Nesnelerin İnterneti
Nesnelerin İnterneti (IOT), herhangi bir bilgi sensörünün, radyo frekansı tanımlama teknolojisinin, küresel konumlandırma sisteminin, kızılötesi sensörlerin, lazer tarayıcıların ve izleme, bağlantı ve etkileşim gerektiren diğer cihaz ve teknolojilerin gerçek zamanlı olarak toplanmasını ifade eder Ses, ışık, ısı, elektrik, mekanik, kimya, biyoloji, konum vb. gibi çeşitli gerekli bilgileri çeşitli olası ağ erişimi yoluyla toplama nesnesi veya süreci, Nesnelerin ve nesnelerin, nesnelerin ve insanların her yerde bulunan bağlantısını gerçekleştirmek, Nesnelerin ve süreçlerin akıllı algısını, tanınmasını ve yönetimini gerçekleştirmek. Nesnelerin İnterneti, İnternet'e ve geleneksel telekomünikasyon ağlarına dayalı bir bilgi taşıyıcısıdır. Birbirine bağlı bir ağ oluşturmak için bağımsız olarak adreslenebilen tüm sıradan fiziksel nesnelere izin verir.
tanım
Nesnelerin interneti (IoT, nesnelerin interneti) "Bağlı Nesnelerin İnterneti"dir. İnternete dayalı genişletilmiş ve genişletilmiş bir ağdır. Herhangi bir zamanda, herhangi bir yerde, insanların, makinelerin ve nesnelerin birbirine bağlanması gerçekleştirilebilecek büyük bir ağ oluşturmak için çeşitli bilgi algılama cihazlarını İnternet ile birleştirir.
Nesnelerin İnterneti, yeni nesil bilgi teknolojisinin önemli bir parçasıdır. BT endüstrisi aynı zamanda Pan-ara bağlantı olarak da adlandırılır, bu da nesnelerin birbirine bağlı olduğu ve her şeyin birbirine bağlı olduğu anlamına gelir. Bu nedenle, "Nesnelerin İnterneti, Nesnelerin İnterneti"dir. Bunun iki anlamı vardır: Birincisi, Nesnelerin İnterneti'nin çekirdeği ve temeli hala İnternet'e dayalı genişletilmiş ve genişletilmiş bir ağ olan İnternet'tir; ikincisi, kullanıcı ucu, bilgi alışverişi ve iletişimi gerçekleştirmek için herhangi bir öğeye ve öğeye uzanır ve uzanır. Bu nedenle, Nesnelerin İnterneti'nin tanımı, radyo frekansı tanımlama, kızılötesi sensörler, küresel konumlandırma sistemleri, lazer tarayıcılar ve diğer bilgi algılama ekipmanlarını, bilgi alışverişi ve iletişim için üzerinde anlaşmaya varılan bir protokole göre herhangi bir öğeyi İnternet'e bağlamak için kullanmaktır.
köken
Nesnelerin İnterneti kavramı ilk olarak 1995 yılında Bill Gates'in "Geleceğe Giden Yol" kitabında ortaya çıktı. "Geleceğe Giden Yol" da Bill Gates, Nesnelerin İnterneti kavramından bahsetti, ancak kablosuz ağlar, donanım ve algılama ekipmanı ile sınırlıydı. Çin'in gelişimi dünyanın dikkatini çekmedi.
1998 yılında Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Massachusetts Institute of Technology, o dönemde EPC sistemi olarak adlandırılan "Nesnelerin İnterneti" fikrini yaratıcı bir şekilde ortaya attı.
