Интернет ствари (IoT): Повезивање свега, покретање паметне будућности

Увод

Интернет ствари (IoT) је систем који повезује разне паметне уређаје, као што су уређаји, сензори и контролери, путем интернета како би омогућио размену података и интелегентну обраду. Са пробојима у технологији 5G и сталним напретком технологија сензора и анализе података, IoT води дигиталну трансформацију у свим индустријама. IoT не само да револуционарише личне начине живота и промовише иновативне примене као што су паметне куће и паметни превоз, већ такође нуди безпримерна решења и развојне прилике у индустрији, пољопривреди, здравственом систему и енергетици.

Tehnički zahtevi

Брзи развој IoT-a поставља већа техничка захтијева, посебно у следећим кључним областима:

Brzi prijenos podataka: Са порастом броја IoT уређаја и апликација, неопходна је већа пропусна ширина и нижи латенција како би се подржала масовна трансмисија података. Мреже 5G и будуће мреже 6G ће IoT-у обезбедити још моћнију мрежну подршку.

Биг Дата и облак рачунарство: ИоТ уређаји генеришу огромне количине података, које морају бити складиштене, обрађене и анализиране помоћу технологија за аналитику биг дејта и облак рачунарство како би се добили вредни увиди и донели интелигентни закључци.

Пројектовање са ниском потрошњом енергије: С обзиром на велики број ИоТ уређаја, посебно на дуготрајну операцију сензора и терминалних уређаја, пројектовање са ниском потрошњом енергије је кључно. Технологије као што су ЛПВАН (мрежа са ниском потрошњом енергије на дугим раздаљинама) и рачунарство на ивици мреже постепено решавају овај проблем.

Безбедност и заштита приватности: Са повезивањем уређаја и система, безбедност ИоТ уређаја и заштита приватности корисника су постали кључни фактори. Шифровање, аутентификација идентитета и мере за заштиту података често се користе како би се спречили кибернапади и цурење података.

Међуоперабилност и стандардизација: Уређаји са интернетом ствари потичу од различитих произвођача и користе различите технологије и протоколе. Стога, неопходно је решити питања стандардизације и компатибилности протокола како би се осигурао безпрекоран повезивање и интеракција између уређаја.

Oblasti primene

Апликације интернета ствари продрле су у више кључних области, покрећући процес глобалне интелигенције:

Pametna kuća: Повезивањем разних кућних апарате (као што су светла, клима уређаји и телевизори) са сензорима, системи за паметне куће омогућавају интелигентну контролу, побољшавајући удобност у кући и енергетску ефикасност.

Паметни превоз: Апликације интернета ствари у системима интелигентног превоза обухватају управљање саобраћајем, паметно паркирање, праћење возила и контролу семафора, што може побољшати ток саобраћаја, смањити несреће и оптимизовати превозне путеве.

Индустријски интернет ствари (IIoT): IIoT omogućava povezivanje industrijske opreme, proizvodnih linija, senzora i mašinerije, omogućavajući pametnu proizvodnju, praćenje stanja opreme i prediktivno održavanje, čime se pokreće digitalna transformacija industrije.

Pametno poljoprivredno: IoT aplikacije u poljoprivredi uključuju preciznu poljoprivredu, praćenje životne sredine i kontrolu navodnjavanja. Senzori u realnom vremenu prate vlažnost zemljišta, temperaturu, jačinu svetlosti i druge podatke, optimizujući uslove za rast biljaka i povećavajući poljoprivredne prinosove.

Pametna zdravstvena zaštita: IoT aplikacije u zdravstvenoj zaštiti omogućavaju daljinsko praćenje, praćenje zdravlja i upravljanje pametnim medicinskim uređajima. IoT tehnologija omogućava lekarima da u realnom vremenu pristupe fiziološkim podacima pacijenata, omogućavajući personalizovane programe lečenja.

Proizvodi aplikacije

NTC термистори се често користе у системима за праћење температуре у ИоТ уређајима, посебно у системима за контролу температуре у паметним кућама и паметној пољопривредној опреми. Они прате температуру у реалном времену и пружају повратне информације како би се осигурало да опрема ради у одговарајућем температурном опсегу.

Сензори температуре се често користе у ИоТ уређајима, посебно у паметним кућама, паметној пољопривреди и Индустријском интернету ствари (IIoT). Они у реалном времену детектују промене температуре у окружењу или уређају и шаљу податке у облак за анализу, како би се оптимизовала рад уређаја и обезбедило рано упозорење.

Варистор се користи за заштиту електронских уређаја у ИоТ системима, спречавајући последице ненадних промена напона. Посебно је ефикасан у индустријској опреми, паметним кућама и паметним бројилима, јер апсорбује напонске удара и штити уређаје од електромагнетних сметњи.

