Объяснение основных компонентов и уровней IoT: как они улучшают нашу жизнь?

Интернет вещей (IoT) — это новое модное слово, которое широко используется во всех сферах бизнеса. Интернет связывает нас всех в одно целое своей архитектурой. IoT упрощает нашу жизнь, соединяя все повседневные гаджеты и устройства в одно облако, тем самым управляя ими с помощью интерфейса.

Например, ваши умные часы подсчитывают шаги, которые вы прошли за день, и сохраняют их в облаке. Когда вы ложитесь спать, ваш телефон (подключенный к умным часам) дает вам аналитические данные о том, сколько калорий вы сожгли во время ходьбы!

Это Интернет вещей! Мы превратили часы в умные часы с помощью датчиков. Эти датчики отправляют данные через Интернет и сохраняют их в облаке. Приложение в телефоне упаковывает эти данные и отображает в простом и понятном виде.

Что такое Интернет вещей?

Проще говоря, если вы можете соединиться с чем угодно, это становится Интернетом вещей. Эти архитектуры IoT во многом повлияли на жизнь людей. Они полезны в военных приложениях, биомедицинских устройствах, научных кругах и бизнес-аналитике.

Связь стала возможной благодаря прорывным технологиям, таким как машинное обучение, облачные вычисления, технология датчиков с низким энергопотреблением и искусственный интеллект. На предприятиях IoT применяется для обеспечения энергоэффективного производства, интеллектуального производства, цифровой цепочки поставок и автоматизированного управления процессами.

Предприятиям требуется множество аналитических данных, чтобы понять потребности рынка. Они зависят от этих устройств IoT, чтобы получать такие данные и использовать их для принятия обоснованных решений. Собранные данные датчиков передаются на облачный сервер с использованием архитектуры IoT .

Изучайте онлайн-курсы по программному обеспечению от лучших университетов мира. Участвуйте в программах Executive PG, Advanced Certificate Programs или Master Programs, чтобы ускорить свою карьеру.

Как это построено?

Существующая архитектура IoT имеет несколько уровней в зависимости от требований приложения. Слои архитектуры сгруппированы в три категории:

1. Уровень восприятия. Игрок восприятия — это первый физический убийца, который собирает данные из окружающей среды в реальном времени. Он состоит из датчиков и приводов для восприятия и сбора данных.
2. Сетевой уровень . Сетевой уровень выполняет подключение, передачу и обработку собранных данных. Он подключается к другим интеллектуальным устройствам для серверов для обработки собранных данных. Он преобразует данные на основе времени и структуры.
3. Прикладной уровень . Прикладной уровень зависит от приложения, в котором используется архитектура IoT . Например, автономное вождение, системы умного дома или умные помощники. Здесь также можно использовать данные из других источников, чтобы сделать их презентабельными для пользователей.

Другие уровни, такие как уровень безопасности, уровень мониторинга и уровень предварительной обработки в архитектуре IoT , используются в зависимости от требований. Эти уровни построены с использованием физических компонентов, которые собирают, передают и обрабатывают данные.

Читайте: Возможности карьерного роста в IoT

Компоненты в архитектуре IoT

Архитектура — это фундаментальный способ разработки системы IoT, которую можно применять в полезном сервисе. Архитектура IoT не имеет определенных стандартов, но состоит из четырех компонентов, перечисленных ниже:

Датчики

Датчики или приводы — это физические устройства, которые могут собирать, передавать и передавать данные по сети. Примером может служить ИК-датчик, который улавливает ИК-сигналы и уведомляет об этом сеть. Актуаторы — это устройства вывода, которые выполняют соответствующие действия на основе обратной связи. Например, двигатель робота-манипулятора — это исполнительный механизм, который захватывает или отпускает объект в зависимости от введенных данных.

Некоторыми датчиками и приводами являются камеры, микрофоны, гироскопы, GPS, RFID, магнитометр, датчик приближения, датчик освещенности, термометр, барометр и датчик влажности. Современные смартфоны имеют большинство встроенных датчиков, что делает их одной из самых сложных архитектур Интернета вещей.

Шлюз

Эти датчики собирают множество данных, и им требуются шлюзы с высоким начальным числом для передачи этих собранных данных для полезной интерпретации. Сеть определяет мобильность смарт-устройства. Это может быть Wi-Fi, Bluetooth, Ethernet, персональная сеть, LAN (локальная сеть) или система WAN (глобальная сеть).

Связь также должна быть системой с низким энергопотреблением, поэтому она не требует мощного источника питания или резервных устройств. Пользователи предпочитают высокоскоростную и эффективную архитектуру IoT на основе системы связи для своих домов и офисов. Архитектура может также потребовать протоколов маршрутизации, требующих небольшого объема памяти, но эффективной связи.

ПО промежуточного слоя

Промежуточное ПО выполняет предварительную обработку данных перед их передачей в облако. Он абстрагирует аппаратное обеспечение и предоставляет интерфейс для связи, называемый API (интерфейс прикладного программирования) для обеспечения безопасности, связи и управления данными. Этим периферийным ИТ предпочтительнее иметь низкую задержку, мобильность, осведомленность о местоположении, масштабируемость, надежность и энергосбережение.

Облако/управление данными

Это системы управления данными, которые обрабатывают данные и представляют их в виде аналитики. Он также имеет элементы управления безопасностью системы, которые предотвращают их взлом или атаку. Эти элементы управления безопасностью различаются в зависимости от приложения.

Обязательно к прочтению: проекты и идеи IoT

Как это помогает облегчить нашу жизнь?

Разнообразные IoT-приложения каждый день облегчают нашу жизнь. Самое любимое приложение IoT — это система домашней автоматизации. Умные дома управляются удаленно и очень полезны в плане энергосбережения. Они используются для извлечения признаков, защиты от опасностей и защиты от дистанционного управления.

IoT имеет широкое применение в биомедицинских устройствах. Врачи могут удаленно извлекать данные пациентов, такие как кровяное давление, частота сердечных сокращений и медицинские заключения. Кроме того, существует множество медицинских приложений, таких как Fitbit и активные гаджеты для мониторинга жизненно важных функций человека. Эти данные собираются и хранятся в облаке, которое используется позже, когда это необходимо. Узнайте больше о реальных приложениях IoT.

Заключение

Архитектура IoT имеет очень много приложений, от здравоохранения до военных. Спрос на профессионалов IoT растет с каждым днем. Вдобавок к этому Индустрия 4.0 открыла много таких вакансий и в обрабатывающей промышленности. Чтобы стать профессиональным инженером IoT, пройдите сертификацию в известном учреждении.

upGrad предлагает онлайн-курсы, такие как Executive PG Program in Software Development — Specialization in Cloud Computing . Вы можете изучить облачную архитектуру, облачные вычисления, виртуализацию и виртуальные машины. upGrad предлагает сертификаты от известных институтов, таких как IIIT Bangalore, а также возможности трудоустройства. Чтобы стать востребованным архитектором IoT, зарегистрируйтесь в upGrad уже сегодня!