1999 yılında, Amerikan Auto-ID ilk olarak "Nesnelerin İnterneti" kavramını önerdi, bu kavram esas olarak ürün kodlama, RFID teknolojisi ve İnternet'e dayanıyordu. Geçmişte Çin'de Nesnelerin İnterneti'ne sensör ağı deniyordu. Çin Bilimler Akademisi, sensör ağları üzerine araştırmalara 1999 gibi erken bir tarihte başladı ve bazı bilimsel araştırma sonuçları elde etti ve bazı uygulanabilir sensör ağları kurdu. Aynı yıl, Amerika Birleşik Devletleri'nde düzenlenen Uluslararası Mobil Bilgi İşlem ve Ağlar Konferansı, "sensör ağının gelecek yüzyılda insanlığın karşı karşıya olduğu bir başka gelişme fırsatı olduğunu" öne sürdü.
2003 yılında, ABD "Teknoloji İncelemesi", sensör ağı teknolojisinin gelecekte insanların hayatlarını değiştirecek ilk on teknoloji olacağını öne sürdü.
17 Kasım 2005'te Tunus'ta düzenlenen Dünya Bilgi Toplumu Zirvesi'nde (WSIS) Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU), "Nesnelerin İnterneti" kavramını resmen ortaya koyan "ITU İnternet Raporu 2005: Nesnelerin İnterneti"ni yayınladı. Raporda, her yerde bulunan "Nesnelerin İnterneti" iletişim çağının geldiğine ve lastiklerden diş fırçalarına, evlerden kağıt havlulara kadar dünyadaki tüm nesnelerin İnternet üzerinden aktif olarak değiş tokuş edilebileceğine dikkat çekildi. Radyo frekansı tanımlama teknolojisi (RFID), sensör teknolojisi, nanoteknoloji, akıllı gömülü teknoloji daha yaygın olarak kullanılacaktır.
özellik
Nesnelerin İnterneti'nin temel özellikleri İletişim nesneleri ve süreçleri açısından bakıldığında, nesneler ile insanlar ve nesneler arasındaki bilgi etkileşimi, Nesnelerin İnterneti'nin çekirdeğini oluşturur. Nesnelerin İnterneti'nin temel özellikleri genel algı, güvenilir iletim ve akıllı işleme olarak özetlenebilir.
Genel algı - nesneler hakkında çeşitli bilgi türlerini algılamak ve elde etmek için radyo frekansı tanımlama, iki boyutlu kod, akıllı sensörler ve diğer algılama cihazlarını kullanabilir.
İnternet ve kablosuz ağların entegrasyonu yoluyla güvenilir iletim, bilgi alışverişi ve paylaşımı için nesne bilgilerinin gerçek zamanlı ve doğru iletimi.
Akıllı işleme—akıllı izleme ve kontrolü gerçekleştirmek için algılanan ve iletilen verileri ve bilgileri analiz etmek ve işlemek için çeşitli akıllı teknolojileri kullanın. Nesnelerin İnterneti'nin yukarıdaki özelliklerine göre, bilgi bilimi bakış açısıyla birleştiğinde, bilgi akışı etrafında, Nesnelerin İnterneti'nin bilgiyi işleme işlevleri özetlenebilir:
(1) Bilgi edinme işlevi. Esas olarak bilginin algılanması ve tanınması anlamına gelir. Bilgi algısı, şeylerin özelliklerinin durumuna ve değişen yöntemlerine yönelik algı ve duyarlılığı ifade eder; Bilginin tanınması, hissedilen şeylerin durumunu belirli bir şekilde ifade etme yeteneğini ifade eder.
(2) Bilgi iletme işlevi. Esas olarak bilgi gönderme, iletme, alma vb. ve son olarak edinilen durum bilgisinin ve değişimin yolunun zaman içinde (veya mekanda) bir noktadan başka bir noktaya aktarılması görevidir ve bu genellikle iletişim süreci olarak adlandırılır.
(3) Bilgi işleme işlevi. Bilgi işleme sürecini ifade eder. Yeni bilgi üretmek için mevcut bilgilerin veya algılanan bilgilerin kullanılması aslında karar verme sürecidir.