PPTC resetabilne osigurače se široko koriste za zaštitu od struje u IoT uređajima, posebno senzorima i bežičnim uređajima. Oni sprečavaju oštećenja uzrokovana preopterećenjem struje i automatski obustavljaju rad kada se struja normalizuje, čime se osigurava dugotrajna stabilna radnja.

Cev za pražnjenje gasa (GDT) koristi se za zaštitu IoT uređaja od prenapona, posebno u pametnim kućama i infrastrukturi pametnih gradova. Ona efikasno apsorbuje prelazne napone i štiti uređaje od udara groma i previsokog napona.

Termalni zaštitni uređaji obezbeđuju kontrolu temperature u IoT uređajima, sprečavajući oštećenja usled pregrejavanja. Posebno kod pametnih kućanskih uređaja (kao što su pametne rerne, klima uređaji i frižideri), termalni zaštitnici prate temperaturu uređaja i, u slučaju pregrejavanja, isključuju struju ili prilagođavaju režime rada kako bi se osigurala bezbedna eksploatacija.

Zener diode se široko koriste u koloima za stabilizaciju napona u IoT uređajima, čime se osigurava stabilan rad napona. One pomažu u stabilizaciji napona i zaštiti kola od naponskih fluktuacija, posebno u uređajima kao što su pametni brojila i mreže bežičnih senzora.

Mostni ispravljači se koriste u sistemima za konverziju energije u IoT uređajima, posebno u bežičnim senzorima i kućnim automatizovanim uređajima, pretvarajući naizmeničnu struju u stabilnu jednosmernu struju kako bi se osigurala kontinuirana isporuka energije.

Brzi diodi za oporavak koriste se za konverziju energije i oporavak struje u IoT uređajima, pomažući uređajima da brzo obnove stabilan rad i osiguravajući stabilnost napajanja. Široko su rasprostranjeni u primenama kao što su pametni senzori i bežični punjači.

Ultra brzi diodi za oporavak koriste se u sistemima visokofrekventne konverzije struje i upravljanja strujom i široko se koriste u pametnim mrežama, bežičnim komunikacionim uređajima i drugim primenama. Oni omogućavaju brzo preklapanje struje i procesiranje signala, čime se osigurava stabilna prenos podataka.

Шотки диоде се често користе у системима управљања енергијом за ИоТ уређаје, посебно у уређајима са ниском потрошњом и високом ефикасношћу (као што су паметне куће и уређаји за праћење здравља), обезбеђујући ефикасну конверзију енергије и смањујући губитке енергије.

МОСФЕТ транзистори се широко користе у системима за контролу енергије у ИоТ уређајима, посебно у уређајима са ниском потрошњом и системима за управљање батеријама. Они помажу у прецизном регулисању струјног тока и обезбеђују стабилну радњу у режимима са ниском потрошњом.

Транзистори за управљање енергијом користе се за конверзију и контролу високе енергије у ИоТ уређајима, посебно у паметним бројилима, е-мобилности и системима за управљање енергијом у кућанству, оптимизујући ефикасност енергије и побољшавајући коришћење енергије.

Диоде за комутацију малих сигнала широко се користе у системима за контролу сигнала и пренос података у ИоТ уређајима, посебно у бежичним комуникацијама и сензорским мрежама, помажући у комутацији сигнала и обезбеђујући стабилан пренос података.

Будући трендови

Популаризација 5G и 6G технологија: 5G i buduće 6G tehnologije obezbediće veću propusnost i nižu latenciju, podržavajući povezivanje i razmenu podataka većeg broja uređaja i potičući kompleksan razvoj IoT aplikacija.

Rast računarstva na ivici mreže: Računarstvo na ivici mreže će ubrzati obradu podataka, smanjiti latenciju prenosa podataka i poboljšati odzivnost u realnom vremenu IoT aplikacija.
Popularizacija pametnih uređaja: pametne kuće, pametni nošeni uređaji i pametna transportna sredstva postaće glavne oblasti primene IoT-a, potičući povezivanje i inteligentnost uređaja.

Brige o privatnosti i bezbednosti: Sa porastom broja IoT uređaja i podataka, pitanja privatnosti i bezbednosti postaće ključna, što zahteva primenu strožih tehnologija šifrovanja i bezbednosnih mera za zaštitu korisničkih podataka.

Internet stvari (IoT) se brzo razvija na globalnom nivou i dalje duboko menja način na koji industrije funkcionišu. Uz stalni tehnološki napredak, IoT će osloboditi ogroman potencijal u još više oblasti, stvarajući pametniji i efikasniji svet.