Развитие рынка информационных технологий привело к появлению концепции Интернета вещей (Internet of things). Принцип IoT подразумевает взаимодействие привычных для нас в быту вещей с помощью высокоскоростных вычислительных сетей. Главной целью концепции является перестроение некоторых экономических и общественных процессов, максимально исключающих непосредственное участие человека. Желание многих пользователей почувствовать себя в роли создателей подтолкнуло некоторые компании к разработке специальных программируемых платформ.
Развитие рынка информационных технологий привело к появлению концепции Интернета вещей (Internet of things). Принцип IoT подразумевает взаимодействие привычных для нас в быту вещей с помощью высокоскоростных вычислительных сетей. В широком понимании Интернет вещей – это не просто множество различных приборов и датчиков, объединенных между собой проводными и беспроводными каналами связи и подключенных к сети Интернет, а это более тесная интеграция реального и виртуального миров, в котором основную роль играет общение между людьми и всевозможными устройствами.
По мнению Роба Ван Краненбурга IoT можно условно разделить на 4 уровня.
- 1 уровень связан с идентификацией каждого объекта.
- 2 уровень предоставляет с сервисом по обслуживанию потребностей потребителя (можно рассматривать как сеть собственных «вещей», частный пример – «умный дом»).
- 3 уровень связан с урбанизацией городской жизни. Т.е. это концепция «умного города», где вся информация, которая касается жителей этого города, стягивается в конкретный жилой квартал, в Ваш дом и соседние дома.
- 4 уровень – сенсорная планета.
По факту данная концепция базируется на двух основных технологиях, с помощью которых могут общаться между собой умные устройства. Первая - это радиочастотная идентификация (RFID), вторая - беспроводная сенсорная сеть (БСС) .
Желание многих пользователей почувствовать себя в роли создателей подтолкнуло некоторые компании к разработке специальных программируемых платформ. В итоге оказалось, что подобные разработки позволили справиться с различными задачами, начиная решением инфраструктурных концепций и заканчивая созданием интерактивных объектов. В данной статье мы сравним наиболее популярные IoT платформы с точки зрения обычного пользователя и разработчика, а также выясним особенности каждой из них.
Samsung Artik Cloud
Начнём с самой «свежей» IoT платформы от Samsung - Artik Cloud, которая была продемонстрирована на конференции разработчиков Samsung две недели назад. Идея разработки заключается в том, чтобы соединить каждое IoT устройство со всеми облачными сервисами, сенсорами и любыми типами данных так, чтобы у пользователей не возникало проблем и путаницы с умными устройствами.
Для пользователей: Новая платформа от Samsung хорошо масштабируема. Один из сторонников Artik Cloud - компания Legrand , которая имеет более чем 200 миллионов умных сенсоров и других IoT-гаджетов по всему миру от бытовой техники и до смартфонов. Несколько дней назад Samsung совместно с Legrand представила первый в мире световой выключатель для IoT , работающей на платформе Artik. Платформа предоставляет удобные открытые программные интерфейсы и инструменты для безопасного сбора, хранения и обрабатывания данных с любых подключенных устройств или из облачных сервисов.
Для разработчиков: Samsung Artik предоставляется разработчикам по доступной цене, а также имеется пробная бесплатная версия. Новая платформа позволяет обеспечить более быструю и упрощённую разработку новых пользовательских и корпоративных приложений. Artik Cloud - это открытая платформа, содержащая один из лучших в своем сегменте набор интегрированных и готовых к использованию модулей, программного обеспечения, плат, драйверов, инструментов, и многого другого.
Windows 10 IoT
В последнее время приоритет интересов компании Microsoft все больше смещался в сторону облачных технологий. Так, в прошлом году Microsoft было выпущено семейство встраиваемых операционных систем Windows 10 IoT, пришедшее на смену Windows Embedded и активно развивающее концепцию Интернета вещей.
