Internet Rzeczy

Internet rzeczy (IOT) odnosi się do gromadzenia w czasie rzeczywistym wszelkich czujników informacyjnych, technologii identyfikacji radiowej, globalnego systemu pozycjonowania, czujników podczerwieni, skanerów laserowych oraz innych urządzeń i technologii, które wymagają monitorowania, połączenia i interakcji Przedmiot lub proces zbierania różnych wymaganych informacji, takich jak dźwięk, światło, ciepło, elektryczność, mechanika, chemia, biologia, lokalizacja itp., poprzez różne możliwe dostępy do sieci,  uświadomić sobie wszechobecne połączenie przedmiotów i przedmiotów, przedmiotów i ludzi, Uświadomić sobie inteligentną percepcję, rozpoznawanie i zarządzanie przedmiotami i procesami. Internet Rzeczy to nośnik informacji oparty na Internecie i tradycyjnych sieciach telekomunikacyjnych. Pozwala wszystkim zwykłym obiektom fizycznym, które mogą być niezależnie adresowane, na utworzenie połączonej sieci.

definicja

Internet rzeczy (IoT, Internet of things) to "Internet of Things Connected". Jest to rozbudowana i rozbudowana sieć oparta na Internecie. Łączy różne urządzenia do wykrywania informacji z Internetem, tworząc ogromną sieć, którą można zrealizować w dowolnym czasie, w dowolnym miejscu, połączenie ludzi, maszyn i rzeczy.

Internet rzeczy jest ważną częścią nowej generacji technologii informatycznych. Branża IT nazywana jest również: Pan-interconnection, co oznacza, że rzeczy są połączone i wszystko jest połączone. Dlatego "Internet Rzeczy to Internet Rzeczy". Ma to dwa znaczenia: po pierwsze, rdzeniem i fundamentem Internetu Rzeczy jest nadal Internet, który jest rozbudowaną i rozbudowaną siecią opartą na Internecie; po drugie, jego koniec użytkownika rozciąga się i rozciąga na dowolny element i przedmiot w celu przeprowadzenia wymiany informacji i komunikacji. Dlatego definicja Internetu Rzeczy polega na wykorzystaniu identyfikacji radiowej, czujników podczerwieni, globalnych systemów pozycjonowania, skanerów laserowych i innych urządzeń do wykrywania informacji w celu podłączenia dowolnego elementu do Internetu zgodnie z uzgodnionym protokołem wymiany informacji i komunikacji w celu osiągnięcia właściwej sieci inteligentnej identyfikacji, pozycjonowania, śledzenia, monitorowania i zarządzania przedmiotami.

pochodzenie

Koncepcja Internetu Rzeczy po raz pierwszy pojawiła się w książce "Droga do przyszłości" Billa Gatesa w 1995 roku. W "Drodze do przyszłości" Bill Gates wspomniał o koncepcji Internetu Rzeczy, ale była ona ograniczona przez sieci bezprzewodowe, sprzęt i czujniki. Rozwój Chin nie przyciągnął uwagi świata.

W 1998 roku Massachusetts Institute of Technology w Stanach Zjednoczonych twórczo wysunął ideę "Internetu Rzeczy" zwanego wówczas systemem EPC.

W 1999 roku amerykański Auto-ID po raz pierwszy zaproponował koncepcję "Internetu rzeczy", która opierała się głównie na kodowaniu przedmiotów, technologii RFID i Internecie. W przeszłości w Chinach Internet Rzeczy nazywano siecią czujników. Chińska Akademia Nauk rozpoczęła badania nad sieciami czujników już w 1999 roku i osiągnęła pewne wyniki badań naukowych oraz stworzyła kilka odpowiednich sieci czujników. W tym samym roku Międzynarodowa Konferencja na temat Komputerów i Sieci Mobilnych, która odbyła się w Stanach Zjednoczonych, zaproponowała, że "sieć czujników jest kolejną szansą rozwojową stojącą przed ludzkością w następnym stuleciu".

W 2003 r. amerykański "Przegląd Technologiczny" zaproponował, że technologia sieci czujników znajdzie się w pierwszej dziesiątce technologii, które zmienią życie ludzi w przyszłości.

