„ნივთების ინტერნეტი“, ნივთების ინტერნეტი (IoT) - ეს მოდური ფრაზა დღეს ერთ-ერთი ყველაზე ციტირებული ტერმინია IT პუბლიკაციებში. ანალიტიკოსები საუბრობენ სწრაფად მზარდ IoT ბაზარზე, მასზე სოციალური, ღრუბლოვანი და, რა თქმა უნდა, მობილური ტექნოლოგიების გავლენაზე, მაგრამ ბოლომდე არ არის გასაგები რას მოიცავს ეს IoT ბაზარი. თავად ტერმინის ინტერპრეტაცია ასევე არ არის სრულიად ნათელი. გამყიდველიდან გამყიდველამდე, ავტორიდან ავტორამდე, განმარტებები მნიშვნელოვნად განსხვავდება. უფრო მეტიც, ინტერპრეტაციიდან გამომდინარე, თავად ფენომენი ან მომავლის პერსპექტივაა ან შესრულებული ფაქტი. ამ სტატიის ავტორი ცდილობდა გაეკეთებინა ამ თემაზე პუბლიკაციების შედარებითი ანალიზი, გაეგო რას ეხება „IoT ბაზრის“ კონცეფცია და რატომ ექცეოდა მას ბოლო დროს გაზრდილი ყურადღება.

IoT კონცეფცია და ტექნოლოგია

სანამ ბაზარზე ვისაუბრებთ, აუცილებელია გავარკვიოთ რა არის IoT და გავიგოთ არის თუ არა ამ ტერმინის განმარტება. თუმცა, პრობლემა არ არის განმარტებების ნაკლებობა, არამედ, პირიქით, მათი გადაჭარბება. ინტერნეტ ნივთების თემაზე რამდენიმე ათეული სტატიისა და მოხსენების განხილვის შემდეგ, ავტორი დარწმუნდა, რომ იყო სერიოზული შეუსაბამობები ამ ტერმინის ინტერპრეტაციაში. მართლაც, ჩვენ წარმოგიდგენთ განმარტებებს ყველაზე პატივსაცემი წყაროებიდან. ანალიტიკოსი კომპანია Gartner განმარტავს "ინტერნეტ ნივთების" კონცეფციას, როგორც ფიზიკური ობიექტების ქსელს, რომელიც შეიცავს ჩაშენებულ ტექნოლოგიას, რომელიც საშუალებას აძლევს ამ ობიექტებს გაზომონ საკუთარი მდგომარეობის ან გარემოს მდგომარეობის პარამეტრები, გამოიყენონ და გადასცენ ეს ინფორმაცია. გაითვალისწინეთ, რომ ამ განმარტებაში, რომელიც სხვათა შორის ყველაზე ხშირად ციტირებულია, სიტყვა „ინტერნეტი“ სრულიად არ არის. ანუ ნივთების ინტერნეტის ქსელზე საუბრისას არ არის ნათქვამი, რომ ის ინტერნეტის ნაწილია. უფრო მეტიც, როგორც IoT ექსპერტი მეტ ტურკი, FirstMark Capital-ის მმართველი დირექტორი ამბობს, ”ირონიულად, მიუხედავად სახელწოდებისა Internet of Things, თავად საგნები ხშირად დაკავშირებულია M2M პროტოკოლებით და არა თავად ინტერნეტით.” თუმცა, ინტერნეტ კავშირის არსებობა ან არარსებობა არ არის ერთადერთი შეუსაბამობა განმარტებებში. Cisco Business Solutions Group-ის (CBSG) სპეციალისტების ინტერპრეტაციის თანახმად, IoT არის ინტერნეტის მდგომარეობა, დაწყებული იმ მომენტიდან, როდესაც მსოფლიო ქსელთან დაკავშირებული „ნივთების ან ობიექტების“ რაოდენობა აღემატება პლანეტის მოსახლეობას. CBSG ადასტურებს თავის დასკვნებს გამოთვლებით. კომპანიის მონაცემებით, სმარტფონებისა და პლანშეტური კომპიუტერების ფეთქებადი ზრდამ 2010 წელს ინტერნეტთან დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობამ 12,5 მილიარდამდე მიიყვანა, ხოლო დედამიწაზე მცხოვრებთა რაოდენობამ 6,8 მილიარდამდე გაიზარდა; ამრიგად, დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობა იყო 1,84 ერთეული ერთ ადამიანზე. ამ მარტივი არითმეტიკიდან გამომდინარე, Cisco Business Solutions Group-მა ფაქტობრივად განსაზღვრა საგნების ინტერნეტის ეპოქის შესვლის წერტილი (ნახ. 1). სადღაც 2003-დან 2010 წლამდე, დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობამ გადააჭარბა მსოფლიოს მოსახლეობას, რაც მიუთითებს ნივთების ინტერნეტზე გადასვლაზე. ამასთან, კვლევის ავტორებს მიაჩნიათ, რომ 2010 წელს ინტერნეტ მომხმარებელზე დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობა 6,25 იყო.

ბრინჯი. 1. ერთ ადამიანზე დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობის გაზრდა
(წყარო: Cisco Business Solutions Group)

თუ Cisco გულისხმობს ინტერნეტთან დაკავშირებული სმარტფონების ფეთქებად ზრდას ტერმინ IoT-თან დაკავშირებით, მაშინ IDC, მაგალითად, ნათლად ამბობს, რომ IoT კონცეფციის მოწყობილობები ავტონომიურად უნდა იყოს დაკავშირებული ინტერნეტთან და გადასცეს სიგნალები ადამიანის ჩარევის გარეშე. ამიტომ, მომხმარებლის მიერ კონტროლირებადი სმარტფონი არ შეიძლება კლასიფიცირდეს როგორც IoT მოწყობილობა.

IDC-ის თანახმად, ნივთების ინტერნეტი (IoT) არის სადენიანი ან უკაბელო ქსელის დამაკავშირებელი მოწყობილობები, რომლებიც იკვებება თვითმმართველობით, კონტროლდება ინტელექტუალური სისტემებით, რომლებიც აღჭურვილია მაღალი დონის ოპერაციული სისტემით, დამოუკიდებლად არის დაკავშირებული ინტერნეტთან, შეუძლია იმუშაოს ადგილობრივი ან ღრუბელი. აპლიკაციებზე დაფუძნებული და შეგროვებული მონაცემების ანალიზი. გარდა ამისა, მათ აქვთ სხვა სისტემებიდან აღების, ანალიზისა და გადაცემის (მონაცემების მიღების) უნარი.

ცხადია, თუ ანალიტიკოსები მოქმედებენ „IoT ბაზრის მოცულობის“ კონცეფციით, მაშინ შეუძლებელია დაეყრდნოთ ისეთ ბუნდოვან განმარტებას, როგორიცაა „ინტერნეტის გარკვეული ახალი მდგომარეობა“. ამავდროულად, არა მხოლოდ CBSG-ის სპეციალისტები საუბრობენ IoT-ზე, როგორც ინტერნეტის ახალ ხარისხზე გადასვლაზე. მივაქციოთ ყურადღება ნახ. 2 აღებულია საგნების ინტერნეტიდან (IoT) და მანქანა-მანქანა კომუნიკაციის ბაზარი ტექნოლოგიებისა და პლატფორმების მიხედვით (marketsandmarkets.com). ის ასევე ახასიათებს IoT-ს, როგორც ინტერნეტის განვითარების ეტაპს, „როდესაც არა მხოლოდ ადამიანები, არამედ საგნებიც იწყებენ ერთმანეთთან ურთიერთობას, იწყებენ ტრანზაქციებს, გავლენას ახდენენ ერთმანეთზე“.

ბრინჯი. 2. განვითარების ეტაპები Web 1.0, Web 2.0, Web 3.0
(წყარო: ნივთების ინტერნეტი (IoT) და მანქანა-მანქანა (M2M) საკომუნიკაციო ბაზარი
ტექნოლოგიებისა და პლატფორმების მიხედვით (marketsandmarkets.com))

ამასთან დაკავშირებით კიდევ ერთი დიაგრამაა საჩვენებელი: ილუსტრაცია კორეელი ავტორის სუნსიგ კიმის სტატიიდან, რომელიც გამოქვეყნდა 2012 წელს ვებგვერდზე i-bada.blogspot.ru/. აქ IoT მდგომარეობა წარმოდგენილია, როგორც გარდამავალი წერტილი - ეს არის შემდეგი ნაბიჯი M2M ტექნოლოგიასთან შედარებით (ნახ. 3). პირიქით, არაერთი ავტორის პუბლიკაციებში, მათ შორის IDC-ში, შეიძლება წაიკითხოთ, რომ M2M არის ტექნოლოგია, რომელიც, როგორც IoT ტექნოლოგიის წინამორბედი, ამჟამად მისი განუყოფელი ნაწილია.

ბრინჯი. 3. M2M ტექნოლოგიებიდან IoT ტექნოლოგიებზე გადასვლა (წყარო: Sunsig Kim 2012 წლის 8 აგვისტო i-bada.blogspot.ru/)

თუ ჩვენ მიერ აღწერილი დეფინიციები საუბრობენ არსებულ ფენომენზე, მაშინ, მაგალითად, კაივან კარიმის, Freescale Semiconductor-ის გლობალური სტრატეგიისა და ბიზნესის განვითარების აღმასრულებელი დირექტორის ფორმულირებაში, IoT უფრო პერსპექტიულია: მილიარდობით ჭკვიანი, დაკავშირებული. „ნივთები“, რომლებიც ქმნიან ერთგვარ უნივერსალურ გლობალურ ნერვულ ქსელს, რომელიც მოიცავს ჩვენი ცხოვრების ყველა ასპექტს. IoT შედგება ჭკვიანი მანქანებისგან, რომლებიც ურთიერთობენ და ურთიერთობენ სხვა მანქანებთან, ობიექტებთან, გარემოსთან და ინფრასტრუქტურასთან. ასეთი სისტემა გამოიმუშავებს უზარმაზარ რაოდენობას მონაცემებს, რომელთა დამუშავება შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამართავად და კონტროლისთვის, რათა ჩვენი ცხოვრება უფრო მოსახერხებელი და უსაფრთხო გახდეს, და შეამციროს ჩვენი გავლენა გარემოზე.

რატომ არის ამდენი განმარტება და ისინი ყველა განსხვავებულია?

ჯერ ერთი, ტექნოლოგიები ისე სწრაფად ვითარდება, რომ მუდმივად ჩნდება ტერმინის ახალი მნიშვნელობები, რომლებიც ყოველთვის არ ჯდება წინა ინტერპრეტაციებთან. ეს მჭევრმეტყველად არის ილუსტრირებული ნახ. 4, სადაც IoT-ის ევოლუცია იდენტიფიცირებულია რამდენიმე ეტაპად და, ფაქტობრივად, სხვადასხვა ტექნოლოგიებით.

ბრინჯი. 4. ნივთების ინტერნეტის ტექნოლოგიის ევოლუცია

მეორეც, ძალიან ხშირად ახალი ტექნოლოგია განისაზღვრება, როგორც ფაქტორების ერთობლიობა, რომელიც განასხვავებს მას წინადან და შემდეგ ეს წინა ტექნოლოგია შედის ახალ კონცეფციაში. მარკეტინგის მისწრაფებებით განპირობებული, მოვაჭრეებს სურთ ძველ ტექნოლოგიებს ახალი სახელები უწოდონ. ანალიტიკოსებიც, რომლებიც მიჰყვებიან მოდას და ცდილობენ წარმოაჩინონ აღწერილი ბაზრის მნიშვნელობა, იყენებენ ერთ ეგრეთ წოდებულ ქოლგა ტერმინს, რომელიც აერთიანებს მასში რამდენიმე ცნებას.

მსგავსი ვითარება შეინიშნება სხვა ახალ ტერმინებთან მიმართებაშიც. ავიღოთ, მაგალითად, ტერმინი SaaS, რომელიც წარმოიშვა ASP ტექნოლოგიის განვითარების შემდეგ ეტაპზე. დღეს არაერთმა პუბლიკაციამ დაიწყო ASP პროექტების ჩართვა SaaS ბაზარზე, რაც, მკაცრად რომ ვთქვათ, არასწორია.

დაახლოებით იგივე ხდება ტერმინ IoT-თან დაკავშირებით: ერთის მხრივ, ეს არის M2M ტექნოლოგიების განვითარების შემდეგი ეტაპი, მეორეს მხრივ, ბევრი წყარო ამბობს, რომ M2M გადაწყვეტილებების ბაზარი არის IoT-ის ქვეჯგუფი და ზოგიერთი წყარო. გამოიყენეთ აბრევიატურა IoT/M2M.

