Internet of Things

Internet of Things (IOT) mengacu pada pengumpulan real-time dari setiap sensor informasi, teknologi identifikasi frekuensi radio, sistem penentuan posisi global, sensor inframerah, pemindai laser, serta perangkat dan teknologi lain yang memerlukan pemantauan, koneksi, dan interaksi. Objek atau proses pengumpulan berbagai informasi yang diperlukan seperti suara, cahaya, panas, listrik, mekanik, kimia, biologi, lokasi, dll., Melalui berbagai kemungkinan akses jaringan, untuk mewujudkan koneksi objek dan objek di mana-mana, objek dan manusia, Untuk mewujudkan persepsi cerdas, pengenalan, dan pengelolaan objek dan proses. Internet of Things adalah pembawa informasi yang didasarkan pada Internet dan jaringan telekomunikasi tradisional. Hal ini memungkinkan semua objek fisik biasa yang dapat dialamatkan secara independen untuk membentuk jaringan yang saling berhubungan.

Definisi

Internet of Things (IoT, Internet of Things) adalah "Internet of Things yang Terhubung". Ini adalah jaringan yang diperluas dan diperluas berdasarkan Internet. Ini menggabungkan berbagai perangkat penginderaan informasi dengan Internet untuk membentuk jaringan besar yang dapat direalisasikan kapan saja, di mana saja, interkoneksi orang, mesin, dan benda.

Internet of Things adalah bagian penting dari generasi baru teknologi informasi. Industri TI juga disebut: Pan-interkoneksi, yang berarti segala sesuatu terhubung dan semuanya terhubung. Oleh karena itu, "Internet of Things adalah Internet of Things". Ini memiliki dua arti: pertama, inti dan fondasi Internet of Things masih merupakan Internet, yang merupakan jaringan yang diperluas dan diperluas berdasarkan Internet; kedua, ujung penggunanya meluas dan meluas ke item dan item apa pun untuk melakukan Pertukaran informasi dan komunikasi. Oleh karena itu, definisi Internet of Things adalah menggunakan identifikasi frekuensi radio, sensor inframerah, sistem penentuan posisi global, pemindai laser, dan peralatan penginderaan informasi lainnya untuk menghubungkan item apa pun ke Internet sesuai dengan protokol yang disepakati untuk pertukaran informasi dan komunikasi untuk mencapai yang benar.

asal

Konsep Internet of Things pertama kali muncul dalam buku "The Road to the Future" oleh Bill Gates pada tahun 1995. Dalam "The Road to the Future", Bill Gates telah menyebutkan konsep Internet of Things, tetapi dibatasi oleh jaringan nirkabel, perangkat keras, dan peralatan penginderaan. Perkembangan China belum menarik perhatian dunia.

Pada tahun 1998, Massachusetts Institute of Technology di Amerika Serikat secara kreatif mengemukakan gagasan "Internet of Things" yang disebut sistem EPC pada saat itu.

Pada tahun 1999, American Auto-ID pertama kali mengusulkan konsep "Internet of Things", yang terutama didasarkan pada pengkodean item, teknologi RFID, dan Internet. Di masa lalu di Tiongkok, Internet of Things disebut jaringan sensor. Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok memulai penelitian tentang jaringan sensor pada awal tahun 1999, dan telah mencapai beberapa hasil penelitian ilmiah dan membentuk beberapa jaringan sensor yang dapat diterapkan. Pada tahun yang sama, Konferensi Internasional tentang Komputasi dan Jaringan Seluler yang diadakan di Amerika Serikat mengusulkan bahwa "jaringan sensor adalah peluang pengembangan lain yang dihadapi umat manusia di abad berikutnya."

Pada tahun 2003, "Technology Review" Amerika Serikat mengusulkan bahwa teknologi jaringan sensor akan menjadi sepuluh besar teknologi yang akan mengubah kehidupan masyarakat di masa depan.