17 listopada 2005 r. na Światowym Szczycie Społeczeństwa Informacyjnego (WSIS) w Tunezji Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (ITU) opublikował "ITU Internet Report 2005: Internet of Things", w którym formalnie przedstawiono koncepcję "Internetu rzeczy". W raporcie zwrócono uwagę, że nadchodzi wszechobecna era komunikacji "Internetu rzeczy", a wszystkie przedmioty na świecie, od opon po szczoteczki do zębów, od domów po ręczniki papierowe, mogą być aktywnie wymieniane za pośrednictwem Internetu. Technologia identyfikacji radiowej (RFID), technologia czujników, nanotechnologia, inteligentna technologia wbudowana będą szerzej stosowane.

cecha

Podstawowe cechy Internetu Rzeczy Z punktu widzenia obiektów i procesów komunikacyjnych interakcja informacyjna między rzeczami a ludźmi i rzeczami stanowi rdzeń Internetu Rzeczy. Podstawowe cechy Internetu Rzeczy można podsumować jako ogólną percepcję, niezawodną transmisję i inteligentne przetwarzanie.

Ogólna percepcja - może wykorzystywać identyfikację radiową, dwuwymiarowy kod, inteligentne czujniki i inne urządzenia percepcyjne do wykrywania i pozyskiwania różnego rodzaju informacji o obiektach.

Niezawodna transmisja - poprzez integrację Internetu i sieci bezprzewodowych, dokładna transmisja informacji o obiekcie w czasie rzeczywistym w celu wymiany i udostępniania informacji.

Inteligentne przetwarzanie — wykorzystuje różne inteligentne technologie do analizowania i przetwarzania danych i informacji, które są wykrywane i przesyłane w celu realizacji inteligentnego monitorowania i sterowania. Zgodnie z powyższymi cechami Internetu Rzeczy, w połączeniu z punktem widzenia informatyki, wokół przepływu informacji, można podsumować funkcje Internetu Rzeczy do przetwarzania informacji:

(1) Funkcja uzyskiwania informacji. Odnosi się głównie do percepcji i rozpoznawania informacji. Percepcja informacji odnosi się do percepcji i wrażliwości na stan właściwości rzeczy i ich zmieniające się metody; Rozpoznawanie informacji odnosi się do zdolności do wyrażania odczuwanego stanu rzeczy w określony sposób.

(2) Funkcja przekazywania informacji. Jest to przede wszystkim połączenie wysyłania, przesyłania, odbierania informacji itp., a w końcu zadanie przekazania uzyskanej informacji o stanie i sposobie zmiany z jednego punktu w czasie (lub przestrzeni) do innego punktu, co często określa się mianem procesu komunikacji.

(3) Funkcja przetwarzania informacji. Odnosi się do procesu przetwarzania informacji. Wykorzystanie istniejących informacji lub postrzeganych informacji do generowania nowych informacji jest w rzeczywistości procesem podejmowania decyzji.

(4) Funkcja informacji o skutku. Odnosi się do procesu, w którym informacja jest ostatecznie skuteczna. Istnieje wiele form ekspresji. Ważniejsze jest, aby zawsze utrzymywać obiekt w wstępnie zaprojektowanym stanie, dostosowując stan obiektu i jego metodę transformacji.。 