ტერმინის გაურკვევლობის კიდევ ერთი მიზეზი არის ის, რომ სხვადასხვა კლასის პრობლემები წყდება IoT-ის საფუძველზე. კერძოდ, კაივან კარიმი საუბრობს მინიმუმ ორი კლასის ამოცანების არსებობაზე, რომლებიც გაერთიანებულია ტერმინით IoT. პირველი ამოცანა არის დისტანციური მონიტორინგი და მენეჯმენტი ერთმანეთთან დაკავშირებული ქსელური მოწყობილობების ნაკრების, რომელთაგან თითოეულს შეუძლია ურთიერთქმედება ინფრასტრუქტურულ ობიექტებთან და ფიზიკურ გარემოსთან. მაგალითად, ტემპერატურისა და ტენიანობის სენსორი აკონტროლებს მოწყობილობების ქსელს, რომელიც აკონტროლებს ჭკვიანი შენობის კლიმატის სისტემას (ფანჯრები, ჟალუზები, კონდიციონერები და ა.შ.). უფრო ეგზოტიკური მაგალითია ის, რომ ჭკვიანი სახლის მფლობელის ხელზე არსებული სენსორი აგზავნის სიგნალს მფლობელის ფსიქოფიზიკური მდგომარეობის შესახებ ქსელის ყველა ჭკვიან მოწყობილობაზე; თითოეული მათგანი გარკვეულწილად რეაგირებს, რის შედეგადაც იცვლება განათება, ფონური მუსიკა და კონდიციონერი. აქ მთავარი ფუნქცია არ არის ანალიტიკური, არამედ კონტროლი. მეორე გამოწვევა არის ბოლო კვანძებიდან შეგროვებული მონაცემების გამოყენება ინტელექტუალური ანალიზისთვის ტენდენციებისა და ურთიერთობების იდენტიფიცირებისთვის, რომლებსაც შეუძლიათ წარმოქმნან ქმედითი ინფორმაცია დამატებითი ბიზნეს ღირებულების უზრუნველსაყოფად. მაგალითად, მაღაზიაში ვიზიტორთა ქცევის თვალყურის დევნება საქონლის ტეგების გამოყენებით: რამდენ ხანს და რა საქონელთან ახლოს ჩერდებიან ვიზიტორები, რა საქონელს იღებენ და ა.შ. ამ ინფორმაციის საფუძველზე შეგიძლიათ შეცვალოთ საქონლის განლაგება დარბაზში და გაზარდოთ გაყიდვები. კიდევ ერთი მაგალითი მოდის ავტოდაზღვევის ინდუსტრიიდან. მანქანებში ამაჩქარებლით აღჭურვილი მოწყობილობების განთავსება სადაზღვევო კომპანიას საშუალებას მისცემს შეაგროვოს მონაცემები კლიენტის ფრთხილად მართვის ხარისხზე. შეიძლება ჩაიწეროს არა მხოლოდ შეჯახება, არამედ, მაგალითად, მკვეთრი შეჯახება ობიექტთან ან ბორდიურთან. რაც უფრო ფრთხილად მართავს კლიენტი, მით უფრო იაფია დაზღვევა და უგუნური მძღოლი მეტს იხდის. უახლეს მაგალითებში არ არსებობს მენეჯმენტის დავალება - აქ მონაცემები გროვდება და მუშავდება თანამედროვე ანალიტიკური მეთოდების გამოყენებით. ყველა კლიენტის შესახებ სტატისტიკური ინფორმაცია საშუალებას მისცემს კომპანიას სწორად განსაზღვროს თავისი რისკები.

„რა სჭირდება ინტერნეტს ნივთების (IoT) რეალობად იქცეს“, კაივან კარიმი ცდილობს წარმოადგინოს IoT გადაწყვეტის ზოგადი მონახაზი (სურათი 5). ამ სქემის მიხედვით, ეს არის დასტა, რომელიც მოიცავს ექვს ფენას: სენსორულ მოწყობილობებს და/ან სმარტ მოწყობილობებს, კავშირის კვანძებს, ჩაშენებული დამუშავების კვანძების ფენას, დისტანციური ღრუბლოვანი მონაცემთა დამუშავების ფენას; მეექვსე ფენას შეუძლია შეასრულოს ორი ფუნქცია. პირველი, სახელწოდებით „აპლიკაცია/მოქმედება“, ნიშნავს, რომ გამოსავალი გამოიყენება მოწყობილობის დისტანციურად გასაკონტროლებლად ან სენსორულ მოწყობილობებზე დაფუძნებული პროცესის ავტომატურად გასაკონტროლებლად. მეორე ვარიანტი, ანალიტიკა/დიდი მონაცემები, ნიშნავს, რომ მისიის მიზანია გამოიყენოს სენსორული მოწყობილობებიდან შეგროვებული მონაცემები ტენდენციებისა და ურთიერთობების გასაანალიზებლად და იდენტიფიცირებისთვის, რომლებსაც შეუძლიათ სასარგებლო ბიზნეს ინფორმაციის გენერირება.

ბრინჯი. 5. IoT გადაწყვეტის ტიპიური არქიტექტურა (წყარო: Freescale Semiconductor)

Microsoft გთავაზობთ მსგავს ტიპურ არქიტექტურას IoT გადაწყვეტისთვის (ნახ. 6).

ბრინჯი. 6. IoT აპლიკაციების ტიპიური არქიტექტურა (წყარო: Microsoft)

თავის ნამუშევრებში კაივან კარიმი წარმოგვიდგენს არა მხოლოდ ტიპიური არქიტექტურის გამოსახულებას, არამედ მთელი IoT ეკოსისტემის გრაფიკულ ინტერპრეტაციას (ნახ. 7).

ბრინჯი. 7. ნივთების ინტერნეტის ეკოსისტემა

ბრინჯი. 8. IoT, როგორც „ქსელების ქსელი“ (წყარო: CBSG)

IoT ბაზარი და მისი მონაწილეები

რა არის IoT ბაზარი? როგორ გამოვთვალოთ? ვინ უნდა შევიდეს მის მონაწილეთა შორის? თუ ჩავთვლით ყველა პროექტს, რომელიც ხვდება ნახ. 5, მაშინ ბაზარი ძალიან მცირე იქნება. თუ გამოვთვლით იმ კომპანიების ბრუნვას, რომლებიც დაკავებულნი არიან იმ ელემენტების შექმნით, რომლებიც პოტენციურად შეიძლება განხორციელდეს ამ სქემაში, მივიღებთ სრულიად განსხვავებულ მაჩვენებელს. პუბლიკაციებზე დაყრდნობით, ცხადია, რომ ანალიტიკოსები ირჩევენ მეორე მიდგომას: ისინი წარმოადგენენ ბაზარს, როგორც ყველა მოთამაშის ბიზნესის მთლიანობას, რომლებიც ქმნიან დაკავშირებულ ჭკვიან მოწყობილობებსა და სენსორებს, ამზადებენ პლატფორმებს IoT გადაწყვეტილებების შესაქმნელად, ავითარებენ ტექნოლოგიებს ინტერნეტის დასაკავშირებლად. რამ ქსელში და უზრუნველყოს დამხმარე მომსახურება. ანუ, ანალიტიკოსები განიხილავენ არა იმდენად IoT გადაწყვეტილებების ბაზარს (ვიწრო გაგებით), არამედ მომსახურების ეკოსისტემის ყველა მონაწილის ბიზნესს და ტექნოლოგიების პროვაიდერებს IoT გადაწყვეტილებების მშენებლობის გარშემო.

როგორც ჩანს, ეს არის ის გზა, რომელიც გაიარეს კომპანიებმა, რომლებიც იყენებენ ტერმინს "IoT ბაზარი". კერძოდ, IDC განსაზღვრავს IoT ბაზრის ხუთ სეგმენტს და შესაბამის მოთამაშეებს.

პირველი („მოწყობილობები/ინტელექტუალური სისტემები“) მოიცავს ჭკვიანი მოწყობილობებისა და სენსორების მწარმოებლებს, რომლებსაც აქვთ სადენიანი/უკაბელო ქსელებთან დაკავშირების უნარი, შეუძლიათ მონაცემთა აღება და გადაცემა, საკუთარი ან ღრუბლოვანი აპლიკაციების გაშვება და ინტელექტუალურ სისტემასთან ავტომატურად ურთიერთქმედება. .

მეორე სეგმენტს ეწოდება "ინსტრუმენტები IoT სერვისების დასაკავშირებლად და მხარდაჭერისთვის". ეს არის პოტენციური ბიზნესი ტელეკომის პროვაიდერებისთვის, რომლებსაც შეუძლიათ უზრუნველყონ საკომუნიკაციო სერვისები სხვადასხვა ტექნოლოგიებზე დაფუძნებული, მათ შორის სადენიანი, ფიჭური (2G, 3G, 4G), Wi-Fi და დამატებითი სერვისები, როგორიცაა ბილინგის მართვა.

მესამე სეგმენტში, სახელწოდებით „პლატფორმები“, IDC განსაზღვრავს პლატფორმებს მოწყობილობების, ქსელებისა და აპლიკაციების გასააქტიურებლად.

მოწყობილობის ჩართვის პლატფორმები წარმოადგენს პროგრამულ უზრუნველყოფას, რომელიც პასუხისმგებელია მონაცემთა ნაკადის უზრუნველსაყოფად ბოლო მოწყობილობებში და მათ შორის, აქტივაციის, მართვის და დიაგნოსტიკური ფუნქციების ჩათვლით.

ქსელური პლატფორმები კლიენტებს აწვდის პროგრამულ უზრუნველყოფას IoT/M2M მოწყობილობების დასაკავშირებლად ინფორმაციის შეგროვებისა და ანალიზისთვის. პლატფორმა იძლევა ხელმოწერების მართვას, სატარიფო გეგმების კონტროლს და მართვას. ეს ფენა მომხმარებელს სთავაზობს მომსახურების დონის ხელშეკრულებას და მიზნად ისახავს გადაწყვეტილებების ხარისხისა და უსაფრთხოების გაუმჯობესებას.

აპლიკაციის მიწოდების პლატფორმები არის ჰორიზონტალურად ორიენტირებული გადაწყვეტილებები საწარმოს აპლიკაციებისა და კონკრეტული IoT აპლიკაციების ინტეგრირებისთვის.

მეოთხე სეგმენტი, „ანალიტიკა“, წარმოგიდგენთ გადაწყვეტილებებს, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ ბიზნესის ეფექტურობა IoT ტექნოლოგიის გამოყენებით შეგროვებულ მონაცემებზე დაყრდნობით უფრო ეფექტური გადაწყვეტილებების მიღების გზით, მათ შორის Big Data ტექნოლოგიის გამოყენებით. ეს სექტორი ასევე მოიცავს განვითარებად ანალიტიკურ გადაწყვეტილებებს, რომლებიც საშუალებას მისცემს IoT და სოციალური მედიის მონიტორინგიდან მიღებული მონაცემების ინტეგრირებას.

და ბოლოს, მეხუთე სეგმენტი არის აპლიკაციები ვერტიკალური გადაწყვეტილებების მხარდასაჭერად, რომლებიც ახორციელებენ სხვადასხვა ინდუსტრიისთვის სპეციფიკურ ფუნქციებს.

„ინტერნეტ ნივთების ეკოსისტემის“ რუქის ავტორი, მეთ ტურკი, FirstMark Capital-ის მმართველი დირექტორი, წარმოგიდგენთ არა მხოლოდ ბაზრის სეგმენტაციას, არამედ თითოეულ სეგმენტში ყველაზე მნიშვნელოვანი მოთამაშეების კონკრეტულ სახელებს (ნახ. 9). ეს ნამუშევარი IoT ბაზრის მონაწილეების შესახებ საუბარს უფრო პრაქტიკულ დონეზე გადაჰყავს.

ბრინჯი. 9. „ნივთების ინტერნეტის ეკოსისტემა“ (წყარო: Matt Turck, Sutian Dong & First Mark Capital)

Mat Truck ასევე პასუხობს კითხვას, თუ რატომ მიიპყრო ყურადღება IoT ბაზარმა ბოლო წლებში. იგი აღნიშნავს, რომ ბაზრისადმი ინტერესის ზრდა და თავად მისი განვითარება განპირობებულია რამდენიმე ძირითადი ფაქტორის შერწყმით. ჯერ ერთი, უფრო ადვილი და იაფი გახდა ჭკვიანი მოწყობილობების წარმოება, ჩნდებიან დისტრიბუტორები და კომპანიები, რომლებიც დაინტერესებულნი არიან მსგავსი პროექტების დაფინანსებით. მეორეც, ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში, უკაბელო საკომუნიკაციო ტექნოლოგიები მკვეთრად განვითარდა მათ განვითარებაში. დღეს ყველა მომხმარებელს აქვს მობილური ტელეფონი ან პლანშეტი, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც უნივერსალური დისტანციური მართვის პულტი ნივთების ინტერნეტისთვის. ყველგან არსებული კავშირი რეალობად იქცევა (Wi-Fi, Bluetooth, 4G). მესამე, ნივთების ინტერნეტს შეუძლია გამოიყენოს ყველა ინფრასტრუქტურა, რომელიც გაჩნდა დაკავშირებულ სფეროებში. ღრუბლოვანი გამოთვლა იძლევა გამარტივებულ, იაფფასიან საბოლოო წერტილებს, რადგან ინტელექტის გადატანა შესაძლებელია ბოლო წერტილიდან ღრუბელში. დიდი მონაცემთა ინსტრუმენტები, მათ შორის ღია კოდის პროგრამები, როგორიცაა Hadoop, შესაძლებელს ხდის IoT მოწყობილობების მიერ აღებული უზარმაზარი რაოდენობის მონაცემების ანალიზს.

