Terokai bagaimana IoT memperkasa industri dan gaya hidup persendirian, memacu rumah pintar, pengangkutan pintar, dan sebagainya. Ketahui aplikasinya dalam kesihatan, pertanian, perindustrian, dan tenaga, serta temui bagaimana 5G, pengkomputeran tepi, dan teknologi lain membentuk masa depan IoT.
Pendahuluan
Internet of Things (IoT) ialah sistem yang menghubungkan pelbagai peranti pintar, seperti peranti, sensor, dan pengawal, melalui internet untuk membolehkan pertukaran data dan pemprosesan pintar. Dengan kejayaan teknologi 5G dan kemajuan berterusan dalam teknologi sensor serta analisis data, IoT sedang memacu transformasi digital di semua industri. IoT bukan sahaja merevolusikan gaya hidup peribadi dan mempromosikan aplikasi inovatif seperti rumah pintar dan pengangkutan pintar, malah turut menyediakan penyelesaian dan peluang pembangunan yang belum pernah berlaku dalam industri seperti industri, pertanian, kesihatan, dan tenaga.
Kebutuhan Teknikal
Pembangunan pesat IoT sedang menetapkan tuntutan yang lebih tinggi terhadap teknologi, terutamanya dalam bidang utama berikut:
Penghantaran data berkelajuan tinggi: Dengan peningkatan bilangan peranti dan aplikasi IoT, lebar jalur yang lebih tinggi dan latensi yang lebih rendah diperlukan untuk menyokong penghantaran data berskala besar. Rangkaian 5G dan 6G pada masa depan akan menyediakan sokongan rangkaian yang lebih berkuasa untuk IoT.
Big Data dan Komputasi Awan: Peranti IoT menghasilkan jumlah data yang besar, yang mesti disimpan, diproses, dan dianalisis melalui teknologi analitik big data dan komputasi awan untuk mengekstrak maklumat bernilai dan membuat keputusan yang bijak.
Reka bentuk berkuasa rendah: Memandangkan jumlah peranti IoT yang besar, terutamanya operasi jangka panjang sensor dan peranti hujung, reka bentuk berkuasa rendah adalah sangat penting. Teknologi seperti LPWAN (Low Power Wide Area Network) dan komputasi pinggir semakin menangani isu ini.
Keselamatan dan Perlindungan Privasi: Dengan saling menyambungnya peranti dan sistem, keselamatan peranti IoT serta perlindungan privasi pengguna telah menjadi perkara kritikal. Langkah-langkah seperti enkripsi, pengesahan identiti, dan perlindungan data digunakan secara meluas untuk mencegah serangan siber dan kebocoran data.
Kebolehcampuran dan Piawaian: Peranti IoT berasal daripada pengeluar yang berbeza dan menggunakan teknologi serta protokol yang berbeza. Oleh itu, isu piawaian dan keserasian protokol perlu ditangani bagi memastikan sambungan dan interaksi antara peranti berjalan lancar.
Kawasan aplikasi
Aplikasi IoT telah menembusi pelbagai bidang utama, memacu proses pengintelekan global:
Rumah pintar: Dengan menghubungkan pelbagai peralatan rumah tangga (seperti lampu, pendingin hawa, dan televisyen) dengan sensor, sistem rumah pintar membolehkan kawalan pintar yang meningkatkan keselesaan rumah dan kecekapan tenaga.
Pengangkutan Pintar: Aplikasi IoT dalam sistem pengangkutan pintar merangkumi pengurusan trafik, tempat letak kenderaan pintar, penjejakan kenderaan, dan kawalan lampu isyarat, yang boleh meningkatkan kelancaran trafik, mengurangkan kemalangan jalan raya, dan mengoptimumkan laluan trafik.
Internet Perindustrian Benda (IIoT): IIoT membolehkan penyambungan kelengkapan industri, talian pengeluaran, sensor, dan jentera, membolehkan pengeluaran pintar, pemantauan kelengkapan, dan penyelenggaraan berjangka, memacu transformasi digital dalam industri.
Pertanian Pintar: Aplikasi IoT dalam pertanian merangkumi pertanian tepat, pemantauan persekitaran, dan kawalan pengairan. Sensor memantau kelembapan tanah, suhu, keamatan cahaya, dan data lain secara masa nyata, mengoptimumkan persekitaran pertumbuhan tanaman dan meningkatkan hasil pertanian.
Kesihatan Pintar: Aplikasi IoT dalam kesihatan memudahkan pemantauan jauh, penjejakan kesihatan, dan pengurusan peralatan perubatan pintar. Teknologi IoT membolehkan doktor mengakses data fisiologi pesakit secara masa nyata, membolehkan pelan rawatan yang dipersonalisasikan.
Produk Aplikasi
Termistor NTC digunakan secara meluas dalam sistem pemantauan suhu di peranti IoT, terutamanya dalam sistem kawalan suhu di rumah pintar dan peralatan pertanian pintar. Mereka memantau suhu secara masa nyata dan memberikan maklum balas untuk memastikan peralatan beroperasi dalam julat suhu yang sesuai.
Penderia suhu digunakan secara meluas dalam peranti IoT, terutamanya dalam rumah pintar, pertanian pintar, dan Internet Perindustrian Perkakasan (IIoT). Mereka mengesan perubahan suhu di persekitaran atau peranti secara masa nyata dan menghantar data tersebut ke awan untuk dianalisis bagi tujuan pengoptimuman operasi peranti dan memberikan amaran awal.
