O co chodzi z IoT (Internet of Things)?

O co chodzi z IoT?

Jednym z podstawowych celów do jakich dąży każdy programista urządzeń IoT jest komunikacja mikrokontrolera z urządzeniami „back-endowymi” takimi jak np. komputer stacjonarny, laptop, urządzenie mobilne w postaci telefonu czy tabletu, a nawet drugiego układu z mikrokontrolerem. Istnieje wiele form i sposobów uzyskania połączenia oraz dwukierunkowej wymiany informacji pomiędzy podzespołami tak popularnego dzisiaj internetu rzeczy (eng. Internet of Things). W tym artykule chciałbym opowiedzieć wam nieco o tytułowym zagadnieniu oraz przedstawić dwa sposoby podejścia do tematu.

Rzuciłem na początku hasło „IoT”. Być może niektórzy z was spotkali się z tym skrótem, a niektórzy nie, a jeszcze innych (zazwyczaj tych nieco bardziej zaawansowanych, którzy w „programowaniu” siedzą od lat) może do określenie drażnić. Czym jest więc ten cały „Internet of Things”?

Co to jest to IoT?

Określenie technologii internetu rzeczy powstało stosunkowo nie dawno (kilka lat temu) i do tej pory zyskało na sporej popularności w branży IT ale i nie tylko. Tak na dobrą sprawę systemy oparte o technologię IoT mogą przyjmować dowolną formę komunikacji między urządzeniami będącymi w tym systemie. Najpopularniejszą z nich jest jednak transmisja bezprzewodowa Wi-Fi.  Nie oznacza to jednak, że jeżeli ktoś dopiero zaczyna swoją przygodę z elektroniką, programowaniem czy technologiami informacyjnymi i nie doszedł jeszcze do etapu obsługi komunikacji Wi-Fi nie może stworzyć swojego urządzenia i nie podłączyć go do „swojego internetu rzeczy”.

Własny system IoT

W tym miejscu pojawiło się określenie „swój (własny) internet rzeczy” no właśnie, czemu można mówić „mój internet rzeczy” czy „twoje IoT”? Czy to nie jest tak, że ten cały internet rzeczy to jakaś ogólnoświatowa rzecz czy coś w tym stylu? Wyobraźcie sobie sytuacje gdzie spotyka się dwóch programistów i jeden mówi do drugiego „Hej stary, co tam ostatnio dodałeś do swojego domowego IoT?”, drugi gościu odpowiada „No takie tam sterowanie roletami i czajnik na pilota…”. Z drugiej strony mamy jednak wielkie i poważne firmy (np. z sektora gospodarczego / przemysłu itp.), a nawet organizacje światowe, które korzystają z tego całego IoT. 

Z powyższego można wywnioskować, że technologia Internet of Things jest dostępna dla każdego. Wspomniałem wcześniej, że niektórych może drażnić ta nazwa, a przyczyną tego może być fakt, że omawiane określenie pojawiło się stosunkowo nie dawno i tak na dobrą sprawę opisuje to co już od dawna było na rynku. Ale nikt wtedy (w okresie przed pojawieniem się określenia „internetu rzeczy”) nie zwracał większej uwagi na formę nazewnictwa transmisji danych pomiędzy urządzeniami.

IoT uniwersalne, dla każdego

Reasumując, tak jak niegdyś zwykły użytkownik zbudował sobie w domu np. małą stację pogodową, która stała np. na balkonie i miała jakiś czujnik temperatury, ciśnienia czy jakikolwiek inny czujnik. Następnie użytkownik ten był „zmęczony” ;) oglądaniem temperatury na niewielkim wyświetlaczu LCD i postanowił, że wrzuci do swojego urządzenia np. moduł Wi-Fi i za jego pomocą będzie wysyłać dane o pogodzie na telefon czy komputer (ah ci „leniwi” programiści – nie chce im się podejść do okna i zobaczyć jak jest na dworze, tylko wszystko na tych telefonach :D). Użytkownik ten stworzył wygodne i ciekawe rozwiązanie oparte właśnie o transmisję danych Wi-Fi.

Nadeszła era IoT i sposób komunikacji pomiędzy sensorami / czujnikami w stacji pogodowej z telefonem mobilnym naszego użytkownika został podpięty właśnie pod nazwę „nowej” technologii. Czyli kiedyś nasz użytkownik miał zwykła stację pogodową, która wysyłała dane na telefon, a teraz ma swój własny system „AJ OŁ TI” (IoT oczywiście ;)).

Może zbyt dosadnie przedstawiłem pewien punkt widzenia na tą technologię, a precyzyjniej rzecz ujmując tą koncepcję, która opisuje grupę urządzeń powiązanych ze sobą pewną formą transmisji danych, gdzie jedne urządzenia odpowiadają za np. zbieranie danych inne za przetwarzanie, a jeszcze inne za przechowywanie czy prezentację informacji. Tym właśnie jest IoT, koncepcją, która nie narzuca żadnych reguł czy standardów, a jedynie pomaga określić pewną ścieżkę, która ułatwia czy upraszcza schemat działania urządzeń. Dzięki temu internet rzeczy jest uniwersalny, może pojawić się niemal wszędzie i każdy go może zastosować.