ეკოსისტემაში (იხ. სურ. 9) ავტორი განსაზღვრავს თითქმის იგივე ბაზრის ელემენტებს, როგორც IDC, მაგრამ ისინი სეგმენტებად იყოფა განსხვავებულად. Mat Truck განსაზღვრავს სამ ძირითად ნაწილს: ჰორიზონტალურ პლატფორმებს, ვერტიკალურ აპლიკაციებს და სამშენებლო ბლოკებს. ეკოსისტემის ავტორი ხაზს უსვამს, რომ ვერტიკალური გადაწყვეტილებების შექმნის სფეროში აქტიური ბიზნესის მიუხედავად, ბაზრის ამბიციური მოთამაშეები მიზნად ისახავს გახდეს ჰორიზონტალური პლატფორმა, რომლის საფუძველზეც აშენდება ყველა ვერტიკალური გადაწყვეტა ნივთების ინტერნეტის სფეროდან. ამრიგად, სახლის ავტომატიზაციის სექტორის რამდენიმე მოთამაშე (SmartThings, Ninja Blocks და ა.შ.) არის ჰორიზონტალური პროგრამული პლატფორმების დეველოპერები. მსხვილი კორპორაციები, როგორიცაა GE და IBM, აქტიურად ავითარებენ თავიანთ პლატფორმებს. სატელეკომუნიკაციო კომპანიები, როგორიცაა AT&T და Verizon, ასევე კარგად არიან განლაგებულნი ამ რბოლაში მონაწილეობის მისაღებად. კითხვა ღია რჩება, რამდენად ადვილად შეიძლება ადაპტირდეს ვერტიკალური გადაწყვეტილებების ერთი კლასისთვის აგებული ჰორიზონტალური პლატფორმა სხვა კლასის ვერტიკალური გადაწყვეტილებებისთვის. ასევე, ჯერ არ არის აშკარა, რომელ პლატფორმებს - დახურულ თუ ღია - აქვს ამ სფეროში წამყვანი პოზიციების დაკავების პერსპექტივა.

ვერტიკალური გადაწყვეტილებები ნახ. 9 საკმაოდ ბევრია მონიშნული, ისინი დაჯგუფებულია პატარა ბლოკებად. ყველა მათგანზე კომენტარის გაკეთება მიმოხილვის სტატიის ფარგლებში შეუძლებელია, ამიტომ მხოლოდ რამდენიმეზე გავამახვილებთ ყურადღებას.

მაგალითად, განყოფილება „ტარებადი გამოთვლები“ ​​ხაზს უსვამს ახალ Google Glass მოწყობილობას, რომელიც პირველად გამოცხადდა 2012 წლის თებერვალში. Android-ზე დაფუძნებული მოწყობილობა (ნახ. 10) აღჭურვილია გამჭვირვალე დისპლეით, რომელიც მდებარეობს მარჯვენა თვალის ზემოთ და შეუძლია მაღალი ხარისხის ვიდეოს ჩაწერა, გაძლიერებული რეალობის ფუნქციების შესრულება, მობილური კომუნიკაციები, ინტერნეტთან წვდომა და ვიდეო დღიურის შენახვა.

ბრინჯი. 10. Google Glass

ბოლო დროს პოპულარული გახდა აცვიათ ფიტნეს მოწყობილობები, როგორიცაა Fitbit, Nike + Fuelband, Jawbone, რომლითაც მომხმარებლებს შეუძლიათ აკონტროლონ ფიზიკური აქტივობის დონე და დათვალონ დამწვარი კალორიები (ნახ. 9-ში ისინი მოთავსებულია ცალკე კატეგორიაში).

ამ ჯგუფის ტიპიური წარმომადგენელია UP Jawbone მოწყობილობა (ნახ. 11), რომელიც წარმოადგენს სპორტულ სამაჯურს, რომელსაც შეუძლია iPhone და Android პლატფორმაზე მუშაობა. მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ თვალყური ადევნოთ ძილს, დიეტას, გადადგმულ ნაბიჯებს და დაწვულ კალორიებს. სამაჯურს აქვს ვიბრაციული ძრავა, რომელსაც შეუძლია ან განგაშის როლი შეასრულოს ან შეახსენოს მომხმარებელს, რომ მომხმარებელი ძალიან დიდხანს იჯდა. სამაჯურს შეუძლია თვალყური ადევნოს ძილის ფაზებს და გააღვიძოს პატრონი ზუსტად მსუბუქი ძილის ფაზაში, როცა გაღვიძება გაცილებით ადვილია.

ბრინჯი. 11. UP Jawbone გაძლევს საშუალებას
ვარჯიშის მონიტორინგი

მოწყობილობა მოიცავს სოციალურ აპლიკაციას, რომელიც ეხმარება ვარჯიშის მოტივაციის დამატებით ფენას. მომხმარებლებს შეუძლიათ ნახონ თავიანთი მეგობრების მონაცემები, გაუზიარონ სპორტული შედეგები და შეჯიბრდნენ.

ასეთი ტარებადი მოწყობილობები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამედიცინო მიზნებისთვის, მაგალითად, პაციენტის მდგომარეობის დისტანციური მონიტორინგისთვის (არტერიული წნევა, გულისცემა და ა.შ.), რათა აცნობოს ახლობლებს ან სამედიცინო პერსონალს მაჩვენებლების გაზრდის შემთხვევაში. IoT ტექნოლოგიები ზოგადად ფართოდ გამოიყენება მედიცინაში - მედიკამენტების მიღების უმარტივესი შეხსენების სისტემებიდან დაწყებული, სხეულში შეყვანილი ზონდებით დამთავრებული ორგანოების ფუნქციონირების მონიტორინგისთვის რთული დიაგნოზის დასადგენად.

IoT ყველაზე აქტიურად გამოიყენება ჭკვიანი სახლის ტექნოლოგიებში: სახლის მოწყობილობების დისტანციური მართვა ინტერნეტის საშუალებით, გათბობის სისტემების დისტანციური მონიტორინგი და კონტროლი, განათება, მედია მოწყობილობები, ელექტრონული უსაფრთხოების სისტემები, შეჭრის სიგნალიზაცია, ხანძარსაწინააღმდეგო სისტემები და ა.შ.

სახლის ავტომატიზაციის განყოფილებაში მონიშნული მოთამაშეებიდან ნახ. 9, საინტერესოა კომპანია Nest Labs, რომელიც აწარმოებს და აწარმოებს პროგრამირებად თერმოსტატებს და კვამლის დეტექტორებს Wi-Fi მხარდაჭერით და თვითსწავლის ფუნქციებით. სტარტაპი, რომელიც 2010 წელს დააარსა Apple-ის ორმა კურსდამთავრებულმა, რამდენიმე წელიწადში გადაიზარდა კომპანიად, სადაც 130-ზე მეტი თანამშრომელია.

კომპანიამ თავისი პირველი პროდუქტი, თერმოსტატი (სურ. 12) 2011 წელს წარადგინა. 2013 წლის ოქტომბერში Nest Labs-მა გამოაცხადა კვამლისა და ნახშირბადის მონოქსიდის მონიტორინგის მოწყობილობის გამოშვება. Nest თერმოსტატი საშუალებას გაძლევთ დაუკავშირდეთ მოწყობილობას არა მხოლოდ სენსორული ეკრანის ინტერფეისის საშუალებით, არამედ დისტანციურად, რადგან თერმოსტატი დაკავშირებულია ინტერნეტთან. კომპანიას შეუძლია გაავრცელოს განახლებები შეცდომების გამოსასწორებლად, მუშაობის გასაუმჯობესებლად და დამატებითი ფუნქციების დასამატებლად. განახლებისთვის, თერმოსტატი უნდა იყოს დაკავშირებული Wi-Fi-სთან და ბატარეასთან, რომელსაც აქვს 3.7 ვ-ის მხარდაჭერა, რათა განახლებები ჩამოტვირთოს და დააინსტალიროთ.

ბრინჯი. 12. Nest Labs თერმოსტატი

IoT ტექნოლოგია ფართოდ გამოიყენება ენერგეტიკულ სექტორში (ჭკვიანი მრიცხველები, ელექტრო ქსელში დანაკარგების ან ქურდობის გამოვლენის სისტემები). ნავთობისა და გაზის სექტორი, მაგალითად, იყენებს მილსადენების დისტანციურ მონიტორინგს.

მრავალი გადაწყვეტა მუშავდება ავტომობილის უსაფრთხო მუშაობისთვის. დაკავშირებული მანქანების ტექნოლოგია საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ სასწრაფო დახმარების გამოძახების სისტემები ჩაშენებული SIM ბარათიდან. ავტოდაზღვევაში იწყება დაზღვევის გამოთვლები, რომელიც ეფუძნება მომხმარებლების მართვის დისტანციურ მონიტორინგს. სატრანსპორტო საშუალების მარშრუტების თვალთვალის სისტემები, ტვირთის ტრანსპორტირების მონიტორინგი და გადაზიდვისა და სასაწყობო კონტროლი ფართოდ გამოიყენება ტრანსპორტში. გამოიყენება საჰაერო მოძრაობის კონტროლის ავტომატური სისტემა. მუნიციპალურ მთავრობებს შეუძლიათ გამოიყენონ IoT გადაწყვეტილებები საზოგადოებრივი ტრანსპორტის სისტემების გასაშვებად, ოპერირებისა და მონიტორინგისთვის საწვავის მოხმარების ოპტიმიზაციისთვის, მატარებლების მოძრაობის კონტროლისა და მართვისთვის. საცალო ვაჭრობაში ვითარდება ლოჯისტიკური ამოცანების ავტომატიზაცია, RFID ტეგებით აღჭურვილი საქონლის დისტანციური მონიტორინგი და აღრიცხვა, რეალურ დროში ინვენტარი და უკაბელო გადახდის გადაწყვეტილებები. საზოგადოებრივი უსაფრთხოების სისტემებში - სამრეწველო ობიექტების, ხიდების, გვირაბების მდგომარეობის მონიტორინგი და კონტროლი და ა.შ. სამრეწველო წარმოებაში - წარმოების პროცესის კონტროლი, დისტანციური დიაგნოსტიკა, რობოტული კომპლექსების კონტროლი. სოფლის მეურნეობაში - სარწყავი სისტემების დისტანციური მართვა, ცხოველების მდგომარეობისა და ქცევის მონიტორინგი, წყალსაცავებში წყლის დონის მონიტორინგი და ა.შ.

მაშ, რა არის „ნივთების ინტერნეტი“ - რეალობა თუ პერსპექტივა? ჩატარებული ანალიზის გათვალისწინებით, შეიძლება ითქვას, რომ ეს არის პერსპექტივა, რომელიც თანდათან რეალობად იქცევა.

IoT - ნივთების ინტერნეტი

ნივთების ინტერნეტი (IoT) - თანამედროვე სატელეკომუნიკაციო ტექნოლოგიები
(ინტერნეტი - თანამედროვე სატელეკომუნიკაციო ტექნოლოგიები)

29/08/16

რა არის ნივთების ინტერნეტი? რა არის ნივთების ინტერნეტი, IoT? ნივთების ინტერნეტი (IoT) არის ახალი ინტერნეტ პარადიგმა. რას გულისხმობს ტერმინი „ნივთები“ ნივთების ინტერნეტში. ტერმინი „ნივთ“ ნივთების ინტერნეტში (IoT) ნიშნავს ინტელექტუალურს, ე.ი. "ჭკვიანი" ნივთები ან ობიექტები (Smart Objects ან SmartThings, ან Smart Devices).

რით განსხვავდება ნივთების ინტერნეტი (IoT) ტრადიციული ინტერნეტისგან? ნივთების ინტერნეტი (IoT) არის ტრადიციული ან არსებული ინტერნეტ ქსელი, გაფართოებული ფიზიკური მოწყობილობების ან მასთან დაკავშირებული ნივთების კომპიუტერული ქსელებით, რომელსაც შეუძლია დამოუკიდებლად მოაწყოს კომუნიკაციის სხვადასხვა შაბლონები ან კავშირის მოდელები (Thing - Thing, Thing - მომხმარებელი და Thing - ვებ ობიექტი. ).

