymianę informacji pomiędzy podłączonymi aplikacjami IoT klienta.
Urządzenia IoT do przesyłania danych IoT wykorzystują sieć bezprzewodową – WiFi, Bluetooth lub sieci komórkowe. Internet rzeczy używa również protokołów tj. Zigbee, Z-Wave lub Device 2 Device w sieciach LoRaWAN.
W czym może pomóc nam Internet Rzeczy (IoT)? Podajemy przykłady!
Definicja internetu rzeczy to ułatwienie funkcjonowania ludziom przez wykorzystanie danych zbieranych przez urządzenia końcowe IoT. Dzięki inteligentnym urządzenia możliwe będzie uproszczenie wykonywanych przez nich wcześniej czynności – pozwoli to również na obniżenie kosztów wielu procesów.
Systemy internetu rzeczy można wykorzystać w praktyce w nieskończonej liczny zastosowań. Od inteligentnego biura przez inteligentne domy do inteligentnych miast. Technologia IoT pomaga nam już teraz w osiągnięciu zwiększenia wydajności pracowników oraz rozwoju infrastruktury.
Zużycia mediów
Zajętości pomieszczeń
Obniżyć ryzyko włamań
Analizować ruch w sklepie i budować w oparciu o te dane pozytywne doświadczenia klienta
Zdalnie zarządzać systemami klimatyzacji i ogrzewania
Architektura Internetu Rzeczy – warstwy, protokoły i technologie?
Inteligentne czujniki IoT mogą być oparte o wiele różnych technologii. Najpopularniejsze systemy IoT do użytku domowego często są oparte o WiFi HaLow, Bluetooth Low Energy (BLE) czy też inne opcje, takie jak ZbigBee, które nie wymagają pokrycia dużego obszaru sygnałem.
Do zastosowania w większej skali, na przykład Smart Cities najczęściej stosuje się technologie IoT, tj. komórkowe sieci NB-IoT, LTE-CAT M, czy też LoRaWAN. Przy wyborze odpowiedniej technologii dla Twojego zastosowania musisz wziąć pod uwagę nie tylko zasięg, ale również ilość przekazywanych danych konkretnych systemów i ich energooszczędność. Wszystko po to, aby uniknąć sytuacji, gdy będziesz zmuszony w każdym zamontowanym czujniku zmieniać baterie raz na kilka miesięcy. Tym samym zależy nam na systemach, które poradzą sobie z pracą przez wiele lat bez ingerencji człowieka.
Co zyskasz wykorzystując systemy LPWAN?
Definicja LPWAN (ang. low-power wide-area network, pol. sieć rozległa małej mocy) mówi, że jest to rodzaj bezprzewodowej rozległej sieci telekomunikacyjnej (ang. wide-area network, WAN), przeznaczonej do wymiany danych urządzeń IoT (Internetu rzeczy) poprzez połączenie internetowe. LPWAN działa przy niskim poborze mocy, co umożliwia mu pracę na bateriach lub ogniwach słonecznych przez wiele lat zapewniając niespotykaną w innych typach sieci wydajność operacyjną.
LPWAN obsługuje również transmisję danych na duże odległości z niskim poziomem zakłóceń. Dzięki tym cechom LPWAN jest idealny do zastosowań IoT, takich jak monitorowanie środowiska, śledzenie pojazdów i zdalny monitoring. Wykorzystanie technologii LPWAN, takich jak LoRaWAN w naszych wdrożeniach na większą skalę pozwoli nam znacząco obniżyć koszty konserwacji i zwiększy bezpieczeństwo, ponieważ taką sieć możemy w całości oprzeć na zasobach klienta, całkowicie bez wykorzystania chmury.
Czym jest system IoT LoRaWAN
Systemem LoRaWAN (ang. Long Range Wide Area Network) nazywamy radiową technologię komunikacji ze sobą zasobów IoT. Dzięki wykorzystaniu LoRaWAN w naszych wdrożeniach iot będziemy w stanie zapewnić przetwarzanie ogromnych ilości danych z tysięcy dostępnych na rynku czujników. LoRaWAN jest wykorzystywany w wielu zastosowaniach, np. monitorowanie środowiskowe, śledzenie pojazdów, zdalne sterowanie i automatyzacja.