Zauważcie, że większość rzeczy, które nas otaczają są coraz bardziej powiązane z omawianą technologią. Komputery, telefony, coraz to nowsze samochody, systemy oświetlenia w centrach handlowych, systemy oświetlenia ulicznego, itp. Na rynku pojawia się coraz więcej urządzeń, które zastępują dotychczasowe „mało wygodne” rozwiązania, weźmy na celownik np. ekspres do kawy, sterowany aplikacją na smartfonie. Niektórzy powiedzą, że inwestycja w takie urządzenie to strata pieniędzy, a inni będą w niebo wzięci. Wyobraźcie sobie sytuację, kiedy rano dzwoni budzik, a na pięć minut przed budzikiem nasz ekspres rozpoczął przygotowywać nam pyszną kawę. Po za okrutnym dźwiękiem alarmu naszego zegarka obudzi nas zapach świeżej kawy. Coś pięknego! A to wszystko, dzięki funkcja aplikacji na smartfona do sterownia ekspresem. 

Inteligentny ekspres do kawy

Podążając z nurtem IoT, można by rozbudować system sterujący ekspresem do kawy, tak aby np. wysyłał nam informacje na telefon czy komputer o poziomie wody, ziarenek kawy czy innych dodatków, z których przygotuje nam poranną ambrozję. Dzięki temu wiedzielibyśmy, kiedy trzeba uzupełnić zapasy konkretnych produktów.

W tym momencie, niektórzy z was powiedzą i tak, że „słabe to IoT”, jak to się ma do tych całych wielkich i poważnych firm, które korzystają z tytułowej technologii?

Postaram się wyjaśnić to dalej na przykładzie ekspresu do kawy, z tym, że pokażę wam jak wielkie firmy mogłyby czy już teraz zyskują na tym systemie. Otóż ten nasz „inteligentny ekspres” po za wysyłaniem informacji do naszej aplikacji o poziomie składników, mógłby gromadzić, a nawet wysyłać informacje do zewnętrznego magazynu danych cyfrowych tzw. chmury o poziomie temperatury podczas każdego parzenia, o poziomie wilgotności w poszczególnych podzespołach tego ekspresu, poborze energii, czasie działania itp. Dzięki temu: w przypadku awarii, łatwiej było by znaleźć usterkę, daje to nam kontrolę nad wydatkami (na poszczególne składniki), umożliwia kontrolę nad zużywaną energią itd. Producent mógłby otrzymywać również informacje o rodzaju używanej przez nas kawy, mógłby za pośrednictwem odczytywanych danych z ekspresu, przedstawiać w naszej aplikacji na smartfona oferty ziarenek różnych firm itd.

Przykład urządzenia IoT

W powyższym przykładzie skupiłem się na funkcjach systemu IoT dla klienta, odbiorcy usługi świadczonej przez firmę, która może czerpać z tego korzyści w postaci jednorazowej opłaty za inteligentny ekspres, a dalej czerpać zyski w postaci reklam różnego rodzaju ziarenek kawy, czy kapsułek itp.

Zauważcie, że jeżeli na tyle sposobów można rozwinąć zwykły ekspres do kawy, to co można zrobić z innymi urządzeniami czy technologiami istniejącymi obecnie na rynku. Popularne projekty inteligentnych domów, inteligentnych samochodów czy innych inteligentnych urządzeń – wszystkie te rzeczy oparte są właśnie o technologię IoT. 

W strukturach gospodarczych technologia internetu rzeczy stanowi raczej system, który ma na celu usprawnienie procesu produkcji, zbierania, przetwarzania i przechowywania informacji. Z racji uniwersalności omawianej koncepcji może ona znaleźć naprawdę wiele zastosowań w niemal każdej dziedzinie życia. Wszystko zależy od pomysłowości i potrzeb osób wdrażających technologię na rynek.

IoT naszą przyszłością

Myślą przewodnią internetu rzeczy jest podłączenie wszystkich możliwych urządzeń do sieci, co znacznie ułatwi nam korzystanie z wybranych przedmiotów. Po za pozytywnym wpływem na wygodę korzystania z pewnych urządzeń dla pojedynczych użytkowników, internet rzeczy w ogromny stopniu przyczynia się do rozrostu gospodarki zarówno w sektorze publicznym jak i prywatnym. Żyjemy w czasach gdzie coraz bardziej stawia się na wygodę, czy możliwe jest to, że za kilkanaście – kilkadziesiąt lat technologia ta opanuje cały świat zwiększając tym standardy życia przeciętnego człowieka?

Pojawia się też drugie pytanie, czy globalizacja IoT nie stworzy pewnego rodzaju zagrożenia? Czy nie otworzy to pewnego rodzaju bramki na inwigilację użytkowników?

Czy IoT to zagrożenie?

Dajcie znać co myślicie o tym temacie, czy internet rzeczy to dobra sprawa, czy bez sensu wymyślona nazwa? ;)

Grafiki do artykułu zostały przygotowane przez: Karolina Kardaś (zapraszam do zobaczenia porftolio grafika: https://www.artstation.com/metz)