უნდა აღინიშნოს, რომ Smart Objects არის სენსორები ან აქტივატორები, რომლებიც აღჭურვილია მიკროკონტროლერით რეალურ დროში OS-ით პროტოკოლის წყობით, მეხსიერებითა და საკომუნიკაციო მოწყობილობით, ჩაშენებული სხვადასხვა ობიექტებში, მაგალითად, ელექტროენერგიის მრიცხველები ან გაზის მრიცხველები, წნევის სენსორები, ვიბრაცია ან. ტემპერატურა, ჩამრთველები და ა.შ. „ჭკვიანი“ ობიექტები ან სმარტ ობიექტები შეიძლება ორგანიზებული იყოს ფიზიკური ობიექტების კომპიუტერულ ქსელში, რომელიც შეიძლება დაუკავშირდეს გეითვეიების (ჰაბების ან სპეციალიზებული IoT პლატფორმების) მეშვეობით ტრადიციულ ინტერნეტს.

ამჟამად, არსებობს ცნების ინტერნეტის (IoT) განმარტება. მაგრამ, სამწუხაროდ, ისინი ურთიერთგამომრიცხავია; არ არსებობს ნივთების ინტერნეტის (IoT) კონცეფციის მკაფიო და ცალსახა განმარტება.

ნივთების ინტერნეტის (IoT) არსის გასაგებად, პირველ რიგში მიზანშეწონილია განიხილოს ინტერნეტ ინფრასტრუქტურა და WWW (მსოფლიო ქსელი) ან ვებ სერვისი. ინტერნეტი არის ქსელების ქსელი, ე.ი. ქსელი, რომელიც აკავშირებს სხვადასხვა ქსელებს და დისტანციური მომხმარებლების ინდივიდუალურ კვანძებს მარშრუტიზატორებისა და ქსელის (ინტერნეტის) პროტოკოლის IP გამოყენებით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ტერმინი ინტერნეტი აღნიშნავს გლობალურ ქსელურ ინფრასტრუქტურას, რომელიც შედგება მრავალი კომპიუტერული ქსელისგან და ცალკეული კვანძებისგან, რომლებიც დაკავშირებულია საკომუნიკაციო არხებით.

გლობალური ინტერნეტი არის ვებ სერვისის ფიზიკური საფუძველი. ვებ არის მსოფლიო ქსელი ან საინფორმაციო რესურსების განაწილებული სისტემა, რომელიც უზრუნველყოფს წვდომას ინტერნეტ ვებგვერდებზე განთავსებული ჰიპერტექსტის დოკუმენტებზე (ვებ დოკუმენტებზე). ინტერნეტში HTML ფორმატში ვებ დოკუმენტების წვდომა და გადაცემა ხორციელდება ვებ სერვისის HTTP/HTTPS აპლიკაციის პროტოკოლის გამოყენებით, რომელიც დაფუძნებულია ინტერნეტის TCP/IP პროტოკოლის სტეკზე.

ზემოაღნიშნულის გათვალისწინებით, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ IoT ხასიათდება ფართომასშტაბიანი ცვლილებებით გლობალური ინტერნეტის ინფრასტრუქტურაში და კომუნიკაციისა თუ კავშირის ახალი მოდელებით: „რამე – ნივთი“, „საგანი – მომხმარებელი (მომხმარებელი)“ და „საგნები“. - ვებ ობიექტი (Web Object)”.

მიზანშეწონილია განიხილოს ნივთების ინტერნეტი (IoT) ტექნოლოგიურ, ეკონომიკურ და სოციალურ დონეზე.

ტექნოლოგიურ დონეზე, ნივთების ინტერნეტი არის კონცეფცია ინტერნეტის ქსელური ინფრასტრუქტურის (ფიზიკური საფუძველი) განვითარებისათვის, რომელშიც „ჭკვიან“ ნივთებს, ადამიანის ჩარევის გარეშე, შეუძლიათ ქსელთან დაკავშირება სხვა მოწყობილობებთან დისტანციური ურთიერთობისთვის. (Thing - Thing) ან ურთიერთქმედება ავტონომიურ ან ღრუბლოვან მონაცემთა ცენტრებთან ან DATA ცენტრებთან (Thing - Web Objects) მონაცემთა გადაცემისთვის შენახვისთვის, დამუშავებისთვის, ანალიტიკისთვის და მენეჯმენტის გადაწყვეტილებების მისაღებად, რომელიც მიმართულია გარემოს შეცვლაზე, ან მომხმარებლის ტერმინალებთან ურთიერთობისთვის (Thing - მომხმარებელი) ამ მოწყობილობების მონიტორინგისა და მართვისთვის.

ნივთების ინტერნეტი (IoT) გამოიწვევს ცვლილებებს საზოგადოების ეკონომიკური და სოციალური განვითარების მოდელებში. არსებობს საგნების ინტერნეტის (IoT) სხვადასხვა კლასიფიკაცია (მაგალითად, Industrial Internet of Things - IIoT, Internet of Services - IoS და ა.შ.) და მისი გამოყენების სფეროები (ენერგეტიკა, ტრანსპორტი, მედიცინა, სოფლის მეურნეობა, საცხოვრებელი და კომუნალური სერვისები, ჭკვიანი ქალაქი, ჭკვიანი სახლი და ა.შ.).

Cisco-მ შემოიტანა ახალი კონცეფცია - ყველაფრის ინტერნეტი, IoE ("ყველაფრის ინტერნეტი" ან "ყოვლისმომცველი ინტერნეტი"), ხოლო ნივთების ინტერნეტი არის "ყოვლისმომცველი ინტერნეტის" განვითარების საწყისი ეტაპი.

ნივთების ინტერნეტის ან საგნების ინტერნეტის (IoT) განვითარება დამოკიდებულია:

• დაბალი სიმძლავრის უკაბელო ქსელის ტექნოლოგიები (LPWAN, WLAN, WPAN);
• ფიჭური ქსელების დანერგვის ტემპი ნივთების ინტერნეტისთვის (IoT): EC-GSM, LTE-M, NB-IoT და უნივერსალური 5G ქსელები;
• ინტერნეტის IPv6 პროტოკოლის ვერსიაზე გადასვლის ტემპი;
• Smart Objects ტექნოლოგიები (სენსორები და აქტივატორები აღჭურვილია მიკროკონტროლერით, მეხსიერებით და საკომუნიკაციო მოწყობილობით);
• სპეციალიზებული ოპერაციული სისტემები მიკროკონტროლერების, სენსორებისა და აქტივატორების პროტოკოლის დასტათი;
• 6LoWPAN/IPv6 პროტოკოლის სტეკის ფართო გამოყენება მიკროკონტროლერების ოპერაციულ სისტემებში სენსორებისა და აქტივატორებისთვის;
• Cloud computing-ის ეფექტური გამოყენება ნივთების ინტერნეტის (IoT) პლატფორმებისთვის;
• M2M (მანქანა-მანქანა) ტექნოლოგიების განვითარება;
• თანამედროვე პროგრამული უზრუნველყოფით განსაზღვრული ქსელების ტექნოლოგიების გამოყენება, რომლებიც ამცირებს დატვირთვას საკომუნიკაციო არხებზე.

ნივთების ინტერნეტის (IoT) გლობალური ქსელის არქიტექტურა

როგორც ნივთების ინტერნეტის (IoT) არქიტექტურის ფრაგმენტი, განიხილეთ ქსელი (ნახ. 1), რომელიც შედგება ფიზიკური ობიექტების რამდენიმე კომპიუტერული ქსელისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ინტერნეტთან ერთ-ერთი მოწყობილობის გამოყენებით: Gateway, Border Router, Router.

როგორც IoT არქიტექტურიდან ირკვევა, Internet of Things ქსელი შედგება: ფიზიკური ობიექტების კომპიუტერული ქსელებისგან, ტრადიციული IP ინტერნეტ ქსელისა და ამ ქსელების დამაკავშირებელი სხვადასხვა მოწყობილობებისაგან (Gateway, Border როუტერი და ა.შ.).

ფიზიკური ობიექტების გამოთვლითი ქსელები შედგება ჭკვიანი სენსორებისა და აქტივატორებისგან (გამტარებლები), რომლებიც ინტეგრირებულია გამოთვლით ქსელში (პირადი, ლოკალური და გლობალური) და აკონტროლებს ცენტრალური კონტროლერი (კარიბჭე ან IoT Habs, ან IoT პლატფორმა).

ნივთების ინტერნეტი (IoT) იყენებს ტექნოლოგიებს ფიზიკური ობიექტების უკაბელო გამოთვლითი ქსელებისთვის, დაბალი ენერგიის მოხმარებით, რომლებიც მოიცავს მოკლე, საშუალო და გრძელ დიაპაზონის ქსელებს (WPAN, WLAN, LPWAN).

LPWAN ქსელების უსადენო ტექნოლოგიები (დაბალი სიმძლავრის ფართო არეალის ქსელი) საგნების ინტერნეტი IoT

გრძელვადიანი LPWAN ქსელების საერთო ტექნოლოგიები, რომლებიც წარმოდგენილია ნახ. 1 მოიცავს: LoRaWAN, SIGFOX, "Swift" და ნივთების ფიჭური ინტერნეტი ან შემოკლებით CIoT (EC-GSM, LTE-M, NB-IoT). LPWAN ქსელები ასევე მოიცავს სხვა ტექნოლოგიებს, მაგალითად, ISA-100.11.a, Wireless, DASH7, Symphony Link, RPMA და ა.შ., რომლებიც არ არის მითითებული სურათზე 1. ტექნოლოგიების ვრცელი სია წარმოდგენილია link-labs ვებსაიტზე.

ერთ-ერთი ფართოდ გავრცელებული ტექნოლოგიაა LoRa, რომელიც განკუთვნილია შორი მანძილის ქსელებისთვის, რომლის მიზანია ტელემეტრიული მონაცემების გადაცემა სხვადასხვა მრიცხველიდან (წყალი, გაზის სენსორები და ა.შ.) დიდ მანძილზე.

LoRa არის მოდულაციის მეთოდი, რომელიც განსაზღვრავს OSI მოდელის ფიზიკურ ფენის პროტოკოლს. LoRa მოდულაციის ტექნოლოგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ქსელებში სხვადასხვა ტოპოლოგიით და სხვადასხვა ბმული ფენის პროტოკოლით. ეფექტური LPWAN ქსელები არის LoRaWAN ქსელები, რომლებიც იყენებენ LoRaWAN ბმულის ფენის პროტოკოლს (MAC link layer protocol) და LoRa მოდულაციას, როგორც ფიზიკური ფენის პროტოკოლს.

LoRaWAN ქსელი (ნახ. 2.) შედგება ბოლო კვანძებისგან (გადამცემები ან LoRa მოდულები), რომლებიც დაკავშირებულია უკაბელო ქსელებით ჰაბებთან/კარიბჭეებთან ან საბაზო სადგურებთან, ქსელის სერვერთან (ოპერატორის ქსელის სერვერი) და აპლიკაციის სერვერისგან (მომსახურების პროვაიდერის აპლიკაციის სერვერი). LoRaWAN-ის ქსელის არქიტექტურა არის "კლიენტ-სერვერი". LoRaWAN მუშაობს OSI მოდელის მე-2 ფენაზე.

ორმხრივი კომუნიკაცია გამოიყენება ბოლო კვანძებსა და სერვერის ქსელის კომპონენტებს შორის. LoRaWAN ლოკალური ქსელის ბოლო კვანძებსა და სერვერს შორის ურთიერთქმედება ხდება ბმული ფენის პროტოკოლების საფუძველზე. მისამართი იყენებს მოწყობილობის უნიკალურ იდენტიფიკატორებს (ბოლო კვანძებს) და აპლიკაციის უნიკალურ იდენტიფიკატორებს აპლიკაციის სერვერზე.

ბოლო კვანძის კარიბჭის ქსელის სეგმენტის LoRaMAC პროტოკოლის სტეკის ფიზიკური ფენა, რომელიც მუშაობს OSI მოდელის მეორე შრეზე, არის LoRa უკაბელო მოდულაცია, ხოლო ბმული ფენის MAC პროტოკოლი არის LoRaWAN. LoRa გეითვეიები დაკავშირებულია პროვაიდერის ან ოპერატორის ქსელის სერვერთან სტანდარტული Wi-Fi/Ethernet/3G ტექნოლოგიების გამოყენებით, რომლებიც მიეკუთვნება IP ქსელის ინტერფეისის დონეს (TCP/IP სტეკის ფიზიკური და ბმული დონეები).