Varistor digunakan untuk perlindungan kuasa dalam peranti IoT, mencegah kejutan voltan daripada merosakkan peralatan. Mereka sangat berkesan dalam peralatan perindustrian, rumah pintar, dan meter pintar, serta berjaya menyerap kejutan voltan dan melindungi peralatan daripada gangguan elektrik.
Fius boleh set semula PPTC digunakan secara meluas untuk perlindungan arus dalam peranti IoT, terutamanya sensor dan peranti tanpa wayar. Ia menghalang kerosakan yang disebabkan oleh beban arus berlebihan dan secara automatik akan kembali beroperasi apabila arus kembali normal, memastikan operasi yang stabil dalam jangka masa panjang.
GDT (Gas Discharge Tube) digunakan untuk melindungi peranti IoT daripada voltan tinggi, terutamanya dalam infrastruktur rumah pintar dan bandar pintar. Ia berkesan menyerap voltan transien dan melindungi peranti daripada kerosakan akibat kilat dan voltan berlebihan.
Pengekalka haba menyediakan kawalan suhu dalam peranti IoT, menghalang kerosakan akibat panas berlebihan. Terutamanya dalam peranti rumah pintar (seperti ketuhar pintar, penyaman udara, dan peti sejuk), pengekalka haba memantau suhu peranti dan, jika terlalu panas, mematikan kuasa atau menetapkan mod operasi semula untuk memastikan operasi yang selamat.
Diod Zener digunakan secara meluas dalam litar penstabilan voltan di peranti IoT, memastikan operasi voltan yang stabil. Mereka membantu menstabilkan voltan dan melindungi litar daripada fluktuasi voltan, terutamanya dalam peranti seperti meter pintar dan rangkaian sensor tanpa wayar.
Penerus jambatan digunakan dalam sistem penukaran kuasa di peranti IoT, terutamanya sensor tanpa wayar dan peranti automasi rumah, menukar kuasa AU kepada kuasa TU yang stabil bagi memastikan bekalan kuasa berterusan.
Diod pemulihan pantas digunakan untuk penukaran kuasa dan pemulihan arus dalam peranti IoT, membantu peranti dengan cepat memulihkan operasi yang stabil dan memastikan kestabilan kuasa. Mereka digunakan secara meluas dalam aplikasi seperti sensor pintar dan pengisi wayarles.
Diod pemulihan ultra pantas digunakan dalam sistem penukaran dan kawalan arus frekuensi tinggi serta digunakan secara meluas dalam grid pintar, peranti komunikasi tanpa wayar, dan aplikasi lain. Mereka menyediakan pensuisan arus dan pemprosesan isyarat yang pantas, memastikan penghantaran data yang stabil.
Diod Schottky biasanya digunakan dalam sistem pengurusan kuasa untuk peranti IoT, terutamanya dalam peranti berkuasa rendah dan berkecekapan tinggi (seperti rumah pintar dan peranti pemantauan kesihatan), menyediakan penukaran tenaga yang cekap dan mengurangkan kehilangan tenaga.
MOSFET banyak digunakan dalam sistem kawalan kuasa dalam peranti IoT, terutamanya dalam peranti berkuasa rendah dan sistem pengurusan bateri. Ia membantu mengawal aliran arus dengan tepat dan memastikan operasi yang stabil dalam jangka masa panjang pada mod kuasa rendah.
Transistor kuasa digunakan untuk penukaran dan kawalan kuasa tinggi dalam peranti IoT, terutamanya dalam meter pintar, e-mobiliti, dan sistem pengurusan tenaga rumah, mengoptimumkan kecekapan kuasa dan meningkatkan penggunaan tenaga.
Diod suis isyarat kecil banyak digunakan dalam sistem kawalan isyarat dan penghantaran data dalam peranti IoT, terutamanya dalam komunikasi tanpa wayar dan rangkaian pengesan, membantu dalam menukar isyarat dan memastikan penghantaran data yang stabil.
Tren Masa Depan
Pengenalan Teknologi 5G dan 6G: teknologi 5G dan 6G pada masa depan akan menyediakan jalur lebar yang lebih besar dan latensi yang lebih rendah, menyokong sambungan dan pertukaran data bagi lebih banyak peranti, serta memacu pembangunan menyeluruh aplikasi IoT.
Kenaikan Komputing Tepi: Komputing tepi akan mempercepatkan pemprosesan data, mengurangkan latensi penghantaran data, dan meningkatkan kebolehgerakan masa sebenar aplikasi IoT.
Peningkatan Populariti Peranti Pintar: Rumah pintar, kelengkapan berkala pintar, dan pengangkutan pintar akan menjadi senario aplikasi utama bagi IoT, memacu penyambungan dan kecerdasan peranti-peranti tersebut.
Bimbang Tentang Privasi dan Keselamatan: Dengan peningkatan bilangan peranti dan data IoT, isu privasi dan keselamatan akan menjadi kebimbangan utama, memerlukan pelaksanaan teknologi penyulitan dan langkah keselamatan yang lebih ketat bagi melindungi data pengguna.
IoT sedang berkembang dengan pesatnya di peringkat global dan terus mengubah secara mendalam cara industri beroperasi. Dengan kemajuan teknologi yang berterusan, IoT akan membuka potensi yang sangat besar dalam lebih banyak bidang lagi, mencipta dunia yang lebih pintar dan cekap.
EN