(4) Efekt bilgisinin işlevi. Bilginin nihai olarak etkili olduğu süreci ifade eder. Birçok ifade biçimi vardır. Daha önemli olan, nesnenin durumunu ve dönüştürme yöntemini ayarlayarak nesneyi her zaman önceden tasarlanmış bir durumda tutmaktır.。
Anahtar teknoloji
Radyo Frekansı Tanımlama Teknolojisi
Nesnelerin İnterneti söz konusu olduğunda, Nesnelerin İnterneti'nin geliştirilmesinde büyük ilgi gören Radyo Frekansı Tanımlama (RFID) teknolojisinden bahsetmek gerekir. RFID, bir sorgulayıcı (veya okuyucu) ve birçok transponderden (veya etiketten) oluşan basit bir kablosuz sistemdir. Etiket, bir bağlantı elemanı ve bir çipten oluşur. Her etiketin, hedef nesneyi tanımlamak için nesneye iliştirilen genişletme girişi için benzersiz bir elektronik kodu vardır. Radyo frekansı bilgilerini anten aracılığıyla okuyucuya iletir ve okuyucu bilgiyi okuyacak cihazdır. RFID teknolojisi, öğelerin "konuşmasına" izin verir. Bu, Nesnelerin İnterneti'ne izlenebilirlik olan bir özellik kazandırır. Yani insanlar nesnenin ve çevresindeki ortamın tam yerini istedikleri zaman kavrayabilirler. Sanford C. Bernstein'daki bir perakende sektörü analistinin tahminlerine göre, Nesnelerin İnterneti RFID'nin getirdiği bu özellik, Wal-Mart'a her yıl 8.35 milyar ABD doları tasarruf sağlayabilir ve bunların çoğu, malların barkodlarını manuel olarak kontrol etmek zorunda kalmayarak tasarruf edilen işçilik maliyetleridir. . RFID, perakende sektörünün stokta kalmama ve israfın (hırsızlık ve tedarik zincirinin bozulması nedeniyle kaybedilen ürünler) iki büyük sorununu çözmesine yardımcı oldu. Şimdi, sadece hırsızlık için, Wal-Mart yılda yaklaşık 2 milyar dolar kaybetti.
Sensör ağı
MEMS, Micro-Electro-Mechanical Systems kelimelerinin kısaltmasıdır. Mikro sensörler, mikro aktüatörler, sinyal işleme ve kontrol devreleri, iletişim arayüzleri ve güç kaynaklarından oluşan entegre bir mikro cihaz sistemidir. Amacı, çok işlevli bir mikro sistem oluşturmak ve onu büyük ölçekli bir sisteme entegre etmek için bilginin edinilmesini, işlenmesini ve yürütülmesini entegre etmek, böylece sistemin otomasyonunu, zekasını ve güvenilirliğini büyük ölçüde artırmaktır. Daha çok yönlü bir sensördür. MEMS sıradan nesnelere yeni bir hayat verdiğinden, kendi veri iletim kanallarına, depolama işlevlerine, işletim sistemlerine ve özel uygulamalara sahipler ve böylece büyük bir sensör ağı oluşturuyorlar. Bu, Nesnelerin İnterneti'nin insanları nesneler aracılığıyla izlemesine ve korumasına olanak tanır. Alkollü araç kullanılması durumunda, hem arabaya hem de arabanın kontak anahtarına minyatür bir sensör yerleştirilirse, alkol içen sürücü araba anahtarını çıkardığında, anahtar koku sensörü aracılığıyla bir alkol kokusunu algılayabilir. Araca kablosuz bir sinyal aracılığıyla "çalıştırmayı duraklatması" için hemen bilgi verir ve araç hareketsiz kalır. Aynı zamanda, sürücünün cep telefonuna, akrabalarına ve arkadaşlarına kısa mesaj göndermesi ve sürücüye konumunu bildirmesi ve mümkün olan en kısa sürede ilgilenmelerini hatırlatması için "komut verin". Sadece bu da değil, gelecekte giysiler çamaşır makinesine ne kadar su ve çamaşır tozunun en ekonomik olduğunu "söyleyebilir"; klasör, getirmeyi unuttuğumuz önemli belgeleri "kontrol edecek"; gıda ve sebze etiketleri, müşterilere "sizin" gerçekten "yeşil" olup olmadığınızı söyleyecektir. Bu, Nesnelerin İnterneti dünyasında "somutlaşmanın" sonucudur.