Pada tanggal 17 November 2005, pada Konferensi Tingkat Tinggi Dunia tentang Masyarakat Informasi (WSIS) di Tunisia, International Telecommunication Union (ITU) merilis "ITU Internet Report 2005: Internet of Things", yang secara resmi mengedepankan konsep "Internet of Things". Laporan tersebut menunjukkan bahwa era komunikasi "Internet of Things" yang ada di mana-mana akan datang, dan semua benda di dunia, dari ban hingga sikat gigi, dari rumah hingga handuk kertas, dapat secara aktif dipertukarkan melalui Internet. Teknologi identifikasi frekuensi radio (RFID), teknologi sensor, teknologi nano, teknologi tertanam cerdas akan lebih banyak digunakan.

fitur

Karakteristik dasar Internet of Things Dari perspektif objek dan proses komunikasi, interaksi informasi antara benda dan orang dan benda adalah inti dari Internet of Things. Karakteristik dasar Internet of Things dapat diringkas sebagai persepsi keseluruhan, transmisi yang andal, dan pemrosesan cerdas.

Persepsi keseluruhan-dapat menggunakan identifikasi frekuensi radio, kode dua dimensi, sensor pintar, dan perangkat persepsi lainnya untuk merasakan dan memperoleh berbagai jenis informasi tentang objek.

Transmisi yang andal-melalui integrasi Internet dan jaringan nirkabel, transmisi informasi objek secara real-time dan akurat untuk pertukaran dan berbagi informasi.

Pemrosesan cerdas-menggunakan berbagai teknologi cerdas untuk menganalisis dan memproses data dan informasi yang diindera dan ditransmisikan untuk mewujudkan pemantauan dan kontrol cerdas. Menurut karakteristik Internet of Things di atas, dikombinasikan dengan sudut pandang ilmu informasi, di sekitar aliran informasi, fungsi Internet of Things untuk memproses informasi dapat diringkas:

(1) Fungsi memperoleh informasi. Ini terutama mengacu pada persepsi dan pengenalan informasi. Persepsi informasi mengacu pada persepsi dan kepekaan terhadap keadaan sifat-sifat benda dan metode perubahannya; pengenalan informasi mengacu pada kemampuan untuk mengekspresikan keadaan yang dirasakan dengan cara tertentu.

(2) Fungsi pengiriman informasi. Ini terutama merupakan penghubung pengiriman informasi, transmisi, penerimaan, dll., Dan akhirnya tugas mentransfer informasi keadaan yang diperoleh dan cara perubahan dari satu titik waktu (atau ruang) ke titik lain, yang sering disebut sebagai proses komunikasi.

(3) Fungsi pemrosesan informasi. Mengacu pada proses pengolahan informasi. Penggunaan informasi yang ada atau informasi yang dirasakan untuk menghasilkan informasi baru sebenarnya adalah proses pengambilan keputusan.

(4) Fungsi informasi efek. Mengacu pada proses dimana informasi pada akhirnya menjadi efektif. Ada banyak bentuk ekspresi. Yang lebih penting adalah selalu menjaga objek dalam keadaan yang telah dirancang sebelumnya dengan menyesuaikan keadaan objek dan metode transformasinya。

Teknologi utama

Teknologi Identifikasi Frekuensi Radio

Ketika berbicara tentang Internet of Things, kita harus menyebutkan teknologi Radio Frequency Identification (RFID) yang telah menarik banyak perhatian dalam pengembangan Internet of Things. RFID adalah sistem nirkabel sederhana yang terdiri dari interogator (atau pembaca) dan banyak transponder (atau tag). Tag terdiri dari elemen penghubung dan chip. Setiap tag memiliki kode elektronik unik untuk entri perluasan, yang dilampirkan ke objek untuk mengidentifikasi objek target. Tag ini mentransmisikan informasi frekuensi radio ke pembaca melalui antena, dan pembaca adalah perangkat yang membaca informasi tersebut. Teknologi RFID memungkinkan item untuk "berbicara". Hal ini memberikan Internet of Things sebuah fitur yang dapat dilacak. Artinya, orang dapat mengetahui lokasi yang tepat dari objek dan lingkungan sekitarnya kapan saja. Menurut perkiraan analis industri ritel di Sanford C. Bernstein, fitur yang dibawa oleh Internet of Things RFID ini dapat menghemat Wal-Mart USD 8,35 miliar setiap tahun, yang sebagian besar merupakan biaya tenaga kerja yang dihemat karena tidak perlu memeriksa kode batang barang secara manual. RFID telah membantu industri ritel memecahkan dua masalah utama yaitu kehabisan stok dan pemborosan (produk yang hilang karena pencurian dan gangguan rantai pasokan). Sekarang, untuk pencurian saja, Wal-Mart telah kehilangan hampir $2 miliar per tahun.