LoRaWAN działa na licencji wolnej od opłat, dzięki czemu jest bardzo przystępny cenowo i praktycznie nie generuje kosztów stałych dla użytkownika końcowego, który w praktyce jest właścicielem całej infrastruktury. LoRaWAN pozwala na przesyłanie danych nawet na odległość 15 kilometrów, na otwartej przestrzeni i 2 kilometrów w środowisku miejskim. W ofercie współpracujących z nami producentów znajdują się również rozwiązania IoT wykorzystywane w budynkach, gdzie jedna bramka IoT pozwala w praktyce na pokrycie sygnałem kilku pięter.
Czym wyróżnia się IoT przemysłowe?
Przemysłowy internet rzeczy (IIoT) to internet rzeczy zastosowany w przemyśle. Dzięki IIoT firmy mogą gromadzić dane z maszyn, urządzeń i innych obiektów, aby ulepszać operacje produkcyjne, zmniejszać koszty, zwiększać wydajność i zapewniać lepszą obsługę klientów.
Taki system umożliwia gromadzenie danych w zakładach produkcyjnych w czasie rzeczywistym, a jego integracja może wpłynąć na podejmowanie trafnych decyzji w praktyce. Zastosowanie IIoT pomoże również w: ograniczeniu zużycia energii, umożliwi działania w rodzaju konserwacji zapobiegawczej maszyn i innych zasobów na zakładach oraz umożliwi bardzo dokładne lokalizowanie ludzi i sprzętu. Przy wykorzystaniu systemów wizyjnych, możliwy będzie nawet monitoring wideo, który w oparciu o sztuczną inteligencję na krawędzi będzie w stanie zabezpieczać nasze zasoby oraz kontrolować na podstawie danych sytuacje bez ingerencji człowieka.
Jak wdrożyć IoT w swojej firmie i jaka jest jego efektywność?
Jak już wskazaliśmy powyżej – jest wiele korzyści płynących z wdrożenia inteligentnych urządzeń. Od czego jednak zacząć przy wyborze odpowiedniego dla nas zastosowania? Każde wdrożenie IoT powinno zostać przemyślane przez Ciebie pod kątem faktycznej korzyści z niego płynącej. Stąd też wybraliśmy kilka gałęzi, w których oferowane przez nas rozwiązania IoT faktycznie będą miały znaczący wpływ na codzienne życie ich użytkowników. Każde z tych zastosowań jest opisane w artykułach na naszej stronie Vispena.pl, do których możesz przejść poniżej, klikając w link:
IoT Power Box – umożliwia inteligentne zarządzanie energią elektryczną dla potrzeb pojedynczych budynków oraz całych wspólnot i spółdzielni mieszkaniowych. Wpływa na poprawę efektywności energetycznej.
IoT BMS Box – koncepcja internet of things dla smart builiding, umożliwia integrację bezprzewodowych czujników IoT z najpopularniejszymi systemami BMS – idealne rozwiązanie dla unowocześnienia starszych budynków.
IoT Parking Box – sieć połączonych urządzeń IoT, które pozwolą na kontrolę w czasie rzeczywistym nad systemami parkingowymi.
IoT GPS Box – system stworzony do zapewnienia bezpieczeństwa pracowników i maszyn przy pomocy bardzo dokładnego zlokalizowania ich położenia (dokładność na poziomie nawet kilku centymetrów).
Jakie branże mogą czerpać korzyści z IoT?
Technologię IoT można wdrożyć w bardzo wielu branżach. IoT może przynieść bardzo konkretne korzyści, takie jak zwiększenie wydajności, poprawa bezpieczeństwa i obniżenie kosztów. Istotną rolę przy dokonywaniach wyboru odpowiedniego systemu dla swojej branży stanowi fakt, aby znać konkretne urządzenia IoT, jakie możemy wykorzystać i płynące z ich użycia korzyści. Poniżej wymieniliśmy przykładowe branże, w których zastosowanie oferowanych przez nas urządzeń IoT pozwoli na istotne korzyści w codziennym funkcjonowaniu firmy i zachodzących w niej procesach.