LoRa Gateway უზრუნველყოფს ინტერნეტ მუშაობას ქსელებს შორის, რომლებიც დაფუძნებულია ჰეტეროგენულ LoRa/LoRaWAN ტექნოლოგიებზე და Wi-Fi, Ethernet ან 3G. ნახ. სურათი 1 გვიჩვენებს LoRa ქსელს ერთი კარიბჭით, დანერგილი ვარსკვლავის ტოპოლოგიაში, მაგრამ LoRa ქსელს ასევე შეიძლება ჰქონდეს მრავალი კარიბჭე (ფიჭური ქსელის სტრუქტურა). LoRa ქსელში მრავალი კარიბჭით, "ბოლო კვანძები - კარიბჭე" აგებულია "ვარსკვლავური" ტოპოლოგიის გამოყენებით და "კარიბჭეები - სერვერი" ასევე დაკავშირებულია "ვარსკვლავური" ტოპოლოგიის გამოყენებით.

ბოლო კვანძებიდან მიღებული მონაცემები ინახება, ნაჩვენები და დამუშავებულია აპლიკაციის სერვერზე (დამოუკიდებელ ვებსაიტზე ან ღრუბელში). Big Data მეთოდები შეიძლება გამოყენებულ იქნას IoT მონაცემების გასაანალიზებლად. მომხმარებლებს, სმარტფონზე ან კომპიუტერზე დაინსტალირებული კლიენტის აპლიკაციების გამოყენებით, აქვთ აპლიკაციის სერვერზე წვდომის შესაძლებლობა.

SIGFOX (sigfox.com) და "Strij" (strij.net) ტექნოლოგიები მსგავსია LoRaWAN ტექნოლოგიების (www.semtech.com), მაგრამ აქვთ გარკვეული განსხვავებები. მთავარი განსხვავება მდგომარეობს მოდულაციის მეთოდებში, რომლებიც განსაზღვრავენ ამ ქსელების ფიზიკური ფენის პროტოკოლებს. SIGFOX, LoRaWAN და Strizh ტექნოლოგიები კონკურენტები არიან LPWAN ქსელის ბაზარზე.

LPWAN ქსელის ბაზარზე კონკურენტებია CIoT ტექნოლოგიები (EC-GSM, LTE-M, NB-IoT), ასევე G5. ისინი შექმნილია უკაბელო LPWAN ფიჭური ქსელების შესაქმნელად, ფიჭური ოპერატორების არსებულ ინფრასტრუქტურაზე დაყრდნობით. IoT-ში ტრადიციული ფიჭური ქსელების გამოყენება წამგებიანია, ამიტომ ამჟამად LPWAN ქსელების ნიშა უკავია LoRaWAN, SIGFOX და ა.შ. მაგრამ თუ ფიჭური ოპერატორები ოპერატიულად განახორციელებენ EC-GSM (Extended Coverage GCM), LTE-M (LTE for M2M კომუნიკაციებისთვის) ტექნოლოგიებს, რომლებიც დაფუძნებულია GSM-ის ევოლუციასა და LTE-ის განვითარებაზე, ისინი გადაანაცვლებენ LoRaWAN, SIGFOX და სხვა ტექნოლოგიებს LPWAN ბაზრიდან. .

უსადენო LPWAN ქსელების მშენებლობის ყველაზე პერსპექტიული სფეროები მოიცავს LTE-ზე დაფუძნებული ვიწრო ზოლის ინტერნეტი NB-IoT (ვიწრო ზოლის IoT), რომელიც შეიძლება განთავსდეს ფიჭური ოპერატორების არსებული LTE ქსელების თავზე. მაგრამ CIoT-ში სტრატეგიული მიმართულება არის ახალი თაობის ფიჭური ქსელები 5G, რომელიც მხარს დაუჭერს IoT-ს.

5G ტექნოლოგია, რომელიც შექმნილია ჰეტეროგენულ ტრაფიკთან მუშაობისთვის, უზრუნველყოფს ინტერნეტთან დაკავშირებას სხვადასხვა მოწყობილობისთვის სხვადასხვა პარამეტრით (ენერგიის მოხმარება, მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე და ა.შ.), როგორც მობილური მოწყობილობებისთვის (სმარტფონები, ტელეფონები, ტაბლეტები და ა. ობიექტები (სენსორები ან აქტივატორები).

სად გამოიყენება LPWAN ქსელები? მაგალითად, ქვეყნის მასშტაბით LoRa ქსელი უკვე განლაგებულია ნივთების ინტერნეტისთვის ნიდერლანდებსა და სამხრეთ კორეაში. SigFox ქსელები IoT-ისთვის განლაგებულია ესპანეთსა და საფრანგეთში. რუსეთში იქმნება ეროვნული ქსელი „სტრიჟი“ ნივთების ინტერნეტისთვის (IoT) და ა.შ. ამჟამად LoRaWAN და NB-IoT სტანდარტები განიხილება, როგორც სტანდარტი ფიზიკური ობიექტების გამოთვლითი ქსელების LPWAN Internet of Things IoT.

აღსანიშნავია, რომ ნივთების ინტერნეტში (IoT) ღრუბლოვანი ტექნოლოგიების გამოყენებასთან ერთად გამოიყენება ნისლის გამოთვლითი ტექნოლოგიები. ეს გამოწვეულია იმით, რომ IoT-ში გამოყენებულ ღრუბლოვან მოდელში სუსტი წერტილია ტელეკომის ოპერატორების არხების სიჩქარე, რომლის მეშვეობითაც ხდება მონაცემების გაცვლა ფიზიკური ობიექტების გამოთვლითი ქსელების "ღრუბელ" და "ჭკვიან" მოწყობილობებს შორის.

„ნისლის გამოთვლის“ კონცეფცია გულისხმობს მონაცემთა დამუშავების დეცენტრალიზაციას მონაცემთა დამუშავებაზე სამუშაოს ნაწილის გადაცემით და მართვის გადაწყვეტილებების მიღება „ღრუბელიდან“ პირდაპირ ფიზიკური ობიექტების კომპიუტერული ქსელების მოწყობილობებზე.

Cloud Computing საკომუნიკაციო არხების სიმძლავრის გაზრდამ შეიძლება უზრუნველყოს ახალი მიდგომა მათ მშენებლობაში, რომელიც დაფუძნებულია Software-Defined Networks (SDN) ტექნოლოგიაზე. აქედან გამომდინარე, SDN-ის დანერგვა გააუმჯობესებს Cloud Computing-ისა და ნივთების ინტერნეტის (IoT) საკომუნიკაციო არხების ეფექტურობას.

დაბალი სიმძლავრის, მოკლე მანძილის უკაბელო პერსონალური ქსელები (WPAN) - ნივთების ინტერნეტის (IoT) კომპონენტები

WPAN ქსელები (ნახ. 1) მოიცავს უსადენო სენსორულ ქსელებს, რომლებიც დაფუძნებულია ტექნოლოგიებზე: 6LoWPAN, Thread, ZigBee IP, Z-Wave, ZigBee, BLE 4.2 (Bluetooth Mesh). ეს ქსელები მიეკუთვნება mesh ქსელებს (თვითორგანიზებული და თვითგანკურნებადი ქსელები მარშრუტით), რომლებსაც აქვთ ქსელის ტოპოლოგია და წარმოადგენენ ნივთების ინტერნეტის (IoT) ქსელის კომპონენტებს (კომპონენტებს).

6LoWPAN, Thread, ZigBee IP ტექნოლოგიებზე დაფუძნებული პერსონალური კომპიუტერული ქსელები ეხება IP ქსელებს 6LoWPAN პროტოკოლის სტეკით ან IPv6 სტეკით 802.15.4 ქსელებისთვის (ნახ. 3). ისინი იყენებენ 6LoWPAN (IPv6 დაბალი სიმძლავრის Wireless Personal Area Networks) ქსელის პროტოკოლს, რომელიც არის IPv6 პროტოკოლის ვერსია IEEE 802.15.4 სტანდარტის დაბალი სიმძლავრის უკაბელო პერსონალური სენსორული ქსელებისთვის. გამოყენებული მარშრუტიზაციის პროტოკოლი არის RPL (მიმართვის პროტოკოლი დაბალი სიმძლავრის და დაკარგვის ქსელებისთვის).

ბრინჯი. 3. 6LoWPAN პროტოკოლის დასტა IoT-ისთვის

IEEE 802.15.4 (standards.ieee.org)არის სტანდარტი, რომელიც აღწერს OSI ქსელის მოდელის ფიზიკურ IEEE 802.15.4 PHY და მონაცემთა ბმულის ფენებს. მონაცემთა ბმული ფენა შედგება IEEE 802.15.4 MAC (მედია წვდომის კონტროლი) ქვეფენისა და LLC (ლოგიკური ბმული კონტროლის) ქვეფენისგან. რამდენიმე ტექნოლოგია აგებულია IEEE 802.15.4 სტანდარტის საფუძველზე, მაგალითად, ZigBee IP, Thread, 6LoWPAN.

6LoWPAN პროტოკოლის დასტა. IoT-ში ფიზიკური ობიექტების კომპიუტერული ქსელების მუშაობის არსი 6LoWPAN პროტოკოლის სტეკზე დაფუძნებული შემდეგია. მაგალითად, სენსორიდან მიღებული მონაცემები შეყვანილია მიკროკონტროლერში (MCU). MK ამუშავებს სენსორიდან მიღებულ მონაცემებს აპლიკაციის პროგრამის (End Nodes Applications) საფუძველზე, რომელიც შეიქმნა ქსელის შემქმნელის მიერ სპეციალიზებული მიკროკონტროლერის OS-ის API-ზე დაყრდნობით.

დამუშავებული მონაცემების ქსელში გადასატანად, End Nodes Applications აპლიკაცია წვდება მიკროკონტროლერის OS პროტოკოლის სტეკის აპლიკაციის ფენის პროტოკოლს (Application - IoT protocols) და გადასცემს მონაცემებს დატის მეშვეობით სენსორის ფიზიკურ ფენაში. შემდეგი, ორობითი მონაცემები იგზავნება Border მარშრუტიზატორების შეყვანაში (Edge მარშრუტიზატორები). ბოლო კვანძიდან Border მარშრუტიზატორების მეშვეობით მონაცემების გადასატანად ვებ სერვერზე (ვებ აპლიკაცია) CoAP აპლიკაციის პროტოკოლის საშუალებით, საჭიროა ქსელებზე მოლაპარაკება CoAP-to-HTTP პროტოკოლის სტეკის აპლიკაციის დონეზე; ამისთვის პროქსი სერვერი. გამოიყენება.

6LoWPAN პროტოკოლის დასტა უზრუნველყოფს, რომ დაბალი სიმძლავრის ჭკვიანი მოწყობილობები ინტერნეტთან არის დაკავშირებული მარშრუტიზატორებით და არა სპეციალიზებული IP კარიბჭეებით. ვინაიდან დაბალსიჩქარიანი ქსელები 6LoWPAN პროტოკოლის სტეკით შეზღუდული შესაძლებლობების მქონე მოწყობილობებისთვის არ არის ტრანზიტული ქსელები ტრადიციული ინტერნეტის IP ქსელის ტრაფიკისთვის, ისინი არის ბოლო ქსელები ნივთების ინტერნეტში (IoT) და დაკავშირებულია ინტერნეტთან სასაზღვრო მარშრუტიზატორებით ან კიდეების მარშრუტიზატორები. Edge როუტერი საშუალებას აძლევს 6LoWPAN ქსელს დაუკავშირდეს IPv6 ქსელს IPv6 სათაურების თარგმნით და შეტყობინებების ფრაგმენტირებით პროტოკოლის სტეკის ადაპტაციის ფენაში (6LoWPAN-ის ადაპტაცია).

Z-ტალღა (z-wave.me)- ნივთების ინტერნეტის (IoT) ერთ-ერთი პოპულარული უკაბელო ქსელის ტექნოლოგია (სტანდარტული: Z-Wave და Z-Wave Plus). Z-Wave ქსელი (ნახ. 1) ქსელის ტოპოლოგიით (mesh ქსელი) და დაბალი ენერგომოხმარებით, შექმნილია Smart Home ორგანიზაციისთვის. Z-Wave საკომუნიკაციო პროტოკოლის დატის Z-Wave ქსელის პროტოკოლი დანერგილია Sigma Designs-ის მიერ, როგორც დახურული კოდი და დაპატენტებულია. MAC-ისა და PHY-ის ქვედა ფენები შედის ITU-T G.9959 სტანდარტში.

Z-Wave-ს აქვს მრავალი თავსებადი მოწყობილობა (სენსორები და აქტივატორები) Smart Home ქსელის შესაქმნელად. თქვენ შეგიძლიათ აკონტროლოთ თქვენი სახლის Z-Wave ქსელი დისტანციურად პანელის გამოყენებით Home Controller-ის მეშვეობით; შეგიძლიათ აკონტროლოთ ქსელის მუშაობა კომპიუტერიდან და ინტერნეტიდან სმარტფონის საშუალებით. Z-Wave ქსელი დაკავშირებულია ინტერნეტთან სპეციალიზებული IP კარიბჭის Gateway "Z-Wave for IP" საშუალებით.