M2M sistem çerçevesi
M2M, makine terminallerinin akıllı etkileşimine odaklanan ağ bağlantılı bir uygulama ve hizmet olan Machine-to-Machine/Man'ın kısaltmasıdır. Nesnenin akıllı kontrol elde etmesini sağlayacaktır. M2M teknolojisi beş önemli teknik bölümden oluşur: makineler, M2M donanımı, iletişim ağları, ara katman yazılımları ve uygulamalar. Bulut bilişim platformuna ve akıllı ağa dayanarak, sensör ağı tarafından elde edilen verilere dayanarak kararlar verebilir ve kontrol ve geri bildirim için nesnenin davranışını değiştirebilir. Örnek olarak akıllı otoparkı ele alalım. Araç anten iletişim alanına girdiğinde veya çıktığında, anten elektronik kimlik kartı ile iki yönlü veri alışverişi yapmak için mikrodalga iletişimini kullanır. Araca ait ilgili bilgiler elektronik araç kartından okunur ve sürücü kartında görüntülenir. Sürücünün ilgili bilgilerini okuyun, elektronik araç kartını ve sürücü kartını otomatik olarak tanımlayın ve araç kartının geçerli olup olmadığını ve sürücü kartının meşruiyetini belirleyin ve elektronik araç kartına ve sürücü kartına karşılık gelen plaka numarasını ve sürüşü bire bir görüntülemek için şerit kontrol bilgisayarını kontrol edin Şerit kontrol bilgisayarı, geçen süre ile ilgili bilgileri otomatik olarak saklar, veritabanında araç ve sürücü. Şerit kontrol bilgisayarı, okunan verilere göre normal bir kart mı, yetkisiz bir kart mı, kartsız mı yoksa yasadışı bir kart mı olduğuna karar verir. İlgili yanıtları ve istemleri yapın. Buna ek olarak, evdeki yaşlılar akıllı sensörlere sahip saatler takıyorlar. Diğer yerlerdeki çocuklar, ebeveynlerinin kan basıncının ve kalp atışlarının sabit olup olmadığını istedikleri zaman cep telefonlarından kontrol edebilirler. Akıllı evde, mal sahibi işe gittiğinde, sensör suyu, elektriği, kapıları ve pencereleri otomatik olarak kapatır ve sahibine düzenli olarak söyler. Cep telefonu, güvenlik durumunu bildirmek için bir mesaj gönderir.
Bulut bilişim
Bulut bilişim, nispeten düşük maliyetli birden fazla bilgi işlem varlığını, ağ üzerinden güçlü bilgi işlem yeteneklerine sahip mükemmel bir sisteme entegre etmeyi ve son kullanıcıların bu güçlü bilgi işlem yetenekleriyle hizmet almalarını sağlamak için gelişmiş iş modellerini kullanmayı amaçlar. Bilgi işlem gücü, güç üretim kapasitesiyle karşılaştırılırsa, eski bağımsız güç üretim modundan modern enerji santrallerinin merkezi güç kaynağı moduna geçiş, herkesin artık alışkın olduğu bağımsız bilgi işlem modundan bulut bilişim moduna geçiş gibidir ve "bulut" bir enerji santrali gibidir. bağımsız bir elektrik santrali ile. Rakipsiz güçlü bilgi işlem gücü. Bu, bilgi işlem gücünün tıpkı gaz, su ve elektrik gibi bir meta olarak da dolaşıma sokulabileceği anlamına gelir. Erişimi kolaydır ve maliyeti düşüktür, böylece kullanıcıların kendilerini donatmalarına gerek kalmaz. Şebeke üzerinden iletilen elektriğin aksine, bilgi işlem gücü çeşitli kablolu ve kablosuz ağlar üzerinden iletilir. Bu nedenle, bulut bilişimin temel bir kavramı, "bulutun" işlem kapasitesini sürekli olarak iyileştirmek ve kullanıcı terminalinin işlem yükünü sürekli olarak azaltmak ve son olarak onu basit bir giriş ve çıkış cihazına basitleştirmek ve talep üzerine "bulutun" güçlü bilgi işleminin keyfini çıkarmaktır. Nesnelerin İnterneti'nin algı katmanı, büyük miktarda veri ve bilgi elde eder ve ağ katmanı üzerinden iletildikten sonra standart bir platforma yerleştirilir ve daha sonra yüksek performanslı bulut bilişim ile işlenir ve veriler istihbarat ile donatılmıştır, böylece nihayet son kullanıcılar için faydalı bilgilere dönüştürülebilir.