Для управления IoT устройствами было выпущено три версии Windows 10 IoT:
- Enterprise - полностью совместимая с ОС для декстопов и применима для широкого круга аппаратных решений, таких как банкоматы, POS-устройства, медицинские и промышленные устройства и т.д.;
- Mobile - ориентирована на производителей мобильных устройств;
- Core - применима на устройствах, которые вообще не имеют дисплея. Начиная различными робототехническими изделиями, системами домашней автоматизации и заканчивая всевозможными приборами с датчиками.
Для пользователей: Windows 10 IoT Core будет работать с микрокомпьютерами Raspberry Pi 2 , MinnowBoard Max и Intel Galileo . С устройствами на Arduino пользователи смогут работать через Windows Remote и Windows Virtual Shields. Компания Microsoft активно инвестирует в IoT, и сейчас имеет или разрабатывает большинство компонентов для создания своей экосистемы: клиентские устройства, носимую электронику, инструментарий и облачный сервис Azure IoT. Среди уже существуещих проектов на основе новой платформы можно отметить системуправления с обратной связью на базе Raspberry Pi 3, метеорологическую станцию с Windows 10 и комплект "Робот" .
Для разработчиков: Основным преимуществом платформы Microsoft IoT для разработчиков является ее универсальность. Так как в основе всех операционных систем лежит одно ядро, то единожды написанное приложение (Universal App) будет одинаково функционировать на любых устройствах с OC Windows 10. Технология Universal Driver позволяет также быстро создавать универсальные драйверы и инструменты, подходящие для любых устройств на Windows 10. Многие разработчики предполагают, что в дальнейшем новая платформа сможет стать основой для домашних интеллектуальных систем, подключаемых к Интернету вещей.
Intel IoT
Для пользователей: Intel начала разработку IoT платформы ещё в 2009 году после поглощения калифорнийского разработчика ОС для встраиваемых систем Wind River Systems . Тогда концепция «умного дома» казалась полумертвой и неперспективной, но за последующие пять лет с помощью новых активов и собственных разработок Intel смогла создать единую универсальную и лёгкую для внедрения платформу. В рамках своей платформы Intel создало полную линейку масштабируемых процессоров Intel Quark, которые широко покрывают сегмент устройств для систем умный дом и умный офис.
Для разработчиков:
На данный момент аппаратная часть Intel IoT работает под управлением открытой ОС - прямым конкурентом Google Brillo. Основные преимущества OC от Intel – это глубокая оптимизация и интегрированная поддержка облачной модели SaaS, которая позволяет разрабатывать приложения для IoT в виртуальной среде, а также едино управлять всеми устройствами IoT с упрощенным контролем доступа.
Google Brillo
В мае 2015 года на конференции для разработчиков компания Google представила новую операционную систему Brillo, предназначенную для Интернета вещей и умного дома. Отличительной особенностью платформы является функция Weave, которая позволяет устройствам в умном доме с системой Brillo и смартфонам общаться друг с другом напрямую, без использования промежуточного облака.
Для пользователей: Так как Brillo базируется на ОС Android, чтобы начать использовать систему пользователю надо просто установить её на само «умное» устройство (телевизор, стиральная машина и т.д.). Более того, Brillo сама по себе сможет управлять Wi-Fi, Bluetooth Low Energy, распознаванием голоса и другими базовыми функциями. В 2016 году на выставке CES 2016 компания Harman International Industries объявила о том, что она стала первым партнером системы интеграции Brillo и платформы Weave. Благодаря этому сотрудничеству, Brillo будет поддерживать различные устройства HARMAN, в числе которых оборудование для умного дома, потребительских, автомобильных и корпоративных сегментов. В частности на базе Google Brillo компания Asus создала умную камеру Ai-Cam .
Для разработчиков: По сути, Brillo это как Arduino в мире софта. Как на базе Arduino разработчики делают различные решения, так на базе Brillo можно будет создать программную часть устройства. Новая платформа также взаимодействует со многими онлайновыми сервисами Google.