ZigBee (zigbee.org)არის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ტექნოლოგია ნივთების ინტერნეტის (IoT) უკაბელო ქსელების შესაქმნელად (ღია ZigBee სტანდარტი). ZigBee ქსელს mesh ტოპოლოგიით (mesh ქსელი) აქვს საკუთარი IEEE 802.15.4/Zigbee საკომუნიკაციო პროტოკოლის დასტა, რომელიც არ უჭერს მხარს IP ინტერნეტ პროტოკოლს. ობიექტების გამოთვლითი ქსელი, რომელიც დაფუძნებულია ZigBee სტეკზე, IP ქსელში მდებარე გარე მოწყობილობებთან ურთიერთქმედებისთვის, დაკავშირებულია ინტერნეტთან სპეციალიზებული IP კარიბჭის Gateway ZigBee-ის მეშვეობით. ამჟამად შეიქმნა ახალი სტანდარტი ZigBee IPv6.

ახალ Zigbee IPv6 სტანდარტზე დაფუძნებული ქსელები შეიძლება დაუკავშირდეს IP ქსელს როუტერის მეშვეობით და არა სპეციალიზებული კარიბჭის მეშვეობით. Gateway ZigBee გეითვეი გადააფუჭებს მონაცემებს ერთი ფორმატიდან მეორეში და უზრუნველყოფს ინტერნეტ მუშაობას ქსელებს შორის ჰეტეროგენული MQTT/ZigBee ტექნოლოგიების საფუძველზე - HTTP/TCP/IP. ZigBee ტექნოლოგია გამოიყენება როგორც სტანდარტი აბონენტის ელექტროენერგიის მრიცხველის ჩვენებების ავტომატურად შეგროვებისა და ტელეკომის ოპერატორის სერვერებზე (ხაზგარეშე საიტები) ან ინტერნეტის ნივთების (IoT) Habs Cloud-ზე გადასაცემად.

WiFi (www.wi-fi.org)არის IEEE 802.11 უკაბელო კომუნიკაციის სტანდარტების ნაკრები, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას უკაბელო ლოკალური ქსელის (WLAN) ასაგებად TCP/IP სტეკის საფუძველზე. IEEE 802.11 პროტოკოლის დასტა შედგება ფიზიკური PHY ფენისგან და მონაცემთა ბმული ფენისგან MAC და LLC მონაცემთა გადაცემის ლოგიკური ქვეფენებით. IEEE 802.11 (WiFi) პროტოკოლები ეკუთვნის ქსელის ინტერფეისის ფენას TCP/IP დასტაში.

WiFi ობიექტების უკაბელო ლოკალური ქსელი დაკავშირებულია ინტერნეტთან როუტერის გამოყენებით (ნახ. 1). უნდა აღინიშნოს, რომ ლოკალური უკაბელო ქსელების ასაშენებლად, Wi-Fi Alliance-მა შექმნა ახალი სპეციფიკაცია, IEEE 802.11s, რომელიც უზრუნველყოფს ქსელური ქსელების მშენებლობის ტექნოლოგიას. გარდა ამისა, ახალი Wi-Fi HaLow სტანდარტი (IEEE 802.11ah სპეციფიკაცია) დაბალი ენერგიის მოხმარებით შეიქმნა ნივთების ინტერნეტისთვის (IoT).

BLE 4.2 (bluetooth.com)არის Bluetooth დაბალი ენერგიის (Bluetooth LE) სტანდარტის ახალი ვერსია, რომელიც განკუთვნილია Smart Home-ის მსგავსი უკაბელო ქსელების შესაქმნელად. ახალი Bluetooth Mesh სტანდარტი 2016 წლის ბოლომდე დაინერგება. BLE 4.2 საკომუნიკაციო პროტოკოლის დასტა მხარს უჭერს IPv6-ს BLUETOOTH(R) დაბალი ენერგიის ან 6LoWPAN ქსელის პროტოკოლზე, ტრანსპორტის (UDP, TCP) და აპლიკაციის (COAP და MQTT) ფენის პროტოკოლებს.

ვერსია BLE 4.2 უზრუნველყოფს მოწყობილობის ენერგიის მინიმალურ მოხმარებას და წვდომას IP ქსელში. Bluetooth LE Stack-ის ქვედა MAC და PHY ფენებია: Bluetooth LE Link Layer და Bluetooth LE Physical. ქსელების (BLE 4.2 და ინტერნეტი) ურთიერთქმედების უზრუნველსაყოფად ქსელის დონეზე (6LoWPAN IPv6-ით) და პროტოკოლის სტეკის აპლიკაციის ფენის (CoAP HTTP-ით), BLE 4.2 ქსელი შეიძლება დაუკავშირდეს ინტერნეტს (ნახ. 1). სასაზღვრო მარშრუტიზატორების და შესაბამისად CoAP-to -HTTP პროქსის მეშვეობით.

ნივთების ინტერნეტი (IoT) აპლიკაციის ფენის პროტოკოლები

ნივთების ინტერნეტში (IoT) მონაცემების გადასაცემად გამოიყენება მრავალი აპლიკაციის დონის პროტოკოლი, რომელთაგან ყველაზე გავრცელებულია: DDS, MQTT, XMPP, AMQP, JMS, CoAP, REST/HTTP. DDS არის მონაცემთა განაწილების სერვისი რეალურ დროში სისტემებისთვის და არის OMG სტანდარტი შუა პროგრამებისთვის. DDS არის IoT დანერგვის ძირითადი ტექნოლოგია, რომელიც დაფუძნებულია DCPS შეტყობინებების კომუნიკაციის მოდელზე შუალედური ბროკერის (სერვერის) გარეშე.

MQTT, XMPP, AMQP, JMS არის შეტყობინებების პროტოკოლები, რომლებიც დაფუძნებულია ბროკერზე გამოქვეყნების/გამოწერის სქემის მიხედვით. ბროკერი (სერვერი) შეიძლება განლაგდეს ღრუბლოვან პლატფორმაზე ან ლოკალურ სერვერზე. კლიენტის პროგრამები უნდა იყოს დაინსტალირებული ჭკვიანი მოწყობილობის აპლიკაციებზე.

CoAP (შეზღუდული აპლიკაციის პროტოკოლი) არის შეზღუდული IoT მონაცემთა გადაცემის პროტოკოლი, HTTP-ის მსგავსი, მაგრამ ადაპტირებულია დაბალი ხარისხის სმარტ მოწყობილობებთან მუშაობისთვის. CoAP დაფუძნებულია REST არქიტექტურის სტილზე. სერვერებზე წვდომა ხდება ჭკვიანი მოწყობილობის აპლიკაციის URL-ით. კლიენტის პროგრამები რესურსებზე წვდომისთვის იყენებენ მეთოდებს, როგორიცაა GET, PUT, POST და DELETE.

REST/HTTP – შედგება ორი ტექნოლოგიისგან REST და HTTP. REST არის პროგრამული უზრუნველყოფის არქიტექტურის სტილი განაწილებული სისტემებისთვის. REST აღწერს სმარტ მოწყობილობის აპლიკაციებსა და REST API (ვებ სერვისის) პროგრამირების ინტერფეისებს შორის ურთიერთქმედების პრინციპებს. REST API-ის მეშვეობით აპლიკაციები ერთმანეთთან ურთიერთობენ ოთხი HTTP მეთოდის გამოყენებით: GET, POST, PUT, DELETE. HTTP - ჰიპერტექსტის გადაცემის პროტოკოლი არის აპლიკაციის ფენის პროტოკოლი მონაცემთა გადაცემისთვის. HTTP გამოიყენება მოწყობილობა-მომხმარებლის ურთიერთქმედებისთვის. REST/HTTP ეფუძნება req/res შეტყობინებების კომუნიკაციის მოდელს.

ფიზიკური ობიექტების ქსელებიდან წვდომისთვის, რომლებიც არ უჭერენ მხარს IP პროტოკოლს IP ქსელებში და პირიქით, გამოიყენება ჰაბები ან კარიბჭეები, ან IoT პლატფორმები, რომლებიც უზრუნველყოფენ პროტოკოლის კოორდინაციას საკომუნიკაციო პროტოკოლის დასტაში სხვადასხვა დონეზე. ფიზიკური ობიექტების ქსელებიდან წვდომისთვის, რომლებიც მხარს უჭერენ IP პროტოკოლს IP ქსელებში და პირიქით, პროქსი გამოიყენება აპლიკაციის დონის პროტოკოლებზე მოსალაპარაკებლად (მაგალითად, CoAP და HTTP პროტოკოლებზე მოსალაპარაკებლად).

დღესდღეობით ბევრი საუბრობს ნივთების ინტერნეტზე, მაგრამ ყველას არ ესმის რა არის ეს.

ვიკიპედიის თანახმად, ეს არის ფიზიკური ობიექტების კომპიუტერული ქსელის კონცეფცია ("ნივთები"), რომლებიც აღჭურვილია ჩაშენებული ტექნოლოგიებით ერთმანეთთან ან გარე გარემოსთან ურთიერთობისთვის, ასეთი ქსელების ორგანიზებას განიხილავს, როგორც ფენომენს, რომელსაც შეუძლია აღადგინოს. ეკონომიკური და სოციალური პროცესები, ზოგიერთი ქმედებისა და ოპერაციების გამოკლებით, მოითხოვს ადამიანის მონაწილეობას.

მარტივი სიტყვებით რომ ვთქვათ, ნივთების ინტერნეტი არის ერთგვარი ქსელი, რომელშიც ნივთები დაკავშირებულია. და რამეში ვგულისხმობ ყველაფერს: მანქანას, უთოს, ავეჯს, ჩუსტებს. ეს ყველაფერი შეძლებს ერთმანეთთან „კომუნიკაციას“ ადამიანის ჩარევის გარეშე გადაცემული მონაცემების გამოყენებით.

ასეთი სისტემის გამოჩენა მოსალოდნელი იყო, რადგან სიზარმაცე პროგრესის ძრავაა. ყავის მოსამზადებლად დილით ყავის მადუღარასთან წასვლა არ არის საჭირო. მან უკვე იცის, ჩვეულებრივ როდის იღვიძებ და ამ დროისთვის არომატულ ყავას თავად მოადუღებს. მაგარია? ალბათ, მაგრამ რამდენად რეალურია და როდის გამოჩნდება?

Როგორ მუშაობს

picjumbo.com

ჩვენ მოგზაურობის დასაწყისში ვართ და ჯერ ნაადრევია ნივთების ინტერნეტზე საუბარი. მაგალითად ავიღოთ ყავის მადუღარა, რომლის შესახებაც ზემოთ დავწერე. ახლა ადამიანმა დამოუკიდებლად უნდა შეიყვანოს გაღვიძების დრო, რათა დილით ყავა მოუმზადოს. მაგრამ რა მოხდება, თუ ადამიანი ამ დროს სახლში არ არის ან ჩაი სურს? დიახ, ყველაფერი იგივეა, რადგან მან არ შეცვალა პროგრამა და უსულო რკინის ნაჭერმა ისევ ყავა მოადუღა. ეს სცენარი საინტერესოა, მაგრამ ეს უფრო პროცესების ავტომატიზაციას ეხება, ვიდრე ნივთების ინტერნეტს.

საჭესთან ყოველთვის ადამიანი დგას, ის არის ცენტრი. ყოველწლიურად სულ უფრო მეტი ჭკვიანი გაჯეტები ჩნდება, მაგრამ ისინი არ მუშაობენ ადამიანის ბრძანების გარეშე. ამ უბედურ ყავის მადუღარას მოუწევს მუდმივი მონიტორინგი და პროგრამის შეცვლა, რაც მოუხერხებელია.

როგორ უნდა იმუშაოს

picjumbo.com

ნივთების ინტერნეტი გულისხმობს, რომ ადამიანი განსაზღვრავს მიზანს და არ ადგენს პროგრამას ამ მიზნის მისაღწევად. კიდევ უკეთესია, თუ სისტემა თავად აანალიზებს მონაცემებს და იწინასწარმეტყველებს ადამიანის სურვილებს.

სამსახურიდან სახლში მიდიხართ, დაღლილი და მშიერი. ამ დროს მანქანამ უკვე შეატყობინა სახლს, რომ ნახევარ საათში მოგიტანთ: ამბობენ, მოემზადეთო. განათება ირთვება, თერმოსტატი რეგულირდება კომფორტულ ტემპერატურაზე და ვახშამი მზადდება ღუმელში. სახლში შევედით - ტელევიზორი ჩართულია ჩვენი საყვარელი გუნდის თამაშის ჩანაწერით, ვახშამი მზად იყო, მოგესალმებით სახლში.

აქ არის ნივთების ინტერნეტის ძირითადი მახასიათებლები:

• ეს არის ადამიანის ყოველდღიური მოქმედებების მუდმივი თანხლება.
• ყველაფერი ხდება გამჭვირვალედ, შეუმჩნევლად და შედეგზე ორიენტირებული.
• ადამიანი მიუთითებს რა უნდა მოხდეს და არა როგორ გააკეთოს ეს.

