В сучасному світі, майже вся техніка має підключення до мережі, і тим самим додає приставку Smart (розумний) до своєї назви. Всі виробники зараз намагаються перевести свої вироби до категорії Smart. Таким чином в нас з’являються розумні холодильники, чайники, праски та багато чого іншого. Але інтернет речей (Internet of Things) це не тільки розумна побутова техніка, а і будь-які інші речі, починаючи від малих (робочий механічній інструмент на який кріпляться маяки для передачі геолокації, та невеликі датчики виміру температури і забрудненості повітря) і до величезних фур та морських контейнерів. Все це вже реальність, і використовується різними компаніями по всьому світу.
Як працює Інтернет речей (Internet of Things)
Інтернет речей не має одного визначеного протоколу для передачі інформації, але найбільш популярними на сьогоднішній день є LoRaWan. Даний протокол своєю назвою натякає, що він створений для IoT (Internet of Things). LoRaWAN (Long Range – далека відстань) була винайдена, як енергоефективна мережева технологія. Особливості технології дозволяють працювати як на відкритих місцевостях, так і на міських забудовах. Тобто навіть велика кількість багатоповерхівок та інших перешкод не зможуть впливати на роботу протоколу. Низький рівень споживчої енергії дозволить пристроям на основі протоколу LoRa працювати приблизно 10 років від батарейки типу АА.
Принцип роботи – базові станції слухають ефір в потрібному діапазоні частот. Коли вони отримують запит від будь-якого пристрою, то відповідають на тій же частоті. Ширина каналу при цьому залишається 125 кГц, швидкість 5 кілобіт/с. Пакети приймаються базовою станцією, але обробку інформації виконує мережевий сервер. Цей сервер відповідає за керування всіма шлюзами (базовими станціями). Наступною ланкою є сервер додатків, який вже оброблює корисну інформацію пакетів. І через сервер додатків, інформація передається споживачю чи в будь-яке інше місце.
Трекінг (Бікони)
Наступним кроком в переході до інтернету речей є BLE Beacon (Бікони). Це невеличкі пристрої, які встановлюють в офісах, складах, та інших установах. Метою восстановления таких пристроїв, є контроль за переміщенням співробітниками по всій будівлі та прилеглим територіям. Маяки кріпляться на стіну або стелю. Для невеликого приміщення вистачить одного маяка в коридорі. Для великого вже потрібна деяка кількість маяків, з коректним розміщенням. Бікони можуть фіксувати переміщення в просторі, час витрачений на те щоб перейти з однієї зону в іншу, початок та завершення роботи персоналу. Таким чином керівники будуть мати можливість бачити, хто з їх працівників багато часу проводить в “курилці”, о котрій починає та завершує свій робочий день. Бікони працюють за технологією Bluetooth Low Energy.
Принцип роботи базується на тому, що маячок ніби “стукає” до телефону або ID картці працівника, після отримання зворотнього сигналу трекер розуміє де знаходиться людина. Ця технологія мають дуже мале енергоспоживання, через що, дані датчики працюють дуже довго. Проводити заміну батарейку не доведеться декілька років. Тобто для роботи даної системи потрібен лише телефон або спеціальна ID картка працівника. Все інше зроблять маячки та програмне забезпечення.
Smart ЖКГ
Технологія Smart ЖКГ – це віддалений контроль показників та технічного стану лічильників. Універсальність приладів дозволяє налаштовувати їх для роботи по отриманню даних з лічильників газу, води, електроенергії, тепла, а також встановити моніторинг котельного та холодильного обладнання. Дана технологія, дозволяє встановити датчики на звичайні аналогові лічильники та перетворити їх на розумні. Після цього вони будуть передавати всю інформацію потрібному користувачеві, чи підприємству на сервер. Сервер в свою чергу буде оброблювати та передавати всю необхідну інформацію далі.