Заключение
В завершении хочется отметить, что концепция Интернета вещей уже нашла широкое применение в повседневной жизни. Экосистема IoT настолько широка, что сейчас охватывает практически все сферы деятельности человека. Сложно судить какие компании добились больших успехов в данном сегменте рынка. Каждая из вышеперечисленных платформ предоставляет широкие возможности для разработчиков и широкий спектр доступных устройств для пользователей. Что касается перспектив, на мой субъективный взгляд, платформа от Samsung наравне с Microsoft в ближайшее время наберёт большие обороты и займёт львиную доля рынка IoT. Помимо вышеперечисленных систем существует еще множество разработок в сфере Интернета вещей, среди которых отдельно можно отметить платформу Apple HomeKit, впрочем, пока что компания из Купертино не сильно продвинулась в этой области.
Не просто найти ресурсы, которые дают возможность познакомиться с возможностями IOT платформ в «живом» демо доступе. Большинство компаний предоставляют этот сервис по специальным запросами или дают возможность познакомиться с системами в демо роликах. В этом посте приводятся ссылки на сайты компаний, которые дают эту возможность. Кроме возможности посмотреть работу платформ, они обладают особенностями, которые выделяют их в большом потоке рождающихся IOT сервисов.
eZhing
Платформа позволяет:
- создавать свои собственные интерактивные планы-схемы помещений (квартир, домов, теплицы или даже крупных цехов заводов и фабрик)
- наносить на схемы расположение объектов из сферы IOT (датчики, сигнализаторы, ...)
- привязывать созданные планы-схемы к местоположениям на географической карте
С помощью платформы можно обеспечить гео-мониторинг объектов в режиме реального времени.
Thingsboard
Thingsboard это платформа c открытым исходным кодом. Она имеет хорошую документацию и примеры вариантов использования.
Платформа позволяет:
- быстро разрабатывать, сопровождать и масштабировать IoT проекты
- интегрироваться с другими сервисами обработки IoT данных (AWS IoT, Apache Spark, SigFox, IBM Watson IoT)
- ретранслировать данные устройств в другие системы
- подключать устройства через стандартные протоколы IoT - MQTT, CoAP и HTTP
- cоздавать панели мониторинга для визуализации данных
Платформа имеет много других полезных и оригинальных возможностей.
LEVEREGE
Платформа предназначена для быстрого построения прототипов IoT систем и эффективной доработки решений до удовлетворения потребностей заказчиков.
Платформа позволяет:
- создавать имитаторы IoT объектов
- работать с различными протоколами IoT
- создавать и гибко настраивать интерфейсы приложений
- настраивать бизнес логику работы приложений
С помощью платформы можно быстро предоставлять конечным пользователям возможность познакомится с вариантами решений и получить от них обратную связь
Обзоры платформ IOT будут продолжены. Эту работу я веду с целью совершенствования сервиса VIALATM , но думаю, что результаты поисков могут быть полезны и интересными не только мне.
Когда сегодня люди слышат или читают в сети о том, что тем или иным известным производителем успешно разрабатывается платформа IoT, многие оставляют это без внимания. Причина проста — далеко не каждый успел уяснить для себя, что IoT (англ. Internet of Things, в переводе на русский язык — Интернет Вещей) уже превращается в повседневную реальность. Более того, не все понимают, что такое вообще «интернет вещей».
Концепция Интернета Вещей
Одним из наиболее точных ответов на вопрос «IoT — что это?» приведен в статье, посвященной интернету вещей в Википедии. В ней он рассматривается как концепция, позволяющая физическим объектам («вещам»), осуществлять взаимодействие между собой или с внешним миром, частично или полностью без участия человека.
Для этой цели используются соответствующие объединения таких устройств в сети.
Фактически, это означает, что окружающие нас в повседневности вещи (от самых простых, например, кофеварки, до автомобиля) могут передавать между собой необходимые данные, обеспечивая максимальный комфорт для человека без его вмешательства (управления).
В описании концепции IoT используется несколько основных понятий:
- Устройство (вещь) — отдельный прибор или комплекс оборудования, оснащенный датчиками для сбора информации, выходом в сеть и имеющий возможности передачи данных и удаленного управления.
- Экосистема IoT — локальные или глобальные сети устройств, а также компоненты, дающие возможность присоединения к ним новых, обеспечивающие удаленное управление, хранение, передачу и безопасность данных.