Jaringan sensor

MEMS adalah singkatan dari Micro-Electro-Mechanical Systems. Ini adalah sistem perangkat mikro terintegrasi yang terdiri dari sensor mikro, aktuator mikro, pemrosesan sinyal dan sirkuit kontrol, antarmuka komunikasi, dan catu daya. Tujuannya adalah untuk mengintegrasikan akuisisi, pemrosesan, dan eksekusi informasi untuk membentuk sistem mikro multi-fungsi dan mengintegrasikannya ke dalam sistem berskala besar, sehingga sangat meningkatkan otomatisasi, kecerdasan, dan keandalan sistem. Ini adalah sensor yang lebih serbaguna. Karena MEMS telah memberikan kehidupan baru pada benda-benda biasa, mereka memiliki saluran transmisi data, fungsi penyimpanan, sistem operasi, dan aplikasi khusus mereka sendiri, sehingga membentuk jaringan sensor yang sangat besar. Hal ini memungkinkan Internet of Things untuk memantau dan melindungi orang melalui objek. Dalam kasus mengemudi dalam keadaan mabuk, jika sensor miniatur ditanamkan di dalam mobil dan kunci kontak mobil, saat pengemudi yang meminum alkohol mengeluarkan kunci mobil, kunci tersebut dapat mendeteksi aroma alkohol melalui sensor bau. Sensor ini segera menginformasikan kepada mobil untuk "menghentikan sementara penyalaan" melalui sinyal nirkabel, dan mobil akan berhenti. Pada saat yang sama, "memerintahkan" ponsel pengemudi untuk mengirim pesan teks ke kerabat dan teman-temannya untuk memberi tahu pengemudi lokasinya dan mengingatkan mereka untuk menanganinya sesegera mungkin. Tidak hanya itu, di masa depan, pakaian dapat "memberi tahu" mesin cuci berapa banyak air dan deterjen yang paling ekonomis; folder akan "memeriksa" dokumen penting apa yang lupa kita bawa; label makanan dan sayuran akan memberi tahu pelanggan apakah "Anda" benar-benar "hijau" Keselamatan ". Ini adalah hasil dari "perwujudan" dalam dunia Internet of Things.

Kerangka kerja sistem M2M

M2M adalah singkatan dari Machine-to-Machine/Man, yang merupakan aplikasi jaringan dan layanan yang berpusat pada interaksi cerdas terminal mesin. Ini akan memungkinkan objek mencapai kontrol cerdas. Teknologi M2M melibatkan lima bagian teknis penting: mesin, perangkat keras M2M, jaringan komunikasi, middleware, dan aplikasi. Berdasarkan platform komputasi awan dan jaringan cerdas, ia dapat membuat keputusan berdasarkan data yang diperoleh oleh jaringan sensor, dan mengubah perilaku objek untuk kontrol dan umpan balik. Ambil contoh tempat parkir pintar. Saat kendaraan memasuki atau meninggalkan area komunikasi antena, antena menggunakan komunikasi gelombang mikro untuk bertukar data dua arah dengan kartu identifikasi elektronik. Informasi yang relevan dari kendaraan dibaca dari kartu kendaraan elektronik dan ditampilkan pada kartu pengemudi. Baca informasi yang relevan dari pengemudi, secara otomatis mengidentifikasi kartu mobil elektronik dan kartu pengemudi, dan tentukan apakah kartu mobil tersebut valid dan keabsahan kartu pengemudi, dan periksa komputer pengatur jalur untuk menampilkan nomor pelat nomor dan mengemudi yang sesuai dengan kartu mobil elektronik dan kartu pengemudi satu-ke-satu. Komputer pengatur jalur secara otomatis menyimpan informasi tentang waktu berlalu, kendaraan, dan pengemudi dalam database. Komputer pengatur lajur menilai apakah itu kartu normal, kartu tidak sah, tidak ada kartu, atau kartu ilegal berdasarkan data yang dibaca. Berikan tanggapan dan perintah yang sesuai. Selain itu, para lansia di rumah mengenakan jam tangan yang disematkan dengan sensor pintar. Anak-anak di tempat lain dapat memeriksa apakah tekanan darah dan detak jantung orang tua mereka stabil melalui ponsel mereka kapan saja. Di rumah pintar, ketika pemiliknya pergi bekerja, sensor secara otomatis mematikan air, listrik, pintu dan jendela, dan memberi tahu pemiliknya secara teratur. Ponsel mengirimkan pesan untuk melaporkan situasi keamanan.