Zastosowania Internetu Rzeczy w codziennym funkcjonowaniu firmy:
IoT w szkolnictwie
Internet rzeczy w szkolnictwie skupia się na analizie warunków środowiskowych w salach lekcyjnych i wykładowych. Możemy wykorzystać bateryjne czujniki środowiskowe do kontroli warunków środowiskowych. W kanadyjskich szkołach, gdzie wdrożono systemy odczytu poziomu CO2 okazało się, że wymagana jest wentylacja w aż 90% sal lekcyjnych. Poprzez pobieranie danych w czasie rzeczywistym i inteligentne alarmy oparte o progi poziomu CO2 możliwe jest monitorowanie i zapobieganie gromadzeniu się CO2 we wdychanym przez uczniów powietrzu.
IoT w ochronie zdrowia
W sektorze zdrowia bardzo ważne jest otrzymywanie danych w czasie rzeczywistym na temat pacjentów. Internet of things może pomóc usprawnić kontrolę nad stanem zdrowia pacjentów poprzez monitorowanie ich funkcji życiowych. Możliwe jest chociażby zdalna kontrola temperatury ciała i saturacji przy pomocy inteligentnej opaski. Bardzo ciekawym rozwiązaniem może być również dokładne lokalizowanie łóżek szpitalnych i innych przedmiotów. Jest to możliwe przy pomocy lokalizatorów LoRaWAN i BLE.
IoT w zakładzie produkcyjnym
IoT w produkcji wykorzystuje się do monitorowania procesów na fabryce, zarządzania zapasami, a także automatyzacji procesów produkcyjnych. Dzięki IoT producenci mogą poprawić wydajność swoich fabryk, zmniejszyć koszty produkcji oraz szybciej reagować na zmiany na rynku. Przy pomocy inteligentnych urządzeń możliwe jest chociażby sprawdzanie pracy maszyn oraz reagowanie na czas, jeśli wykazują się sygnały awarii, chociażby poprzez informacje o tym, że wydają nieprawidłowy dźwięk lub zbyt mocno wibrują.
IoT w transporcie i logistyce
Dzięki IoT w transporcie i logistyce można śledzić lokalizację każdego pojazdu, statusy dostaw oraz inne istotne informacje. Lokalizatory GPS i zaawansowane urządzenia IoT do zarządzania flotą, które sprawdzą stan pojazdu oraz zachowanie kierowcy efektywnie pomagają w zbieraniu informacji na temat działalności logistycznej.
IoT w handlu detalicznym
W handlu detalicznym internet rzeczy może pomóc przy kontroli rozłożonych na półkach produktów. Jesteśmy w stanie za pomocą inteligentnych urządzeń kontrolować temperaturę w lodówkach sklepowych. Analizą można objąć również ruch klientów po sklepie, dzięki czemu przy pomocy urządzeń IoT można w całkowicie anonimowy sposób zbierać informacje o atrakcyjności poszczególnych obszarów sklepu i dobierać w oparciu o te dane ekspozycje w taki sposób, aby była jak najbardziej atrakcyjna dla klientów (merchandising).
IoT a bezpieczeństwo
Internet rzeczy zwiększy poziom bezpieczeństwa pracowników chociażby poprzez sprawdzanie ich lokalizacji i przesyłanie informacji o sytuacjach zagrożenia, takich jak upadek z wysokości. Rozwiązania wizyjne z zaszytą sztuczną inteligencją pozwolą natomiast na analizę, czy ktoś nieupoważniony wszedł na teren obiektu, sprawdzanie bezpieczeństwa ustawionego do kontroli przedmiotu oraz analizę niebezpiecznych zachowań, takich jak bieganie, zapalenie papierosa i wiele innych.
IoT w zimnym łańcuchu dostaw
Internet of things pomoże w zimnym łańcuchu dostaw poprzez monitorowanie temperatury i wilgotności: dzięki czujnikom IoT możesz monitorować temperaturę i wilgotność w chłodniach i magazynach, aby zapewnić bezpieczne przechowywanie produktów. Możliwe będzie również sprawdzanie lokalizacji transportów poprzez sprzęty GPS.