В организации различаются несколько уровней:
- Физический — подразумевает использующиеся устройствами аппаратные решения — датчики и исполнительные механизмы, АЦП и ЦАП, микроконтроллеры для обработки информации и выдачи управляющих сигналов, устройства памяти для хранения данных, сетевые порты.
- Сетевой , под которым понимают среду передачи данных (например, кабельные линии или радиоканал), шлюзы маршрутизаторы и т.д. — всю инфраструктуру, отвечающий за объединение устройств в сети.
- Приложений — используемые для передачи данных и управляющих сигналов, идентификации и взаимодействия протоколы и интерфейсы.
Упрощенная модель IoT представляет, по мнению Рона Ван Краненбурга, объединение нескольких слоев:
- Объекты (вещи ) на аппаратном уровне, со свойственными им функциями сбора и обработки данных, выполняемыми действиями, средствами идентификации.
- Системы для обслуживания конкретного пользователя — объединение объектов на сетевом уровне и уровне приложений, позволяющее удаленное управление, анализ данных и обработку информации (примером такой системы может служить отдельный «умный дом»).
- Экосистема IoT в масштабах населенного пункта или целой страны, благодаря которым у локальных систем появляются новые возможности, например, заказа товара в магазине или бронирования мест при поездке на отдых в автоматическом режиме.
- Глобальная экосистема «Интернета вещей».
Концепция умного города (картинка кликабельна).
Для чего нужен «Интернет вещей»
Появление такой системы, с тех пор как в 1990 г Джон Ромки подключил к сети тостер, было неизбежным. Во-первых, человек понял, что такое возможно. Во-вторых, стремление переложить рутинные функции на исполнительные механизмы (вещи) было свойственно ему всегда.
В результате сформировались главные положения концепции (требования к функционированию IoT):
- Система должна собирать повседневные сведения о жизни и деятельности человека, обрабатывать их и хранить данные.
- Функции отдельных устройств и экосистема в целом должны быть направлены на достижение конечного результата.
- Человеку отводится роль задания цели, а не путей ее достижения.
Например, в идеале, холодильник, анализируя привычки владельца, закажет необходимые для приготовления обычного завтрака продукты, дом включит систему отопления чтобы прогреть помещения к приезду хозяина с работы, а «умный» браслет отправит данные диагностики персональному врачу и приобретет в аптеке необходимые лекарства.
Современный уровень IoT
В настоящий момент, когда концепция находится на первоначальном этапе развития, без участия человека пока не обходится.
«Умные» вещи пока работают, по большей части, на автоматизацию некоторых процессов. Примером могут служить современные кондиционеры, которые обеспечивают различные режимы поддержания климатических условий в дневное и ночное время. Но большинство из них будет выполнять заданную программу вне зависимости от наличия или отсутствия человека, количества людей в помещении и других условий.
Конечно, с каждым годом в оборот поступает все больше устройств, оснащенных интеллектуальными программами для сбора и обработки информации. Но пока об «Интернете вещей» как о сложившейся системе речь не идет.
Одной из главных проблем является отсутствие общепринятого стандарта IoT. Такое положение затрудняет разработку и внедрение новых устройств и объединение уже созданных.
Платформы Интернета Вещей и примеры технологических решений
Платформы IoT разрабатываются сразу несколькими известными производителями. Примеры из действующих можно привести уже сегодня:
- Amazon Web Services.
- Cisco IoT Cloud Connect.
- Microsoft AzureThing.
- IBM’s Watson.
- Worx IoT Platform
Однако до полной интеграции еще далеко. Пожалуй, единственным успехом в этом отношении является проведенные Cisco Systems исследования, которые свидетельствуют о том, что протокол IP может быть успешно использован при построении таких сетей. В результате они получат все преимущества единого языка (как это произошло с Интернетом) — масштабируемость и совместимость.
Остается пока нерешенной проблема центрального узла. До сих пор главная роль в сети устройств отдается человеку — он не только формулирует желаемый конечный результат, но и задаёт программы для его достижения. В конечном итоге эти функции должно взять на себя центральное устройство сети. Именно оно должно отвечать за сбор данных другими вещами и управление их функциями. Все наработки в области IoT платформ пока делают на этом пути только первые шаги.
