Kako funkcioniše Internet of Things (IoT)?

Nije tajna da digital sve više preuzima svaki aspekt našega života. Sve što je moguće postaje digitalno. Pa tako, na polju elektronike, razvijaju se uređaji koji nisu standardni računarski uređaji, ali se radi o uređajima koji su digitalizovani, tj. povezani sa internetom kako bi slali podatke, primali uputstva ili oba navedena. Ova pojava naziva se IoT, odnosno Internet of Things.

Šta je IoT?

Pod ovim terminom može se svrstati veoma širok spektar stvari: od pametnih verzija tradicionalnih uređaja poput frižidera i sijalica povezanih sa internetom; gedžeta koji mogu postojati samo u svetu koji podržava internet, poput digitalnih asistentata u stilu Siri ili Alexe; internet senzora koji transformišu fabrike, zdravstvo, transport, distributivne centre i poljoprivredne farme.

Sigurno vas ovo navodi da pomislite kako sve “stvari” mogu postati digitalne. Istina je da iako ne mogu sve, većina stvari to može postati. Kada se jednom nađu na internetu, te stvari mogu da komuniciraju, što međusobno, što i sa svojim korisnicima, ali i drugim stranama koje su takođe povezane na internet.

Na taj način, te “stvari” postaju Internet stvari, odnosno IoT (Internet of things).

Komunikacija Internet stvari sastoji se u distribuciji podataka i informacija. Uz pomoć tih podataka, ne samo da možemo da imamo uvid u trenutne procese koji se odvijaju u Internet stvarima, već same  stvari mogu da analiziraju te podatke i da ih porede sa podacima drugih internet stvari.

IoT zapravo predstavlja obradu podataka i analitiku u stvarnom svetu fizičkih objekata. Za same potrošače IoT označava interakciju sa globalnom mrežom informacija bez posredstva tastature i ekrana; mnogi svakodnevni predmeti i uređaji mogu da uzimaju uputstva iz te mreže informacija uz minimum intervencije od strane ljudi.

Na ovaj način, IoT omogućava da se mnogi procesi u proizvodnji unaprede i samim tim pruža prilike i rešenja koja su se do nedavno smatrala naučnom fantastikom.

Šta sve mora da sadrži jedan IoT sistem?

U suštini, sve što je u stanju da prikupi neke informacije o fizičkom svetu i da ih pošalje dalje u digitalnom obliku može se smatrati delom IoT ekosistema. Primer su pametni telefoni koji transformišu glas i tekstualne poruke u digitalni svet, zatim pametni uređaji za domaćinstvo i industrijski senzori. Ovi senzori mogu biti zaduženi za nadgledanje niza faktora, na primer za temperaturu i pritisak u industrijskim sistemima, za status kritičnih delova u mašini, za praćenje vitalnih znakova pacijenta u zdravstvenim ustanovama, za upotrebu vode i struje, kao i za mnoge druge…

Evo koja su to tri faktora koja su zajednička svim IoT uređajima:

Stvari. Svaki IoT sistem mora se sastojati od “stvari”. Ovde se pod stvarima misli na određene predmete koji su povezani sa internetom i koji zahvaljujući određenim senzorima i pokretačima mogu da prikupljaju određene informacije i da ih dalje prosleđuju.

Prerada podataka. Druga bitna stavka koju mora da poseduje svaki sistem koji nazivamo IoT-om jeste mogućnost prijema, filtriranja i obrade podataka, ali i mogućnost slanja tih podataka u svet digitala.

EDGE sistem. Edge sistem na IoT-u je zaslužan za kompleksniju analizu informacija koje se prikupljaju. Pri tome, analiza se vrši na “ivici interneta”, a ne na samom internetu. Uz pomoć računara može se izbeći prenos neobrađenih podataka tako što se vrši čišćenje, objedinjavanje i analiza podataka na samom uređaju, a zatim se prečišćeni podaci šalju dalje.

Na primer, zamislite mrežu od desetine IoT sigurnosnih kamera. Umesto da bombarduju sigurnosni operativni centar zgrade istovremenim live prenosima, EDGE sistem može da analizira dolazni video i da da upozorenje samo u onom slučaju kada jedna od kamera detektuje kretanje.

Nakon što se obrade, ti podaci se pohranjuju ili u centralizovanom sistemu podataka ili na Cloudu.

Kako funkcionišu IoT sistemi?

Senzori. Da bi suštinski funkcionisali, Iot sistemi moraju da sadrže senzore i aktuatore. Senzori služe za prikupljanje podataka iz fizičkog sveta, nekada se nalaze u samom IoT uređaju,a nekada su fizički izdvojeni od glavnog uređaja ili su sami po sebi IoT. Dobar primer su poljoprivredni senzori čija funkcija se ogleda u prikupljanju podataka o temperaturi i vlažnosti tla, izloženosti sunčevoj svetlosti i tako dalje,…

Aktuatori predstavljaju suštinski dodatak senzorima, jer oni transformišu podatke koji su prikupljeni uz pomoć senzora u konkretnu akciju. Na primer, kod uređaja za praćenje osnovnih vitalnih aktivnosti, senzori će prikupljati podatke o brzini otkucaja srca, zasićenosti kiseonikom itd, dok će aktuatori biti pokretati alarm kada podaci ukažu na nepravilnosti, odnosno, pogoršanja kod pacijenta koji je pod monitoringom. U trenutku kada se pacijentu ukaže odgovarajuća pomoć i vrednosti se vrate na normalne, aktuatori će prekinuti alarmni signal.

Gateway. Zahvaljujući Gateway-u se čitava mreža senzora povezuje i komunicira se sa drugim uređajima i mrežom. Faza Gateway je zaslužna za obradu podataka koji su sakupljeni prethodno i njihovu preradu za dalju analizu. Jednostavnije rečeno, u ovoj fazi se podaci prikupljaju i digitalizuju.

EDGE IT sistemi su zaslužni za brzinu i veću fleksibilnost prilikom obrade podataka. Zahvaljujući manjoj izloženosti samom internetu, Edge omogućava i bolju bezbednost podataka koji se obrađuju i bolju efikasnost.

Skladištenje podataka. Za razliku od EDGE sistema, podaci se mogu skladištiti na Cloudu ili u data centrima gde se dalje obrađuju i analiziraju. Uz određene dodatne aplikacije, korisnici mogu dalje da komuniciraju sa sistemom, da vrše nadzor i kontrolu, kao i da donose odluke zahvaljujući podacima koje dobijaju u realnom vremenu.

Autor: Ivan Luković, CTO kompanije YU.NET