მხატვრული ლიტერატურა, იტყოდი? არა, ეს უახლოესი მომავალია, მაგრამ ასეთი შედეგების მისაღწევად, კიდევ ბევრი რამ არის გასაკეთებელი.

როგორ მივაღწიოთ ამას

picjumbo.com

1. ერთჯერადი ცენტრი

ლოგიკურია, რომ ამ ყველაფრის ცენტრში უნდა იყოს არა ადამიანი, არამედ რაიმე სახის მოწყობილობა, რომელიც გადასცემს პროგრამას მიზნის მისაღწევად. ის მონიტორინგს გაუწევს სხვა მოწყობილობებსა და ამოცანებს და შეაგროვებს მონაცემებს. ასეთი მოწყობილობა უნდა იყოს ყველა სახლში, ოფისში და სხვა ადგილას. მათ ერთიანი ქსელი გააერთიანებს, რომლის მეშვეობითაც გაცვლიან მონაცემებს და ნებისმიერ ადგილას დაეხმარებიან ადამიანს.

ჩვენ უკვე ვხედავთ ასეთი ცენტრის საწყისებს. Amazon Echo, Google Home და როგორც ჩანს, ისინიც მუშაობენ მსგავს რამეზე. ასეთი სისტემები უკვე შეიძლება გახდეს ჭკვიანი სახლის ცენტრი, თუმცა მათი შესაძლებლობები ჯერ კიდევ შეზღუდულია.

2. საერთო სტანდარტები

ეს გახდება, ალბათ, მთავარი დაბრკოლება ნივთების გლობალური ინტერნეტის გზაზე. სისტემის ფართომასშტაბიანი მუშაობისთვის საჭიროა ერთი ენა. Apple, Google და Microsoft ამჟამად მუშაობენ თავიანთ ეკოსისტემაზე. მაგრამ ისინი ყველა მოძრაობენ ცალ-ცალკე, სხვადასხვა მიმართულებით, რაც იმას ნიშნავს, რომ საუკეთესო შემთხვევაში მივიღებთ ადგილობრივ სისტემებს, რომელთა გაერთიანებაც ქალაქის დონეზეც კი რთულია.

შესაძლოა, რომელიმე სისტემა გახდეს სტანდარტი, ან თითოეული ქსელი დარჩება ლოკალური და არ გადაიქცევა რაღაც გლობალურად.

3. უსაფრთხოება

ბუნებრივია, ასეთი სისტემის შემუშავებისას აუცილებელია მონაცემთა დაცვაზე ზრუნვა. თუ ქსელი გატეხილია ჰაკერის მიერ, ის გაიგებს თქვენს შესახებ ყველაფერი. ჭკვიანი ნივთები თავდამსხმელებს გადასცემენ გულისცემას, ამიტომ სერიოზულად უნდა იმუშაოთ მონაცემთა დაშიფვრაზე. რა თქმა უნდა, ამაზე უკვე მუშაობენ, მაგრამ პერიოდულად გაჩენილი სკანდალები იმაზე მეტყველებს, რომ იდეალური უსაფრთხოება ჯერ კიდევ შორსაა.

რა გველოდება უახლოეს მომავალში

მიჩ ნილსენი/unsplash.com

უახლოეს მომავალში ვიხილავთ ჭკვიან სახლებს, რომლებიც კარს გაუღებენ მფლობელებს მიახლოებისას, შეინარჩუნებენ კომფორტულ მიკროკლიმატს, დამოუკიდებლად ავსებენ მაცივარს და შეუკვეთენ საჭირო მედიკამენტებს, თუ ადამიანი დაავადებულია. უფრო მეტიც, მანამდე სახლი მიიღებს ინდიკატორებს ჭკვიანი სამაჯურიდან და გაუგზავნის ექიმს. გზებზე თვითმართვადი მანქანები იმოძრავებენ, თავად გზებზე კი საცობები აღარ იქნება. ნივთების ინტერნეტი შესაძლებელს გახდის უფრო მოწინავე მოძრაობის კონტროლის სისტემის შემუშავებას, რომელსაც შეუძლია თავიდან აიცილოს საცობები და საცობები გზებზე.

უკვე ბევრი გაჯეტი მუშაობს სხვადასხვა სისტემებთან ერთად, მაგრამ მომდევნო 5-10 წლის განმავლობაში ჩვენ განვიცდით რეალურ ბუმს ნივთების ინტერნეტის განვითარებაში. მაგრამ მომავალში შესაძლებელია მულტფილმში "WALL-E"-ის მსგავსი სცენარი, სადაც კაცობრიობა გადაიქცა უმწეო მსუქან ადამიანებად, რომლებსაც რობოტები ემსახურებიან. ასე პერსპექტივა. Რას ფიქრობ?

ალბათ უკვე გსმენიათ ფრაზა „ინტერნეტ საგანი“ და გინახავთ აბრევიატურა IoT, მაგრამ ალბათ არ იცით რა იმალება მათ მიღმა. რა არის IoT, ან ნივთების ინტერნეტი?

IoT ეხება მოწყობილობების კავშირს (გარდა ჩვეულებრივი კომპიუტერებისა და სმარტფონებისა) ინტერნეტის საშუალებით. მანქანები, სამზარეულოს ტექნიკა და გულის მონიტორებიც კი შეიძლება დაუკავშირდეს IoT-ის საშუალებით. და რადგან ნივთების ინტერნეტი აგრძელებს ზრდას მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში, ამ სიაში უფრო მეტი მოწყობილობა გამოჩნდება.

ჩვენ მოვამზადეთ IoT-ის დამწყებთათვის სახელმძღვანელო, რომელიც დაგეხმარებათ საოცარ დაკავშირებულ სამყაროში ნავიგაციაში.

ცნებები და ძირითადი განმარტებები

ქვემოთ ვაქვეყნებთ მცირე ლექსიკონს განმარტებებით, რომლებიც დაკავშირებულია ნივთების ინტერნეტთან.

IoT, ან ნივთების ინტერნეტი, არის ინტერნეტის საშუალებით დაკავშირებული ობიექტების ქსელი, რომელსაც შეუძლია შეაგროვოს მონაცემები და გაცვალოს მონაცემები ჩაშენებული სერვისებიდან.

მოწყობილობები, რომლებიც შედის ნივთების ინტერნეტში - ინტერნეტთან დაკავშირებული ნებისმიერი ავტონომიური მოწყობილობა, რომლის მონიტორინგი და/ან კონტროლი შესაძლებელია დისტანციურად.

IoT ეკოსისტემა, ან ნივთების ინტერნეტი, - ყველა კომპონენტი, რომელიც საშუალებას აძლევს ბიზნესს, მთავრობებს და მომხმარებლებს დააკავშირონ თავიანთი IoT მოწყობილობები, მათ შორის მართვის პანელები, დაფები, ქსელი, კარიბჭეები, ანალიტიკა, საცავი და უსაფრთხოება.

ფიზიკური ფენა - აპარატურა, რომელიც გამოიყენება IoT მოწყობილობებში, სენსორებისა და ქსელური მოწყობილობების ჩათვლით.

ქსელის ფენა პასუხისმგებელია ფიზიკურ შრეზე შეგროვებული მონაცემების სხვადასხვა მოწყობილობებზე გადაცემაზე.

განაცხადის დონე მოიცავს პროტოკოლებსა და ინტერფეისებს, რომლებსაც მოწყობილობები იყენებენ ერთმანეთთან იდენტიფიკაციისა და კომუნიკაციისთვის.

მართვის პანელები მიეცით საშუალება ადამიანებს გამოიყენონ IoT მოწყობილობები დაკავშირებით და აკონტროლებენ მათ საინფორმაციო დაფის საშუალებით, როგორიცაა მობილური აპლიკაცია. დისტანციური მართვის პულტი მოიცავს სმარტფონებს, პლანშეტებს, კომპიუტერებს, სმარტ საათებს, ტელევიზორებს და არატრადიციულ პულტს.

ხელსაწყოების ზოლები მიაწოდოს მომხმარებლებს IoT ეკოსისტემის შესახებ ინფორმაცია, რაც მათ საშუალებას აძლევს მართონ IoT ეკოსისტემა. ჩვეულებრივ გამოიყენება დისტანციური მართვა.

ანალიტიკა - პროგრამული სისტემები, რომლებიც აანალიზებენ IoT მოწყობილობებიდან მიღებულ მონაცემებს. ანალიტიკა გამოიყენება სცენარების ფართო სპექტრში, როგორიცაა ტექნიკური პროგნოზირება.

Მონაცემთა საცავი - სადაც ინახება მონაცემები IoT მოწყობილობებიდან.

ქსელები - ინტერნეტ საკომუნიკაციო ფენა, რომელიც საშუალებას აძლევს ოპერატორებს დაუკავშირდნენ მოწყობილობას და მოწყობილობებს ერთმანეთთან.

IoT ინდუსტრია

შემდეგი სფეროები ისარგებლებს IoT მოწყობილობების გამოყენებით:
- წარმოება;
- ტრანსპორტი;
- თავდაცვა;
- სოფლის მეურნეობა;
- ინფრასტრუქტურა;
- საცალო ვაჭრობა;
- ლოჯისტიკა;
- ბანკები;
- ნავთობი, გაზი, სამთო;
- სადაზღვევო ბიზნესი;
- ჭკვიანი სახლები;
- საკვების წარმოება;
- მომსახურება;
- საავადმყოფოები;
- ჯანმრთელობის დაცვა;
- ჭკვიანი შენობები;
- IoT კომპანიები.

ასობით კომპანია უკვე ჩართულია ნივთების ინტერნეტში და მათი სია მხოლოდ მომდევნო რამდენიმე წელიწადში გაფართოვდება.

IoT პლატფორმები

ერთი IoT მოწყობილობა უერთდება მეორეს ინფორმაციის გადასაცემად ინტერნეტ პროტოკოლებით. IoT პლატფორმები ემსახურება როგორც ხიდს მოწყობილობის სენსორებსა და მონაცემთა ქსელს შორის.

აქ არის რამოდენიმე უმსხვილესი IoT პლატფორმა, რომელიც ამჟამად მოქმედებს ამ ბაზარზე:
- ამაზონის ვებ სერვისები;
- Microsoft Azure;
- ThingWorx IoT პლატფორმა;
- IBM's Watson;
- Cisco IoT Cloud Connect;
- Salesforce IoT Cloud;
- Oracle ინტეგრირებული ღრუბელი;
- GE პრედიქსი.

გსურთ მეტი სიახლე?

მოდით გავარკვიოთ, რა არის ნივთების ინტერნეტი, სად დავიწყოთ მისი შესწავლა, რომელი დიზაინერები არიან შესაფერისი ამისთვის და რა კონკურსები ტარდება დღეს.

რა არის ნივთების ინტერნეტი (IoT)

არავის გაუკვირდება, რომ ნებისმიერი ნივთი, იქნება ეს საყოფაცხოვრებო ტექნიკა თუ ტანსაცმელი, შეიძლება ინტერნეტთან დაკავშირება. ჭკვიანი მაცივარი, ქვაბი, სამშენებლო კომპლექტები ბავშვების სწავლებისთვის... მაშინ როცა ზოგი ყავის მადუღარას, საათს და სხვა ნივთებს უკავშირებს მსოფლიო ქსელს, სხვები გაკვირვებულები არიან, რატომ ართულებენ ადვილად გამოსაყენებელ ობიექტებს და აღჭურვილობას. კონკრეტულად რა არის ნივთების ინტერნეტი?

ნივთების ინტერნეტის კონცეფცია

ნივთების ინტერნეტი (IoT)- ფიზიკური ობიექტების კომპიუტერული ქსელის კონცეფცია („ნივთები“), რომლებიც აღჭურვილია ჩაშენებული ტექნოლოგიებით ერთმანეთთან ან გარე გარემოსთან ურთიერთობისთვის, ასეთი ქსელების ორგანიზებას განიხილავს, როგორც ფენომენს, რომელსაც შეუძლია ეკონომიკური და სოციალური პროცესების აღდგენა, აღმოფხვრა. ადამიანის მონაწილეობის საჭიროება ზოგიერთ მოქმედებებში და ოპერაციებში (ვიკიპედია).

ნივთების ინტერნეტის იდეა არ არის გარშემო ყველაფერი ინტერნეტთან დაკავშირება. მიზანია პროცესების ავტომატიზაცია და ქსელურ ობიექტებს ინფორმაციის გაცვლის სწავლება. Როგორ? ობიექტებში ჩაშენებული ან დაკავშირებული სხვადასხვა სენსორების მეშვეობით. Რისთვის? ასე რომ, ობიექტები თავად „იღებენ გადაწყვეტილებებს“ და მოქმედებენ ადამიანის ჩარევის გარეშე.