Kluczowa technologia

Technologia identyfikacji radiowej

Jeśli chodzi o Internet Rzeczy, należy wspomnieć o technologii identyfikacji radiowej (RFID), która przyciągnęła wiele uwagi w rozwoju Internetu Rzeczy. RFID to prosty system bezprzewodowy składający się z interrogatora (lub czytnika) i wielu transponderów (lub tagów). Znacznik składa się z elementu sprzęgającego i chipa. Każdy znacznik ma unikalny kod elektroniczny dla wpisu rozszerzenia, który jest dołączany do obiektu w celu identyfikacji obiektu docelowego. Przesyła informacje o częstotliwości radiowej do czytnika przez antenę, a czytnik jest urządzeniem do odczytywania informacji. Technologia RFID pozwala przedmiotom "mówić". Dzięki temu Internet Rzeczy zyskuje cechę, którą jest identyfikowalność. Oznacza to, że ludzie mogą w każdej chwili uchwycić dokładną lokalizację obiektu i otaczającego go środowiska. Według szacunków analityka branży detalicznej w Sanford C. Bernstein, ta funkcja wprowadzona przez Internet of Things RFID może zaoszczędzić Wal-Martowi 8,35 miliarda dolarów rocznie, z czego większość to koszty pracy zaoszczędzone dzięki braku konieczności ręcznego sprawdzania kodów kreskowych towarów. . RFID pomógł branży detalicznej rozwiązać dwa główne problemy: brak zapasów i marnotrawstwo (produkty utracone w wyniku kradzieży i zakłóceń w łańcuchu dostaw). Teraz, tylko za kradzieże, Wal-Mart traci prawie 2 miliardy dolarów rocznie.

Sensor network

MEMS is the abbreviation of Micro-Electro-Mechanical Systems. It is an integrated micro device system composed of micro sensors, micro actuators, signal processing and control circuits, communication interfaces and power supplies. Its goal is to integrate the acquisition, processing and execution of information to form a multi-functional micro-system and integrate it into a large-scale system, thereby greatly improving the automation, intelligence and reliability of the system. It is a more versatile sensor. Because MEMS has given ordinary objects new life, they have their own data transmission channels, storage functions, operating systems and specialized applications, thus forming a huge sensor network. This allows the Internet of Things to monitor and protect people through objects. In the case of drunk driving, if a miniature sensor is implanted in both the car and the car ignition key, when the driver who drank alcohol takes out the car key, the key can detect a scent of alcohol through the smell sensor. It immediately informs the car to "pause starting" via a wireless signal, and the car will be at rest. At the same time, "command" the driver's mobile phone to send text messages to his relatives and friends to inform the driver of his location and remind them to deal with it as soon as possible. Not only that, in the future, clothes can "tell" the washing machine how much water and washing powder are the most economical; the folder will "check" what important documents we forgot to bring; the food and vegetable labels will tell customers whether "you" is really "green" Safety". This is the result of being "materialized" in the world of the Internet of Things.

M2M system framework

M2M is the abbreviation of Machine-to-Machine/Man, which is a networked application and service centered on the intelligent interaction of machine terminals. It will enable the object to achieve intelligent control. M2M technology involves five important technical parts: machines, M2M hardware, communication networks, middleware, and applications. Based on the cloud computing platform and intelligent network, it can make decisions based on the data obtained by the sensor network, and change the behavior of the object for control and feedback. Take the smart parking lot as an example. When the vehicle enters or leaves the antenna communication area, the antenna uses microwave communication to exchange two-way data with the electronic identification card. The relevant information of the vehicle is read from the electronic vehicle card and displayed on the driver card. Read the relevant information of the driver, automatically identify the electronic car card and driver card, and determine whether the car card is valid and the legitimacy of the driver card, and check the lane control computer to display the license plate number and driving corresponding to the electronic car card and driver card one-to-one The lane control computer automatically stores the information about the passing time, vehicle and driver in the database. The lane control computer judges whether it is a normal card, an unauthorized card, no card or an illegal card based on the data read. Make corresponding responses and prompts. In addition, the elderly at home wear watches embedded with smart sensors. Children in other places can check whether their parents’ blood pressure and heartbeat are stable through their mobile phones at any time. In the smart house, when the owner goes to work, the sensor automatically turns off the water, electricity, doors and windows, and tells the owner regularly. The mobile phone sends a message to report the safety situation.

