Что могут предложить доступные в Украине технологии интернета вещей (IoT) бизнесу
Підписуйтеся на Telegram-канал «DOU #tech», щоб не пропустити нові технічні статті
Привет, меня зовут Святослав и я sales manager в SI BIS (крупный системный интегратор), но сегодня не про продажи. В своей статье я описал, что сегодня могут предложить доступные в Украине технологии интернета вещей (IoT) современному бизнесу или умному городу. Тут не будет умного дома, мы будем мыслить глобальнее.
Эта статья будет интересна всем, кто вдохновлён идеей автоматизации окружающих нас вещей и хочет знать, что уже доступно в Украине и сколько это может стоить.
Далее мы рассмотрим следующие вопросы:
- Что сейчас умеют датчики, доступные в Украине?
- Что выбрать услуги провайдера или построить сеть самостоятельно?
- Где собирать и анализировать поступаемые от датчиков данные?
Поехали.
Современные технологии IoT (интернета вещей) все глубже проникают в бизнес и обычную жизнь человека. Мы хотим следить за нашими активами, фиксировать происходящее с помощью датчиков и анализировать полученные результаты с помощью математических моделей.
Сегодня мы рассмотрим, как можно создать корректный массив данных с помощью удаленных датчиков и технологий LP WAN.
Давайте для начала посмотрим, что уже сейчас могут датчики:
- Измерение температуры, вибрации, протечки, мутности воды, термопара, тока, уровень заполнения резервуара, вес (если подключить к весам будут передавать показания), угол наклона ( акселерометр).
- Передавать показания счетчика.
- Наличие/отсутствия элемента (подходит для сферы безопасности или для постройки умной парковки).
- Контроль доступа в удаленных участках где нет электричества.
- Влажность и температура почвы, мульчирующих слоев почвы и окружающей среды.
- Тревожная кнопка или дистанционное включение/выключение (для умного освещения дороги или любого дистанционного переключения).
- Температура тела или проявления респираторных болезней (браслет, имеющий внутри датчик LoRaWAN).
- Местоположение (GPS или методом триангуляции, то есть обнаружения между тремя работающими вышками как в фильмах про полицию).
- Отслеживание контактов между людьми.
Среди основных производителей датчиков представленных в Украине можно выделить Netvox, Tektelic, Kona.
Среди производителей шлюзов наиболее защищенным является шлюз от Cisco. Все чаще принцип «Доверяй, но проверяй» используется бизнесом для понимания происходящей ситуации с его активами. Наличие датчиков позволит сформировать массив эмпирических данных и в конце статьи вы сможете посмотреть пару примеров применения данной технологии.
Первым этапом, чтобы действительно убедиться в необходимости LPWAN-сети для вашей сферы деятельности, необходимо задать себе два начальных вопроса:
- Насколько далеко друг от друга будут находится датчики?
Если все будет находится в пределах одного здания 100 кв.м. то вполне можно обойтись сетями более короткого действия (например, всеми любимый wi-fi, bluetooth, Zigbee). - Есть ли возможность подвести электропитание к датчикам?
Если такая возможность отсутствует, уменьшение энергопотребления датчика является приоритетным.
Разница между 3G симкой и подключением по LPWAN-сети
Энергопотребление датчиков, оснащенных сим картами с 3G будет слишком большим и датчик необходимо будет заряжать не реже, чем 1 раз в месяц. При этом, сопоставимая стоимость на услуги провайдеров 3G интернета в датчики составит от 25 грн в месяц (провайдер № 1) и от 82 грн (провайдер № 2) ежемесячно. В то время как стоимость использования сети SigFox (LPWAN-провайдера) будет стоить от 7 до 50 грн в месяц (при международной активности датчика).
Самостоятельно можно построить только сеть формата LoRaWAN, так как это единственный формат вещания в нелицензируемых диапазонах. Одна зона покрытия будет состоять из LoRaWAN — шлюза и маршрутизатора, добавляем к этому SaaS решение по проведению аналитики, платное или Opensource и вы меньше чем за 3 тысячи долларов расходов на оборудования можете стать провайдером LoRaWAN подключения или использовать новую сеть только для себя и целей своей компании.
Использования соединение LPWAN — Low-power Wide-area Network, позволит датчику может от года до 10+ лет на одном заряде аккумулятора, что значительно уменьшает расходы в долгосрочном периоде.
Энергоэффективные сети дальнего действия дают возможность обеспечить условия, в которых каждый датчик будет тратить минимальное количество энергии с максимальным покрытием. В таком «интернете» нет людей, ищущих фотографии котиков, здесь работают датчики по предварительно настроенной периодичности, передающие свои показания и «засыпающие» до следующего контакта со шлюзом. Одна станция LPWAN может поддерживать до 10 000 SIGFOX или до 50 000 NB-IoT обращений одномоментно, что обеспечивает высокую надежность при небольшой скорости передачи.
