Come funziona l’Internet of things
Un sistema di applicazioni IoT è costituito da sensori / dispositivi che “parlano” al cloud attraverso un qualche tipo di connettività. Una volta che i dati arrivano al cloud, il software li elabora e quindi potrebbe decidere di eseguire un’azione, come inviare un avviso o regolare automaticamente i dispositivi senza la necessità dell’utente.
Se è necessario l’input dell’utente o se l’utente desidera semplicemente eseguire il login nel sistema, un’interfaccia utente gli consente di farlo. Eventuali regolazioni o azioni che l’utente effettua vengono quindi inviate nella direzione opposta attraverso il sistema: dall’interfaccia utente, al cloud e di nuovo ai sensori / dispositivi per apportare qualche tipo di cambiamento.
Come funziona effettivamente un sistema IoT?
Un sistema IoT completo integra quattro componenti distinti: sensori / dispositivi, connettività, elaborazione dati e un’interfaccia utente. Di seguito spiegheremo brevemente ogni componente e cosa fa.
1) Sensori / dispositivi
Innanzitutto, sensori o dispositivi raccolgono i dati dal loro ambiente.
Ad esempio, il tuo smartphone è un dispositivo dotato di più sensori (fotocamera, accelerometro, GPS, ecc.), Ma il tuo telefono non è solo un sensore.
Tuttavia, che si tratti di un sensore autonomo o di un dispositivo completo, in questo primo passaggio i dati vengono raccolti dall’ambiente da qualcosa .
2) Connettività
Successivamente, i dati vengono inviati al cloud.
I sensori / dispositivi possono essere collegati al cloud tramite una varietà di metodi: cellulare, satellite, WiFi, Bluetooth, reti geografiche a bassa potenza (LPWAN) o connessione diretta a Internet tramite ethernet.
Ciascuna opzione presenta dei compromessi tra consumo energetico, portata e larghezza di banda.
La scelta dell’opzione di connettività migliore dipende dalla specifica applicazione IoT, ma tutte svolgono la stessa operazione: portare i dati nel cloud.
3) Trattamento dei dati
Una volta che i dati arrivano al cloud, il software 4.0 elabora il tutto.
Questo potrebbe essere molto semplice, come controllare che la lettura della temperatura sia entro un intervallo accettabile. Oppure potrebbe anche essere molto complesso, come usare la visione artificiale su video per identificare oggetti.
Ma cosa succede quando la temperatura è troppo alta o se v’è un intruso in casa tua? È qui che entra in gioco l’utente.
4) Interfaccia utente
Successivamente, le informazioni vengono rese utili in qualche modo all’utente finale. Ciò potrebbe avvenire tramite un avviso per l’utente (e-mail, testo, notifica, ecc.). Ad esempio, un avviso di testo quando la temperatura è troppo alta nella cella frigorifera dell’azienda.
Inoltre, un utente potrebbe disporre di un’interfaccia che gli consente di eseguire il check-in proattivo nel sistema. Ad esempio, un utente potrebbe voler controllare i feed video nella propria casa tramite un’app del telefono o un browser web.
Tuttavia, non è sempre una strada a senso unico. A seconda dell’applicazione IoT, l’utente potrebbe anche essere in grado di eseguire un’azione e influenzare il sistema. Ad esempio, l’utente potrebbe regolare da remoto la temperatura nella cella frigorifera tramite un’app sul proprio telefono.
E alcune azioni vengono eseguite automaticamente. Piuttosto che aspettare che tu regoli la temperatura, il sistema potrebbe farlo automaticamente tramite regole predefinite. E invece di chiamarti solo per avvisarti di un intruso, il sistema IoT potrebbe anche avvisare automaticamente le autorità competenti.
L’Internet of Things o IoT è costituito da dispositivi connessi, cioè qualsiasi cosa che abbia la capacità di trasferire dati su una rete. Quindi, per definizione, un sistema IoT necessita di un qualche tipo di connettività , soprattutto se utilizza il cloud.
Tuttavia, ci sono alcuni casi in cui l’elaborazione dei dati o l’interazione con il sensore / dispositivo attraverso l’interfaccia utente può avvenire senza che i dati vengano prima trasferiti su una rete esterna.
Perché saltare la connettività?
Uno dei motivi è la latenza. La latenza si riferisce al tempo impiegato da un pacchetto di dati per arrivare dal punto iniziale al punto finale. Sebbene la latenza non sia importante nella stragrande maggioranza dei casi, per alcune applicazioni IoT la latenza è fondamentale .
Immagina di essere in un’auto a guida autonoma e improvvisamente qualcuno perde il controllo della propria auto davanti a te. Vorresti aspettare che l’auto a guida autonoma invii i dati al cloud, che i dati vengano elaborati, quindi ricevere le istruzioni su cosa fare rimandati all’auto? No! Quei millisecondi potrebbero significare la vita o la morte.
Anche se sei tu a guidare l’auto, vuoi che l’interfaccia utente (cioè il volante) sia direttamente collegata al dispositivo (cioè l’auto) piuttosto che aspettare che il tuo input venga trasmesso esternamente, elaborato e quindi rispedito .
Un altro motivo è che l’ invio di molti dati può diventare molto costoso . Alcune applicazioni IoT raccolgono una tonnellata di dati, ma solo una piccola parte è effettivamente importante. Gli algoritmi locali possono limitare ciò che viene inviato riducendo così i costi.
Allora come salti la connettività?
Piuttosto che inviare dati su una rete per elaborarli nel cloud, un approccio alternativo consiste nell’elaborare i dati su un gateway o sul sensore / dispositivo stesso. Questo si chiama fog computing o edge computing .
Per la telecamera di sicurezza, potrebbe utilizzare la visione artificiale per “guardare” qualsiasi cosa anormale e solo dopo inviare quel filmato al cloud.
Per l’auto a guida autonoma, l’elaborazione dei dati avviene tutta nel computer di bordo che consente un processo decisionale più rapido.
In definitiva, i sistemi IoT hanno lo scopo di migliorare le nostre esperienze quotidiane e migliorare la nostra efficienza in ogni modo possibile.
Fonte: https://www.leverege.com/blogpost/iot-explained-how-does-an-iot-system-actually-work