Uygulama
Nesnelerin İnterneti'nin uygulama alanı tüm yönleriyle ilgilidir. Sanayi, tarım, çevre, ulaşım, lojistik ve güvenlik gibi altyapı alanındaki uygulama, bu alanların akıllı gelişimini etkin bir şekilde desteklemiş ve sınırlı kaynakları daha makul kullanım ve dağıtım haline getirmiş, böylece endüstrinin verimliliğini ve faydasını artırmıştır. Ev, tıp ve sağlık, eğitim, finans ve hizmet sektörleri, turizm ve yaşamla yakından ilgili diğer alanlardaki uygulamalar, hizmet kapsamı, hizmet yöntemleri ve hizmet kalitesi açısından büyük ölçüde iyileşmiş, insanların yaşam kalitesini büyük ölçüde iyileştirmiştir; Ulusal savunma ve askeri alanda, henüz araştırma ve keşif aşamasında olmasına rağmen, uydular, füzeler, uçaklar, denizaltılar ve diğer ekipman sistemlerinden bireysel savaş ekipmanlarına kadar Nesnelerin İnterneti uygulamalarının etkisi hafife alınmamalıdır Nesnelerin İnterneti teknolojisinin yerleştirilmesi, askeri istihbaratı, bilişimi, ve hassasiyet ve büyük ölçüde geliştirilmiş askeri muharebe etkinliği. Gelecekteki askeri reformların anahtarıdır.
Akıllı Ulaşım
Nesnelerin İnterneti teknolojisinin karayolu trafiğinde uygulanması nispeten olgunlaşmıştır. Sosyal araçların artan popülaritesi ile trafik sıkışıklığı ve hatta felç şehirlerde büyük bir sorun haline geldi. Karayolu trafik koşullarının gerçek zamanlı olarak izlenmesi ve bilgilerin sürücülere zamanında iletilmesi, sürücülerin zamanında seyahat ayarlamaları yapmasına olanak tanıyarak trafik baskısını etkin bir şekilde hafifletir; otoyol kavşaklarında otomatik yol ücreti toplama sistemi (ETC) kurulur, ithalat ve ihracat kartı alma ve iade etme ihtiyacını ortadan kaldırır, araçların verimliliğini artırır; Konumlandırma sistemi otobüse kurulur, otobüs güzergahını ve varış zamanını zamanında anlayabilir, yolcular rotaya göre yolculuğu belirleyebilir, gereksiz zaman kaybını önleyebilir. Artan trafik baskısının yanı sıra park etme zorlukları da öne çıkan bir sorun haline geldi. Birçok şehir, park yeri kullanımını ve kullanıcı rahatlığını iyileştirmek için Park alanı kaynaklarını paylaşmak için Nesnelerin İnterneti teknolojisi ve mobil ödeme teknolojisi ile birlikte bulut bilişim platformlarına dayanan akıllı yol kenarı park yönetim sistemlerini başlattı. Sistem, cep telefonu modu ve radyo frekansı tanımlama modu ile uyumlu olabilir. Cep telefonu APP yazılımı sayesinde, park yeri bilgilerinin ve park yeri konumunun zamanında anlaşılmasını gerçekleştirebilir, önceden rezervasyon yapabilir ve "zor park etme ve park etme" sorununu büyük ölçüde çözen ödeme ve diğer işlemleri gerçekleştirebilir.