Детальнее про форматы LPWAN-сетей, представленных в Украине
Небольшое резюме и кто сейчас является провайдером:
LoRaWAN (самостоятельно, Lifecell, IoT Ukraine) — возможность создать свою собственную защищенную сеть с большим покрытием и хорошей скоростью, невысокая стоимость оборудования, открытый диапозон, так же можно воспользоваться услугами текущих провайдеров и использовать их сервис. Повышенный уровень безопасности передачи данных. Высокая энергоэффективность, поддерживается и развивается сильными игроками сетевого направления.
SIGFOX (Utilix.One) — большое международное покрытие, низкая стоимость обслуживания (очень удобно для международной наземной логистики). Суть данного формата в том, что это публичная сеть и отдельно закрытую сеть построить не представляется возможным Вы можете только использовать эту сеть на условиях, предоставляемых провайдером. Полноценный международный LPWAN провайдеров для датчиков, которые передают небольшие объемы данных (до 12 байт).
NB-IoT (Lifecell, Vodafone, Kyivstar) — большая скорость передачи данных (для данного формата), улучшенный механизм общения в формате машина с машиной (M2M) и более высокая стоимость датчиков, высокая гарантированность доставки пакета. Использование для работы лицензионных диапазонов поможет избежать помех. Сеть способна удовлетворить потребности датчиков, отправляющих большие массивы данных, но с точки зрения энергоэффективности нуждается в доработке.
Бизнес перестает доверять просто слову и все больше оценивает свою деятельность с помощью собираемых машинами и датчиками данных. Основная суть анализа данных базируется по принципу: чем качественнее входящая информация, тем лучше исходный результат. IoT помогает получить максимально точное фиксирование критически важных фактов для ведения бизнеса. Следующим и самым главным элементом является анализ полученной с датчиков информации.
Анализ и сохранение полученной из датчиков информации
Каждое решение уникально и я попробую описать наиболее распространенный вариант. Вне зависимости от того, это ваш собственный LoRaWAN или Вы пользуетесь услугами провайдеров NB-IOT и SIGFOX, вам понадобится программное обеспечение и вычислительная мощность плюс место, где все полученные данные будут храниться и систематизироваться. От того, в каких целях мы хотим использовать полученную от датчиков информацию и какие площадки наиболее удобны для нас, зависит выбор платформы. Каждый крупный вендор имеет необходимые для обработки данных сервисы. Ниже примерный список.
- AWS IoT Core/AWS IoT Device Management/AWS IoT Analytics/AWS IoT Device Defender
- Google Cloud IoT
- Microsoft Azure IoT Suite
- SAP cloud platform for Internet of things
- Salesforce IoT
- Oracle Internet of Things
- Cisco IoT Cloud Connect
- Bosch IoT Suite
- IBM Watson Internet of Things
Пример графического интерфейса в Cisco IoT Cloud Connect.
Также данные сервисы можно развернуть on-premise или в частном облаке.
Алгоритм действий при планировании сети LPWAN
- Определяем ключевые для бизнеса показатели, которые нам нужно замерять и периодичность с которой это делать.
- Находим соответствующий датчик, который может это сделать.
- Выбираем формат поддерживаемой сети.
- Отвечаем на вопрос: приоритетно ли для нас создание собственной автономной сети, если да — LoRaWAN, если нет — смотрим все варианты.
- Подключаем/создаем свою сеть.
- В зависимости от целей, ради которые планирует достичь компания, подбираем место, куда будут идти для дальнейшего анализа данные полученные из облака.
- Оптимизируем работу датчиков, периодичность отклика и по возможности качество получаемых замеров с датчиков.
Несколько примеров, как можно использовать IoT для улучшения качества жизни
- Оснащение фонарных столбов датчиками движения может построить адаптивную систему освещения в городе.
- Складские помещения и большие порты строят навигацию до конкретного контейнера, что значительно экономит время на поиск. Также в логистической сфере с помощью SigFox можно отслеживать перемещения своих грузов и проверять работу подрядчиков или собственной логистической компании, а еще представитель Sigfox заявил о потенциально строительстве шлюзов на морских путях, что поможет отслеживать, где сейчас находится конкретный контейнер.
- Умные светофоры могут разгрузить движение путем предоставления зеленого цвета светофора пропорционально текущей нагрузки направления.
- В агрокомплексе можно измерять текущее состояние почвы, что поможет полностью понимать происходящую в данный момент «в поле» ситуацию и предпринимать активные действия, не дожидаясь проявлений негативных последствий. Также с течением времени можно сформировать таблицу с параметрами полученными с датчиков и урожаем, что поможет найти корреляционные модели и предсказывать объем будущего урожая на базе прошлых данных.
- Замер показаний большого количества счетчиков в нефтегазовой сфере или использование сети для передачи показаний домашних счетчиков городским властям, которые смогут предоставлять точные счета и использовать оперативные данные с счетчиков для выявления протечки на пути к потребителю. Например, если в район поступило намного больше воды за последний час, чем счетчики потребителей смогли увидеть, это будет явным сигналом аварии.
53 коментарі
Додати коментар Підписатись на коментаріВідписатись від коментарів