Сервери передають інформацію до спеціального додатку. В свою чергу власник квартири в додатку зможе контролювати свої витрати. ОСББ або ЖЕК буде мати швидкий доступ до перевірки інформації з лічильників в усьому будинку. Аналіз отриманих даних, дає змогу побудувати графік споживання по днях, мати уявлення про найбільш витратні дні, для більш ефективно контролю за ресурсами
Проблеми які вирішують розумну лічильники:
- Несвоєчасні вияви несправності роботи лічильника
- Несвоєчасні або некоректні подачі даних про споживання
- Проблеми завантаженості відділів підготовки звітів та відділів приймання показників
- Низьку точність планування та побудови трендів споживання ресурсів
- Контроль за спробами махінацій при обліку показників лічильника
Сільське господарство
Причини створення інтернет речей для сільського господарства:
- Планові поливи призводять до надмірного використання водних ресурсів
- Недостатній контроль за переміщенням та станом здоров’я худоби нерідко призводить до втрати поголів’я
- Показники навколишнього середовища впливають на кількість та якість врожаю
- Нестача інформації про минулий врожай, що не дає зрозуміти ефективність посіву
- Крадіжки та втрати різних активів підприємства
Спеціальні нашийники для великої рогатої худоби призначені для моніторингу поведінки тварин, а саме темпу переміщення, часом відпочинку, та поведінкою під час спеки. Тести доводять, що використання розумного контролю збільшує поголів’я худоби приблизно на 15-20%.
Розумні трекери встановлені на комбайни, трактори та інші сільсько-господарські машини допоможуть вирахувати кількість збираємого зерна та культур.
Для сільського господарства важливим елементом є вологість ґрунту, адже суха або понад волога земля не може давати гарний врожай. Тому інженерами було створено спеціальні датчики контролю вологості. Їх ефективність була доведена одразу, збільшення врожаю досягло 30%. Це ще раз доводить, що вчасний полив є основним гарантом гарного врожаю.
Вимір осадів та кліматичних умов. Осади які збираються дуже корисні для звітності про кількість дощової води за довгий проміжок часу. Розуміння кліматичних умов дає величезну перевагу під час рішення про вибір культур під посадку. Так як деякі культури просто не зможуть вирости в не прогнозованих умовах.
За допомогою таких датчиків можливо автоматизувати контроль за підтриманням оптимальної вологості грунту. Маючи повну інформацію про рівень кліматичних осадів, поточну вологість ґрунту, можливо організувати ідеальний автоматичний полив. Який буде працювати лише тоді коли цього потребує земля і завершить полив, тоді коли датчик ґрунту віддасть команду.
Промисловість
Промисловість, як і всі інші галузі, постійно розвиваєтеся. Та має свої унікальні ефективні “фічі” пов’язані з інтернетом речей. Важливою є функція моніторингу температури в важко доступних місцях. Таких як різного роду резервуари, обертові печі, зберігання готової продукції, зміни профілів температури ректифікаційної колони, температури турбіни. Контроль стану обладнання підшипників в двигунах, вентиляторах, насосах та компресорах. Розуміння рівня температури та рівня зносу підшипників дозволить контролювати їх час виходу з експлуатації. Вчасна заміна обладнання, зменшую час простою, та мінімізує загрозу виникнення аварійних ситуацій, що є дуже важливим фактором на підприємстві. Використання для захисту навколишнього середовища, а саме контроль викиду шкідливих газів двигунами, температура викидів на заводах та багато іншого.
Дані датчики використовуються не тільки для виміру температури, а і для контролю потенційних проблем. Так датчики вміють контролювати несправність, а саме:
- нестійкість
- розхитаність
- дефекти роликових підшипників
- дефекти передавального механізму
- кавітація в насосах
Всі ці переваги дозволять запобігти нещасних випадків на виробництві, адже працівники завідома будуть знати про стан та знос деталей.
Навколишнє середовище та мікроклімат
Виклики, які стали причинами створення приладів інтернету речей, для контролю та моніторингу за оточуючим світом.