Еще одной серьезной проблемой стало обеспечение безопасности. Если устройства обеспечивают сбор и хранение сведений о человеке (а без максимального количества такой информации Интернет вещей невозможен в принципе), то взлом сети злоумышленником приведет к утечке данных о личной жизни, в том числе важных и конфиденциальных.
Уже сегодня появились вирусы, типа знаменитого Wajneten, технологии которых позволяют влиять на работоспособность такой сети. Периодически становящиеся доступными сообщения об утечках данных и хакерских атаках на действующие сегменты IoT также заставляют насторожиться. Конечно, разработчики уделяют безопасности серьезное внимание, но и здесь идеальных решений пока нет.
Будущее концепции интернета вещей
Эксперты предполагают, что IoT в ближайшем будущем ждет бурный рост. По их прогнозам, темпы развития (удвоение числа подключенных вещей каждые 5 лет), как минимум, не сократятся, что означает появление к 2020 году более 50 миллиардов устройств в сети.
Этому в огромной мере способствует создание и быстрое совершенствование нескольких технологий:
- Беспроводной передачи данных. Современное состояние позволяет оснастить такими модулями практически любое устройство, а доступность узловых устройств (точек доступа, роутеров и пр.) дает возможность использовать их практически без ограничений.
- Радиочастотной идентификации (RFID). Применение соответствующих считывателей и транспондеров (RFID-меток) упрощает получение сведений о перемещениях объекта и считывание незначительных объемах данных. Такая система установлена во многих супермаркетах самообслуживания, где RFID-метки помогают контролировать движение товаров. Вполне работоспособной оказалась бы она и в современном холодильнике.
- Стандартизации.
- Создания работоспособных платформ с функциональным центральным элементом.
- Безопасности.
- Надежности и производительности сетевых систем.
- Учета индивидуальных особенностей конкретного пользователя (например, людей с ограниченными функциональными возможностями).
Прорывы в этих областях позволят добиться улучшения качества решений и в аналитике и управлении в IoT проектах. В результате будет достигнуто существенное улучшение качества жизни во всех сферах и на всех уровнях — от бытового до корпоративного, государственного и глобального.
Наша команда создает приложения для «интернета вещей». Используем AndroidThings, разрабатываем индивидуальные решения.
Интернет вещей (iOT - the Internet of Things) обещает быть новой платформой, которая уже сейчас используется в таких отраслях:
Транспорт
Медицина
Производство
Ритейл «Умные города» и «умные дома»
Сельское хозяйство
M2M разработка
IOT разработку еще называют m2m разработкой (Machine-to-Machine). Упрощенно, это система, в которой устройства обмениваются данными между собой без участия человека. Это могут быть системы охраны предприятия, системы «умного дома» или учетная система для логистической компании.
iOT решения и быстрый MVP
IOT - новая отрасль, поэтому проверка продуктовых гипотез должна происходить быстро. В нашей компании процесс разработки построен так, чтобы вы получили MVP как можно быстрее.
Мы работаем по системе SCRUM и используем лучшие практики разработки iOT приложений. Вы всегда в курсе процесса разработки и влияете на функции, которые разрабатываются.
Android Things
Android Things - это операционная система от компании Google, которая основана на операционной системе Android. Android Things поддерживает IntelEdison, IntelJoule, NXPi.MX7DPico, NXPi.MX6ULArgon, NXPi.MX6ULPico, RaspberryPi 3.
Android Things предлагает набор инструментов, которые делают разработку легче и быстрее.
iOT технологии и работа с датчиками
При создании iOT проекта учитываем особенности работы с датчиками, средствами измерения и передачи данных. Предлагаем решения, которые:
Потребляют мало энергии
Быстро передают данные
Отказоустойчивы
Безопасны
Где будут храниться данные и как они будут использованы?
Сбор данных только часть системы. Важно продумать, где данные будут храниться и как использоваться.
Важная составляющая - протоколы передачи данных.
Как устройства будут общаться между собой и передавать данные. Выбираем эффективное решение, которое учитывает потребление энергии и формат передачи данных.