Akıllı ev
Akıllı ev, Nesnelerin İnterneti'nin evdeki temel uygulamasıdır. Geniş bant hizmetlerinin yaygınlaşmasıyla birlikte akıllı ev ürünleri tüm yönleriyle karşımıza çıkıyor. Evde kimse yok. Akıllı klimayı uzaktan çalıştırmak, oda sıcaklığını ayarlamak ve hatta kullanıcının alışkanlıklarını öğrenmek için cep telefonunu ve diğer ürün istemcilerini kullanabilirsiniz, böylece tam otomatik sıcaklık kontrol işlemini gerçekleştirebilirsiniz, böylece kullanıcı sıcak yaz aylarında evde buzun tadını çıkarabilir. Serinliğin getirdiği rahatlık; akıllı ampul açılıp kapatılabilir ve ampulün parlaklığı ve rengi istemci aracılığıyla ayarlanabilir; soket, akımı düzenli olarak açıp kapatmak için uzaktan kumanda soketini gerçekleştirebilen ve hatta ekipmanın güç tüketimini izleyebilen ve güç tüketimi tablosunu oluşturabilen yerleşik Wifi'ye sahiptir Elektrik kullanımını bir bakışta bilmenizi sağlar, kaynak kullanımını ve harcama bütçesini düzenleyin; Akıllı ağırlık ölçeği, egzersiz etkisini izleyin. Kan basıncını ve yağ kütlesini izleyebilen yerleşik gelişmiş sensörler ve varsayılan program, fiziksel koşullara göre sağlık önerilerinde bulunur; Akıllı diş fırçaları, fırçalama süresini ve fırçalama pozisyonunu hatırlatmak için müşteriye bağlanır ve fırçalama verilerine ve ağız boşluğunun sağlığına dayalı grafikler üretebilir; akıllı kamera, Pencere sensörleri, akıllı kapı zilleri, duman dedektörleri, akıllı alarmlar vb. aile için vazgeçilmez güvenlik izleme ekipmanlarıdır. Evin herhangi bir köşesinin gerçek zamanlı durumunu istediğiniz zaman ve yerde ve herhangi bir güvenlik riskiyle kontrol etmek için zamanında dışarı çıkabilirsiniz. Görünüşte hantal olan ev hayatı, Nesnelerin İnterneti sayesinde daha kolay ve daha güzel hale geldi.
Kamu güvenliği
Son yıllarda, küresel iklim anormallikleri sık sık meydana geldi ve afetlerin aniliği ve zararı daha da arttı. İnternet, çevresel güvensizliği gerçek zamanlı olarak izleyebilir, önceden önleyebilir, gerçek zamanlı olarak uyarabilir ve afetlerin insan yaşamına ve malına yönelik tehdidini azaltmak için zamanında müdahale önlemleri alabilir. . Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Buffalo Üniversitesi, 2013 gibi erken bir tarihte derin deniz İnternet projesi önerdi. Su altı ile ilgili koşulları, deniz kirliliğini önlemeyi, deniz dibi kaynaklarını algılamayı ve hatta tsunamileri analiz etmek için derin denize özel olarak işlenmiş algılama cihazları yerleştirilir. Güvenilir erken uyarı. Proje, yerel göl suyunda başarıyla test edildi ve kullanım kapsamının daha da genişletilmesi için bir temel oluşturdu. Nesnelerin İnterneti teknolojisinin kullanımı, insan yaşam ortamının iyileştirilmesinde büyük rol oynayan atmosfer, toprak, orman ve su kaynakları gibi çeşitli endeks verilerini akıllıca algılayabilir.