komputasi awan

Komputasi awan bertujuan untuk mengintegrasikan beberapa entitas komputasi yang relatif murah ke dalam sistem yang sempurna dengan kemampuan komputasi yang kuat melalui jaringan, dan menggunakan model bisnis yang canggih untuk memungkinkan pengguna akhir mendapatkan layanan dengan kemampuan komputasi yang kuat ini. Jika daya komputasi dibandingkan dengan kapasitas pembangkit listrik, maka pergeseran dari mode pembangkit listrik kuno yang berdiri sendiri ke mode catu daya terpusat dari pembangkit listrik modern seperti pergeseran dari mode komputasi mandiri yang biasa digunakan semua orang sekarang ke mode komputasi awan, dan "awan" seperti pembangkit listrik, dengan pembangkit listrik yang berdiri sendiri. Daya komputasi kuat yang tak tertandingi. Artinya, daya komputasi juga dapat diedarkan sebagai komoditas, seperti halnya gas, air, dan listrik. Mudah diakses dan berbiaya rendah, sehingga pengguna tidak perlu melengkapi diri mereka sendiri. Tidak seperti listrik yang disalurkan melalui jaringan, daya komputasi disalurkan melalui berbagai jaringan kabel dan nirkabel. Oleh karena itu, konsep inti dari komputasi awan adalah untuk terus meningkatkan kapasitas pemrosesan "awan" dan terus mengurangi beban pemrosesan terminal pengguna, dan akhirnya menyederhanakannya menjadi perangkat input dan output yang sederhana, dan menikmati komputasi yang kuat dari "awan" sesuai permintaan. Lapisan persepsi Internet of Things memperoleh sejumlah besar data dan informasi, dan setelah ditransmisikan melalui lapisan jaringan, ia ditempatkan pada platform standar, dan kemudian diproses oleh komputasi awan berkinerja tinggi, dan data diberkahi dengan kecerdasan, sehingga akhirnya dapat diubah menjadi informasi yang berguna bagi pengguna akhir.

Aplikasi

Bidang aplikasi Internet of Things melibatkan semua aspek. Aplikasi di bidang infrastruktur seperti industri, pertanian, lingkungan, transportasi, logistik, dan keamanan telah secara efektif mempromosikan pengembangan cerdas di bidang-bidang ini, dan membuat sumber daya yang terbatas menjadi lebih masuk akal dalam penggunaan dan distribusi, sehingga meningkatkan efisiensi dan manfaat industri. Aplikasi dalam rumah tangga, medis dan kesehatan, pendidikan, keuangan dan industri jasa, pariwisata dan bidang lain yang terkait erat dengan kehidupan telah sangat meningkat dalam hal ruang lingkup layanan, metode layanan dan kualitas layanan, sangat meningkatkan Kualitas hidup masyarakat; Di bidang pertahanan dan militer nasional, meski masih dalam tahap penelitian dan eksplorasi, dampak aplikasi Internet of Things tidak boleh diremehkan, mulai dari satelit, rudal, pesawat terbang, kapal selam, dan sistem peralatan lainnya hingga peralatan tempur individu. Ini adalah kunci untuk reformasi militer di masa depan.