Różne sposoby wdrażania rozwiązań Internetu Rzeczy
Wykorzystanie technologii IoT pozwala na praktycznie pełną dowolność w wykonaniu konkretnych wdrożeń. Cała infrastruktura może być bowiem w posiadaniu klienta, co nie będzie generowało praktycznie żadnych kosztów stałych, jednak klient będzie musiał dbać o odpowiednią konserwację takiego sprzętu. Sieć LoRaWAN może zostać także w posiadaniu integratora, a klient będzie otrzymywać jedynie dane z czujników do dedykowanej aplikacji.
Przykładowe urządzenia IoT
Wymieniając niektóre z urządzeń IoT tworzących internet rzeczy w ofercie Stovaris można wskazać na:
TEKTELIC KONA MACRO – Jest to 16 kanałowa bramka LoraWan do zastosowań zewnętrznych. Bramka dedykowana jest do wymagających rozwiązań przemysłowych i SmartCity, gdzie może łączyć się z dużą liczbą urządzeń końcowych. Wydajny procesor, funkcja automatycznego aktualizowania oprogramowania i wytrzymała obudowa z wodoodpornością IP67 gwarantują bezproblemową pracę bramki przez wiele lat.
TEKTELIC KIWI – To wszechstronny czujnik glebowy do wykorzystania w takich miejscach jak inteligentne farmy, pola golfowe, parki itp. Dzięki prostemu montażowi na tyczce i zewnętrznej sondzie, jest on prosty do zastosowania w każdym miejscu i umożliwia odczyt takich danych jak wilgotność gleby i temperatura. Czujnik przekazuje dane przy pomocy protokołu LoRaWAN o zasięgu nawet do 15 km.
Milesight CT101 – To inteligentny przekładnik prądowy wykorzystujący protokół radiowy dalekiego zasięgu LoRaWAN do zdalnego monitorowania energii i analizowania zużycia. Pozwoli na poprawę efektywności energetycznej w każdym wdrożeniu.
Milesight UG56 – To wewnętrzna bramka LoraWan do zastosowań w budynkach i zakładach przemysłowych. Małe rozmiary i prosta rozbudowa o akcesoryjne anteny lub Router LTE pozwala łatwo dopasować ją do własnych potrzeb. Pozwala na połączenie się z nawet 2000 urządzeniami takimi jak: czujniki, liczniki lub kontrolery.
WT101 – To głowica montowana na grzejnikach, dzięki której będziemy w stanie w inteligentny sposób kontrolować temperaturę w budynku. Głowica może być sterowana poprzez radio LoRaWAN, które pozwala na rozstawienie nawet setek takich urządzeń w jednym budynku czy na osiedlu bez generowania kosztów stałych.
Przyszłość Internetu Rzeczy – trendy, prognozy i możliwości rozwoju
Z biegiem czasu IoT będzie coraz bardziej rozpowszechnione i będzie miało coraz większy wpływ na nasze życie. Według serwisu Statista, do 2025 roku liczba urządzeń podłączonych do Internetu (IoT) na całym świecie sięgnie 38,6 miliardów. Dalszy dynamiczny wzrost będzie wiązać się z unowocześnianiem kolejnych branż. Niedługo internet rzeczy wdrożony na poziomie zakładów przemysłowych i całych miast będzie standardem na skalę światową.
Systemy AI w zastosowaniach IoT
Internet of things służy do zbierania ogromnych ilości danych, te dane muszą być analizowane albo przez człowieka albo poprzez nowoczesne systemy AI. Dzięki zastosowaniu specjalistycznych komputerów służących do zapewnienia analizy danych z czujników będziemy w stanie tworzyć zaawansowane raporty na temat rejestrowanych przez nasze urządzenia parametrów.
Zbuduj inteligentny system dzięki pomocy Vispena i Stovaris
Zapraszamy do kontaktu z naszymi specjalistami. Mamy doświadczenia z wdrożeń w całym kraju i możemy pomóc w dobraniu odpowiednich urządzeń oraz wdrożeniu systemu, który przyniesie realne korzyści dla każdej działalności.