2015 წლის დასაწყისში Google-ის დირექტორთა საბჭოს თავმჯდომარე ერიკ შმიდტი :

ძალიან მარტივად გიპასუხებ, რომ ინტერნეტი გაქრება.იქნება იმდენი IP მისამართი, ამდენი მოწყობილობა, სენსორი, ტარების მოწყობილობა, ნივთები, რომლებიც თქვენთან ურთიერთობენ, მაგრამ თქვენ ამას ვერც კი იგრძნობთ. ისინი მუდამ თან დაგყვებიან. წარმოიდგინეთ, რომ შედიხართ ოთახში და ოთახი დინამიურია და თქვენ შეგიძლიათ ურთიერთქმედოთ რა ხდება ოთახში. რაც ჩნდება არის ძალიან პერსონალიზებული, ძალიან ინტერაქტიული და ძალიან, ძალიან საინტერესო სამყარო.

ნივთების ინტერნეტის დანერგვის თითქმის კლასიკური მაგალითი, რომელიც დღეს უკვე მუშაობს, არის Yandex.Traffic. Yandex.Navigator-ით აღჭურვილი ბევრი მანქანა სისტემას უგზავნის კოორდინატებს, სიჩქარეს და მიმართულებას. ინფორმაცია მუშავდება და რუკაზე ნაჩვენებია არა მხოლოდ გზები, არამედ მათი გადატვირთულობა "რეალურ დროში". ამის წყალობით, ნავიგატორებს შეუძლიათ მარშრუტის დადგენა, არა მხოლოდ მანძილების, არამედ საცობების გათვალისწინებით.

თუ ჯერ კიდევ არ იცით რატომ გჭირდებათ ქვაბის ინტერნეტთან დაკავშირება, შეეცადეთ იყოთ შემოქმედებითი. ოდესღაც ტელეფონების მფლობელთა უმეტესობას სჯეროდა, რომ ისინი მხოლოდ ზარებისთვის იყო საჭირო. დღეს ბევრი ადამიანი, ვინც ერთი დღით დაკარგა ინტერნეტთან დაკავშირებული სმარტფონი, შოკშია.

ზუსტად არავინ იცის, რა ფუნქციები ექნება ხვალინდელ ქვაბს. შესაძლოა, ის იმუშავებს მაჯაზე ჭკვიან სამაჯურთან ერთად, აგროვებს მონაცემებს დალეული წყლის რაოდენობაზე, მის მახასიათებლებზე, გულისცემაზე და სხვა ინდიკატორებზე. ეს ყველაფერი გადაეგზავნება ვირტუალურ კარდიოლოგს და მიიღებთ რეკომენდაციებსა და გაფრთხილებებს.

IoT-ის ისტორია

თვით ინტერნეტის მოსვლამდეც კი, 1926 წ ნიკოლა ტესლაჟურნალ Collier-თან ინტერვიუში მან თქვა, რომ მომავალში რადიო გადაიქცევა "დიდ ტვინად", ყველაფერი გახდება ერთი მთლიანის ნაწილი და ის ხელსაწყოები, რომლებიც ამას შესაძლებელს ხდის, ადვილად ჯდება თქვენს ჯიბეში.

1990 წელს TCP/IP პროტოკოლის ერთ-ერთი შემქმნელი ჯონ რომკიდააკავშირა ტოსტერი ქსელში, ე.ი. რეალურად შექმნა მსოფლიოში პირველი ინტერნეტ ნივთი.

1999 წელს შეიქმნა ტერმინი ნივთების ინტერნეტი კევინ ეშტონი, იმ დროს Procter & Gamble-ში ბრენდ მენეჯერის ასისტენტი იყო. იმავე წელს ისინი დევიდ ბროკიდა სანჯაი სარმადააარსა Auto-ID ცენტრი, რომელიც ეხება რადიოსიხშირულ იდენტიფიკაციას (RFID) და სენსორულ ტექნოლოგიებს, რის წყალობითაც გახდა საგნების ინტერნეტის კონცეფცია ფართოდ გავრცელებული.

2008-2009 წლებში Cisco-მ იტყობინება, რომ ინტერნეტთან დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობა აღემატებოდა პლანეტის ადამიანთა რაოდენობას.

2010 წლიდან ნივთების ინტერნეტი სტაბილურად ვითარდებოდა უკაბელო ქსელების და ღრუბლოვანი ტექნოლოგიების, უფრო იაფი პროცესორების და სენსორების ფართოდ გავრცელების და მონაცემთა გადაცემის ენერგოეფექტური ტექნოლოგიების განვითარების წყალობით. ნივთების ინტერნეტის ტექნოლოგია, ისევე როგორც რობოტიკა, აღიარებულია, როგორც გარღვევა, ე.ი. იცვლება ჩვენი ცხოვრება და ეკონომიკური პროცესები. სამყარო აგრძელებს ცვლილებას ჩვენს თვალწინ.

IoT კონკურსები

ნივთების ინტერნეტი შეტანილია სამუშაო პროფესიების ეროვნული ჩემპიონატის პროფესიების (კომპეტენციების) სიაში. მსოფლიო უნარებიდა მსგავსი კონკურსები სკოლის მოსწავლეებისთვის JuniorSkills. 2016 წელს, JuniorSkills-ის ჩემპიონატი "ინტერნეტ ნივთების" კომპეტენციაში იმართება VIII რუსულენოვანი რობოტიკის ფესტივალის "Robofest-2016" ფარგლებში. კონკურსი ჩატარდება ორ JuniorSkills კატეგორიაში: თემა „ჭკვიანი ქალაქი“ 10 წელზე უფროსი ასაკის მონაწილეებისთვის და „ჭკვიანი სოფლის მეურნეობა“ 14 წელზე უფროსი ასაკის ბავშვებისთვის.

2016 წელს საგნების ინტერნეტი ასევე შედიოდა რუსულ რობოტიკის ოლიმპიადის ცალკეულ შემოქმედებით კატეგორიაში. წლევანდელი თემა ჯანდაცვაა.

საგნების ინტერნეტის სასწავლო ნაკრები

გადაწყვიტეთ აკონტროლოთ დრო, დაეუფლოთ ნივთების ინტერნეტის ტექნოლოგიას და გახდეთ ტექნიკური ოსტატი? მზად ხართ შეცვალოთ სამყარო თქვენს ირგვლივ, დაარღვიოთ ყველაფერი, რაც თქვენს გზაზე დგება, დააკავშიროთ თქვენს გარშემო არსებული ნივთები ინტერნეტთან და დაჯილდოვდეთ მათ „გონებით“? მოდით გაერკვნენ, რომელი კომპონენტები ან კონსტრუქციული ნაკრებია შესაფერისი ნივთების ინტერნეტის შესასწავლად.

ჭკვიანმა მოწყობილობებმა IoT სამყაროდან უნდა შეაგროვოს მონაცემები გარემოდან, გადასცეს ინფორმაცია ინტერნეტის (ან ადგილობრივი კომუნიკაციის) საშუალებით სხვა მოწყობილობებზე და ასევე მიიღოს ინფორმაცია მათგან. იმისათვის, რომ მოწყობილობებს ჰქონდეთ „ინტელექტი“, მიღებული მონაცემები უნდა გაანალიზდეს პროგრამის მიერ, რომელიც გამოიტანს დასკვნებს და იღებს გადაწყვეტილებებს. საგნები ინტერნეტ სამყაროდან ბევრი თვალსაზრისით ჰგავს რობოტებს და მათი შექმნა მოითხოვს კონტროლერებს, სენსორებს და, საჭიროების შემთხვევაში, აქტივატორებს.

მნიშვნელოვანი კომპონენტია მონაცემთა დამუშავება. შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ობიექტები, რომლებიც დაკავშირებულია მონაცემთა დამუშავების ქსელებთან, იძენენ "ინტელექტს". არსებობს სხვადასხვა ტექნიკისა და პროგრამული უზრუნველყოფის პლატფორმა IoT აპლიკაციების შესაქმნელად.

პოპულარული პროგრამული გადაწყვეტა არის ThingWorx.

რობოტიკაში გავრცელებული, Arduino არის ის, რაც გჭირდებათ IoT-ის სფეროში საგანმანათლებლო პროექტების შესაქმნელად. ქსელთან დასაკავშირებლად გამოიყენება Ethernet Shield გაფართოების ბარათი. ყველა საჭირო დაფის და სენსორის შეძენა შესაძლებელია ცალკე. ასევე არსებობს სპეციალიზებული მზა კომპლექტები Arduino-ზე დაფუძნებული. მათი უპირატესობა არის არა მხოლოდ კარგად გააზრებული შემადგენლობა, არამედ პროგრამის კოდების მაგალითები.

IoT Smart Agriculture საბაზისო სასწავლო ნაკრები

ზოგიერთ შემთხვევაში, კონკურსები არეგულირებს გამოყენებულ აღჭურვილობას. ამგვარად, WorldSkills Smart Agriculture ნაკრები, რომელიც შეიქმნა საგნების ინტერნეტის შესასწავლად ჭკვიანი სოფლის მეურნეობის თემაზე, მიღებულ იქნა ამ სეზონის JuniorSkills ჩემპიონატზე.

სავარჯიშო ნაკრების შიგთავსი:

• Arduino Uno R3 დაფა;
• Ethernet ბარათი W5100 Shield;
• ტემპერატურისა და ტენიანობის სენსორის მოდული DHT11;
• Ethernet კაბელი;
• ციფრული თერმომეტრი DS18B20;
• სინათლის სენსორის მოდული;
• ნიადაგის ტენიანობის/მყარი სენსორის მოდული (Moisture Sensor);
• IO სენსორის ფარი;
• დამაკავშირებელი მავთულები;
• ბალიშები;
• ქსელის ადაპტერი (5V, 1A, 5W);
• ყუთი.

ასეთი კომპლექტები მოსახერხებელია მოწყობილობების სწრაფი პროტოტიპებისთვის, რაც მნიშვნელოვანია სასწავლო პროცესის ორგანიზებისთვის.

ნივთების ინტერნეტის საგანმანათლებლო მოდელების ასაწყობად მოსახერხებელია გაფართოების დაფების (ფარების) გამოყენება, რომლებსაც აქვთ ბორტზე ხშირად გამოყენებული სენსორების რაოდენობა. — უნივერსალური დაფა, რომელზედაც დამონტაჟებულია:

• ტემპერატურისა და ტენიანობის ციფრული სენსორი DHT11,
• ანალოგური ტემპერატურის სენსორი LM35,
• ანალოგური სინათლის სენსორი,
• დისტანციური მართვის IR სიგნალების მიმღები,
• დინამიკი მარტივი ხმის სიგნალების გენერირებისთვის,
• ორი ღილაკი და პოტენციომეტრი,
• სამი LED.

სასოფლო-სამეურნეო მოდელი შეიძლება იყოს ნებისმიერი შიდა მცენარე. დაგავიწყდა წყალი? წარმოიდგინეთ, რომ ყვავილს თავად შეუძლია გითხრათ, რომ დროა იზრუნოთ მასზე. ამისათვის საჭიროა ნიადაგში ტემპერატურისა და ტენიანობის სენსორების განთავსება და მათი ინდიკატორების მონიტორინგი, ასევე ირგვლივ განათების კონტროლი.

IoT Smart Agriculture საბაზისო სასწავლო ნაკრები. მოდელი შიდა მცენარეებით

ვიდეო გაკვეთილი, რომელიც აჩვენებს, რამდენად მარტივია ნაკრების აწყობა:

იმისათვის, რომ ასეთი მოდელი გახდეს ნივთების ინტერნეტი, აუცილებელია შეიქმნას ანალიტიკური ღრუბლოვანი ინტერნეტ სერვისი, რომელიც დამოუკიდებლად იღებს გადაწყვეტილებას სარწყავი სისტემის ჩართვის შესახებ შეგროვებული მონაცემების საფუძველზე.

Juniorskills Smart Agriculture გაფართოებული აღჭურვილობის პაკეტში შედის წყალქვეშა ტუმბო. ვინ იცის, კიდევ რა უნდა ასწავლოთ მას, გარდა შიდა ყვავილების მორწყვისა? თქვენ შეიძლება გადაწყვიტოთ, რომ თქვენი ჭკვიანი ტუმბო უნდა "კომუნიკაციდეს" არა მხოლოდ შიდა მცენარეების ქოთნებთან, არამედ ქვაბთან, რომელიც იტყობინება, რომ წყლის დონე ძალიან დაბალია და "ჭკვიანი ტექნოლოგიების მცველის" მფლობელის სმარტფონი მოითხოვს. სასწრაფოდ მდუღარე წყალი.

ვიმედოვნებ, რომ სტატიის წაკითხვის შემდეგ სახლში არ დაამტვრევთ მთელ აღჭურვილობას, თქვენს გულში დაიმკვიდრებს ინოვაციისა და ცვლილების სული, რომელსაც მოაქვს ინტერნეტი და თქვენ მოგინდებათ გახდეთ ტექნიკური მაგიის ნაწილი.