transportasi pintar

Penerapan teknologi Internet of Things dalam lalu lintas jalan raya relatif matang. Dengan meningkatnya popularitas kendaraan sosial, kemacetan lalu lintas dan bahkan kelumpuhan telah menjadi masalah utama di kota-kota. Pemantauan kondisi lalu lintas jalan secara real-time dan transmisi informasi yang tepat waktu kepada pengemudi, memungkinkan pengemudi untuk melakukan penyesuaian perjalanan tepat waktu, secara efektif mengurangi tekanan lalu lintas; sistem pengumpulan tol jalan otomatis (ETC) dipasang di persimpangan jalan raya, menghilangkan kebutuhan untuk pengambilan dan pengembalian kartu impor dan ekspor, meningkatkan efisiensi kendaraan; sistem penentuan posisi dipasang di bus, dapat memahami rute bus dan waktu kedatangan tepat waktu, penumpang dapat menentukan perjalanan sesuai rute, menghindari pemborosan waktu yang tidak perlu. Selain meningkatkan tekanan lalu lintas, kesulitan parkir juga menjadi masalah yang menonjol. Banyak kota telah meluncurkan sistem manajemen parkir pinggir jalan yang cerdas, yang didasarkan pada platform komputasi awan, dikombinasikan dengan teknologi Internet of Things dan teknologi pembayaran seluler, untuk berbagi sumber daya ruang parkir guna meningkatkan pemanfaatan ruang parkir dan kenyamanan pengguna. Sistem ini dapat kompatibel dengan mode ponsel dan mode identifikasi frekuensi radio. Melalui perangkat lunak APP ponsel, dapat mewujudkan pemahaman yang tepat waktu tentang informasi tempat parkir dan lokasi tempat parkir, melakukan reservasi terlebih dahulu dan merealisasikan pembayaran dan operasi lainnya, yang sebagian besar memecahkan masalah "parkir dan parkir yang sulit".

Rumah pintar

Rumah pintar adalah aplikasi dasar Internet of Things di rumah. Dengan mempopulerkan layanan broadband, produk rumah pintar melibatkan semua aspek. Tidak ada seorang pun di rumah. Anda dapat menggunakan ponsel dan klien produk lainnya untuk mengoperasikan AC pintar dari jarak jauh, menyesuaikan suhu ruangan, dan bahkan mempelajari kebiasaan pengguna, sehingga dapat mewujudkan operasi kontrol suhu sepenuhnya otomatis, sehingga pengguna dapat menikmati es di rumah di musim panas. Kenyamanan yang dibawa oleh kesejukan; bohlam pintar dapat dinyalakan dan dimatikan, dan kecerahan serta warna bohlam dapat disesuaikan melalui klien; soket memiliki Wifi internal, yang dapat mewujudkan soket kendali jarak jauh untuk menghidupkan dan mematikan arus secara teratur, dan bahkan memantau konsumsi daya peralatan dan menghasilkan bagan konsumsi daya. Sensor canggih bawaan yang dapat memantau tekanan darah dan massa lemak, dan program default membuat rekomendasi kesehatan berdasarkan kondisi fisik; sikat gigi pintar terhubung ke klien untuk pengingat waktu menyikat gigi dan posisi menyikat gigi, dan dapat menghasilkan grafik berdasarkan data menyikat gigi, dan kesehatan rongga mulut; kamera pintar, Sensor jendela, bel pintu pintar, detektor asap, alarm pintar, dll. Semuanya merupakan peralatan pemantauan keamanan yang sangat diperlukan untuk keluarga. Anda dapat keluar tepat waktu untuk memeriksa status real-time dari setiap sudut rumah kapan saja dan di mana saja, dan risiko keamanan apa pun. Kehidupan rumah yang tampaknya rumit menjadi lebih mudah dan indah karena Internet of Things.

Keamanan publik

Dalam beberapa tahun terakhir, ketidaknormalan iklim global sering terjadi, dan bencana yang terjadi secara tiba-tiba dan membahayakan semakin meningkat. Internet dapat memantau ketidakamanan lingkungan secara real time, mencegah terlebih dahulu, memperingatkan secara real time, dan mengambil tindakan respons tepat waktu untuk mengurangi ancaman bencana terhadap nyawa dan harta benda manusia. . Universitas Buffalo di Amerika Serikat mengusulkan proyek Internet laut dalam pada awal tahun 2013. Perangkat penginderaan yang diproses secara khusus ditempatkan di laut dalam untuk menganalisis kondisi yang berhubungan dengan bawah laut, pencegahan polusi laut, deteksi sumber daya dasar laut, dan bahkan tsunami. Peringatan dini yang andal. Proyek ini berhasil diuji coba di air danau setempat dan menjadi dasar untuk perluasan cakupan penggunaan lebih lanjut. Penggunaan teknologi Internet of Things dapat secara cerdas memahami berbagai data indeks seperti atmosfer, tanah, hutan, dan sumber daya air, yang berperan besar dalam meningkatkan lingkungan hidup manusia.