Chmura obliczeniowa

Chmura obliczeniowa ma na celu zintegrowanie wielu stosunkowo tanich podmiotów obliczeniowych w doskonały system o potężnych możliwościach obliczeniowych za pośrednictwem sieci oraz wykorzystanie zaawansowanych modeli biznesowych, aby umożliwić użytkownikom końcowym uzyskanie usług o tych potężnych możliwościach obliczeniowych. Jeśli porównamy moc obliczeniową z mocą wytwórczą energii, to przejście ze starożytnego trybu samodzielnego wytwarzania energii do scentralizowanego trybu zasilania nowoczesnych elektrowni jest jak przejście z trybu samodzielnego przetwarzania energii, do którego wszyscy są teraz przyzwyczajeni, do trybu przetwarzania w chmurze, a "chmura" jest jak elektrownia.  z wolnostojącą elektrownią. Niezrównana moc obliczeniowa. Oznacza to, że moc obliczeniowa może być również krążyć jako towar, podobnie jak gaz, woda i energia elektryczna. Jest łatwo dostępny i tani, dzięki czemu użytkownicy nie muszą się wyposażać. W przeciwieństwie do energii elektrycznej przesyłanej przez sieć, moc obliczeniowa jest przesyłana przez różne sieci przewodowe i bezprzewodowe. Dlatego podstawową koncepcją przetwarzania w chmurze jest ciągłe ulepszanie mocy obliczeniowej "chmury" i ciągłe zmniejszanie obciążenia przetwarzania terminala użytkownika, a na koniec uproszczenie go do prostego urządzenia wejściowego i wyjściowego oraz cieszenie się potężnym przetwarzaniem "chmury" na żądanie Moc obliczeniowa. Warstwa percepcyjna Internetu Rzeczy pozyskuje dużą ilość danych i informacji, a po przesłaniu przez warstwę sieciową jest umieszczana na standardowej platformie, a następnie przetwarzana przez wysokowydajną chmurę obliczeniową, a dane są obdarzane inteligencją, dzięki czemu można je ostatecznie przekształcić w przydatne informacje dla użytkowników końcowych.

Aplikacja

Obszar zastosowania Internetu Rzeczy obejmuje wszystkie aspekty. Zastosowanie w dziedzinie infrastruktury, takiej jak przemysł, rolnictwo, środowisko, transport, logistyka i bezpieczeństwo, skutecznie promowało inteligentny rozwój tych obszarów i sprawiło, że ograniczone zasoby są bardziej racjonalne w użyciu i dystrybucji, a tym samym poprawiają wydajność i korzyści dla branży. Zastosowania w gospodarstwach domowych, medycynie i służbie zdrowia, edukacji, finansach i usługach, turystyce i innych dziedzinach ściśle związanych z życiem znacznie się poprawiły pod względem zakresu usług, metod usług i jakości usług, znacznie poprawiając jakość życia ludzi; W dziedzinie obrony narodowej i wojskowości, choć wciąż znajduje się ona w fazie badań i eksploracji, nie należy lekceważyć wpływu aplikacji Internetu Rzeczy, począwszy od satelitów, pocisków, samolotów, okrętów podwodnych i innych systemów wyposażenia, a skończywszy na indywidualnym sprzęcie bojowym Wdrożenie technologii Internetu Rzeczy skutecznie poprawiło wywiad wojskowy, informatyzację,  i precyzji oraz znacznie poprawiono skuteczność bojową wojska. Jest to klucz do przyszłych reform wojskowych.

Inteligentny transport

Zastosowanie technologii Internetu Rzeczy w ruchu drogowym jest stosunkowo dojrzałe. Wraz z rosnącą popularnością pojazdów socjalnych, korki, a nawet paraliż stały się poważnym problemem w miastach. Monitorowanie warunków ruchu drogowego w czasie rzeczywistym i terminowe przekazywanie informacji kierowcom, umożliwiające kierowcom dokonywanie korekt w czasie podróży, skutecznie zmniejszając presję na ruch; automatyczny system poboru opłat drogowych (ETC) jest instalowany na skrzyżowaniach autostrad, eliminując potrzebę odbioru i zwrotu kart importowych i eksportowych Czas, poprawić wydajność pojazdów; System pozycjonowania jest zainstalowany w autobusie, może zrozumieć trasę autobusu i czas przyjazdu na czas, pasażerowie mogą określić podróż zgodnie z trasą, unikając niepotrzebnego marnowania czasu. Oprócz rosnącego natężenia ruchu, poważnym problemem stały się również trudności z parkowaniem. Wiele miast uruchomiło inteligentne systemy zarządzania parkingami przydrożnymi, które są oparte na platformach przetwarzania w chmurze, w połączeniu z technologią Internetu rzeczy i technologią płatności mobilnych, w celu udostępniania zasobów miejsc parkingowych w celu poprawy wykorzystania miejsc parkingowych i wygody użytkowników. System może być kompatybilny z trybem telefonu komórkowego i trybem identyfikacji radiowej. Dzięki oprogramowaniu aplikacji na telefon komórkowy może w odpowiednim czasie zrozumieć informacje o miejscu parkingowym i lokalizacji miejsca parkingowego, dokonywać rezerwacji z wyprzedzeniem i realizować płatności i inne operacje, co w dużej mierze rozwiązuje problem "trudnego parkowania i parkowania" Problem.