- Різноманітні викиди, які призводять до забруднення рік, озер та повітря
- Недостатньо розуміння кількості викидів та контроль за ними
- Надмірна кількість СО2 погано впливає на чіткість думок та прийняття правильних рішень
- Мікроклімат в приміщенні може повністю зруйнувати робочий процес, якщо він буде дуже холодним, або жарким
- Надмірна вологість на складах що призводить до псування пакування та продукції
Якщо за допомогою пристроїв перекрити всі вище наведені проблеми, то витрати на фільтри очищення можуть значно зменшитись. Знаючи точну кількість отруйних речовин, які, наприклад, виходять з труби заводу, можливо підібрати найбільш оптимальний за ціною фільтр та засоби захисту середовища.
Датчики допоможуть побудувати карту забруднення міста. Це допоможе міністерству екології отримати правильну картину, і прийняти розумні, зважені рішення.
Мікроклімат в оселі або офісі. Також грає важливу роль під час формування робочого процесу. Адже просто не можливо зосередитись та эффективно працювати, коли в офісі душно чи холодно. Саме тому для приміщень створені різного роду кліматичні засоби. Але виникають такі моменти, коли людина може сама не відчувати. Наприклад надлишок вуглекислого газу, чи сухість повітря. Всі ці питання допоможуть вирішити датчики контролю кліматичних умов. Вони як і всі інші представники інтернету речей мають вихід в інтернет, та можуть сформувати графіки температур. Маючи всі дані під рукою, людина зможе налаштувати робоче місце, яке буде ідеальним для роботи. Підвищення коефіцієнту ефективності співробітників не доведеться довго чекати.
Вуличне освітлення
Розумні ліхтарі, це частина “smart city”, проект якого веде наша група інженерів. Модель розумного міста включає в себе багато різноманітних речей. Але те, що можна віднести до класу IoT це інтелектуальне вуличне освітлення. Чому це корисно та вигідно:
- зниження витрат на електроенергію. У випадку якщо датчики не помічають людей та машин, освітлення зменшує свою яскравість, а коли вони з’являються в полі зору, то навпаки, підвищують інтенсивність.
- витрати на заміну ламп різко скорочуються. Бо використання світлодіодів, які мають дуже довгий термін життя, позбавить Вас на постійну заміну ламп накалювання.
- можливість додаткового прибутку ( монетизація за рахунок функцій збирання даних про пересування, субаренди мережі IoT, та інше.)
Висновок
У висновку хочеться зазначити, що майбутнє за інтернетом речей. Постійно розвиваючись, він стає дедалі кращим, та надійнішим. Якщо провести паралель між інтернет речами, та просто технологіями. То буде видно, як розвиток IoT росте експоненційно. В той час як інші комп’ютерні та мобільні технології почали здавати позиції.
З кожним роком, мобільні телефони не змінюються кардинально, а змініють лише деякі свої функції та можливості. Скоро в них настане пік максимуму, який зможе використовувати споживач. І почнеться ера боротьби лише в синтетичних тестах, та на папері. В той час як, інтернет речей, не має обмежень. Всі сфери мають можливість вдосконалитись. Це може бути просто збір даних, як в сільському господарстві. Так і моніторинг, як це було показано в промисловості. Так і об’єднання всього цього (навколишнє середовище, та трекінг). Ми перерахували лише найбільш розвинені сфери.
Ринок росте. Інтернет речей вже показав свою ефективність. Багато компаній почали використовувати трекінг в своїх офісах. Логістичні компанії перестали втрачати дрогоцінний товар при перевезені. Тому це перспективне рішення, обрати розумне, в епоху смарт речей. Більш детальну інформацію можете отримати зателефонувавши до нас, або замовивши callback. Всі ці рішення ми постачаємо по всій території України. Якщо у Вас є питання по реалізації, або потрібна консультація, ми допоможемо Вам. Дзвоніть