IOT решения и архитектура проекта строится так, чтобы передача данных и работа с датчиками не была узким местом.
Интересует iOT разработка и iOT технологии? Есть идеи в области интернет вещей? Напишите нам. Наша команда создает приложения под Android Things и предоставляет iot решения.
Требования наших клиентов на стадии оценки проекта
Успешный опыт разработки проектов для среднего и крупного бизнеса.
Бизнес-экспертиза при разработке стартапов.
Команда от 7 специалистов при разработке приложения или веб-сайта.
Уникальность, никаких типовых решений.
Срок - разработка от 3-х месяцев.
Прозрачная система контроля и гибкость в разработке.
Обоснованная стоимость разработки мобильного приложения
Наверняка вы уже слышали словосочетание «интернет вещей» и видели сокращение IoT, но, возможно, не знаете, что за ними скрывается. Что же такое IoT, или интернет вещей?
IoT относится к соединению устройств (кроме обычных компьютеров и смартфонов) через интернет. Автомобили, кухонная бытовая техника и даже кардиомониторы могут быть соединены через IoT. И так как интернет вещей в следующие несколько лет будет только расти, в этом списке будет появляться всё больше устройств.
Мы подготовили справочник по IoT для новичков, который поможет сориентироваться в удивительном связанном мире.
Понятия и основные определения
Ниже мы публикуем небольшой словарик с определениями, которые относятся к интернету вещей.
IoT, или интернет вещей, - это сеть связанных через интернет объектов, способных собирать данные и обмениваться данными, поступающими со встроенных сервисов.
Устройства, входящие в интернет вещей, - любые автономные устройства, подключённые к интернету, которые могут отслеживаться и/или управляться удалённо.
Экосистема IoT, или интернета вещей, - все компоненты, которые позволяют бизнесу, правительствам и пользователям присоединять свои устройства IoT, включая пульты управления, панели инструментов, сети, шлюзы, аналитику, хранение данных и безопасность.
Физический уровень - аппаратное обеспечение, которое используется в IoT-устройствах, включая сенсоры и сетевое оборудование.
Сетевой уровень отвечает за передачу данных, собранных на физическом слое, к различным устройствам.
Уровень приложения включает протоколы и интерфейсы, которые устройства используют для идентификации и связи друг с другом.
Пульты управления позволяют людям использовать IoT-устройства, соединяясь с ними и контролируя их посредством панели инструментов, такой как мобильное приложение. К пультам управления относятся смартфоны, планшеты, ПК, умные часы, телевизоры и нетрадиционные пульты.
Панели инструментов обеспечивают отображение информации о экосистеме IoT для пользователей, что позволяет им управлять экосистемой IoT. Обычно используется удалённое управление.
Аналитика - программные системы, которые анализируют данные, полученные от IoT-устройств. Аналитика используется в большом количестве сценариев, например для прогнозирования технического обслуживания.
Хранение данных - то, где хранятся данные с IoT-устройств.
Сети - слой интернет-коммуникаций, который позволяет операторам общаться с устройством, а устройствам - общаться друг с другом.
Индустрия IoT
От использования IoT-устройств получат выгоды следующие направления:
- производство;
- транспорт;
- оборона;
- сельское хозяйство;
- инфраструктура;
- розничные продажи;
- логистика;
- банки;
- нефть, газ, добыча полезных ископаемых;
- страховое дело;
- умные дома;
- производство продуктов питания;
- обслуживание;
- госпитали;
- охрана здоровья;
- умные постройки;
- IoT-компании.
Интернетом вещей занимаются уже сотни компаний, и их список в следующие несколько лет только расширится.
Платформы IoT
Одно устройство IoT соединяется с другим для передачи информации через интернет-протоколы. IoT-платформы служат мостом между сенсорами устройств и сетью передачи данных.
Вот несколько самых крупных платформ IoT, которые сейчас действуют на этом рынке:
- Amazon Web Services;
- Microsoft Azure;
- ThingWorx IoT Platform;
- IBM’s Watson;
- Cisco IoT Cloud Connect;
- Salesforce IoT Cloud;
- Oracle Integrated Cloud;
- GE Predix.
Хотите больше новостей?