Inteligentny dom

Inteligentny dom to podstawowe zastosowanie Internetu Rzeczy w domu. Wraz z popularyzacją usług szerokopasmowych, produkty inteligentnego domu obejmują wszystkie aspekty. W domu nikogo nie ma. Możesz użyć telefonu komórkowego i innych klientów produktu do zdalnej obsługi inteligentnego klimatyzatora, regulacji temperatury w pomieszczeniu, a nawet poznania nawyków użytkownika, aby zrealizować w pełni automatyczną operację kontroli temperatury, aby użytkownik mógł cieszyć się lodem w domu w upalne lato. Komfort przynoszony przez chłód; inteligentną żarówkę można włączać i wyłączać, a jasność i kolor żarówki można regulować za pomocą klienta; gniazdo ma wbudowane Wi-Fi, które może realizować gniazdo pilota zdalnego sterowania, aby regularnie włączać i wyłączać prąd, a nawet monitorować zużycie energii przez sprzęt i generować wykres zużycia energii Informuj o zużyciu energii elektrycznej na pierwszy rzut oka, zorganizuj wykorzystanie zasobów i budżet wydatków; inteligentna waga, monitoruj efekt ćwiczeń. Wbudowane zaawansowane czujniki, które mogą monitorować ciśnienie krwi i masę tłuszczową, a domyślny program wydaje zalecenia zdrowotne na podstawie warunków fizycznych; Inteligentne szczoteczki do zębów są połączone z klientem w celu przypomnienia o czasie szczotkowania i pozycji szczotkowania i mogą tworzyć wykresy na podstawie danych szczotkowania i stanu jamy ustnej; inteligentna kamera, czujniki okienne, inteligentne dzwonki do drzwi, czujniki dymu, inteligentne alarmy itp. to niezbędny sprzęt do monitorowania bezpieczeństwa dla rodziny. Możesz wyjść na czas, aby sprawdzić stan dowolnego zakątka domu w czasie rzeczywistym w dowolnym czasie i miejscu oraz wszelkie zagrożenia bezpieczeństwa. Pozornie uciążliwe życie domowe stało się łatwiejsze i piękniejsze dzięki Internetowi Rzeczy.

Bezpieczeństwo publiczne

W ostatnich latach często dochodziło do globalnych anomalii klimatycznych, a nagłość i szkody związane z klęskami żywiołowymi jeszcze bardziej wzrosły. Internet może monitorować brak bezpieczeństwa środowiskowego w czasie rzeczywistym, zapobiegać z wyprzedzeniem, ostrzegać w czasie rzeczywistym i podejmować w odpowiednim czasie środki reagowania w celu zmniejszenia zagrożenia katastrofami dla życia ludzkiego i mienia. . Uniwersytet w Buffalo w Stanach Zjednoczonych zaproponował projekt internetu głębinowego już w 2013 roku. Specjalnie przetworzone urządzenia czujnikowe są umieszczane w głębinach morskich w celu analizy warunków związanych z wodą, zapobiegania zanieczyszczeniom morskim, wykrywania zasobów dna morskiego, a nawet tsunami. Niezawodne wczesne ostrzeganie. Projekt został pomyślnie przetestowany w lokalnych wodach jeziornych i stanowił podstawę do dalszego rozszerzania zakresu użytkowania. Wykorzystanie technologii Internetu Rzeczy może inteligentnie postrzegać różne dane indeksowe, takie jak atmosfera, gleba, lasy i zasoby wodne, co odgrywa ogromną rolę w poprawie środowiska życia człowieka.