IoT-0/Inleiding IoT
Sjabloon:Zijbalk Netwerken-IoT
Belangrijke punten:
- het internet of things is de meest recente uitbreiding van het internet: na computers en mensen verbindt het internet nu ook dingen (en dieren en planten);
- dit betekent dat dingen met elkaar kunnen communiceren (machine to machine, M2M), maar ook mensen en dingen of computers en dingen.
- de ontwikkeling van het internet of things is nog maar net begonnen: er zullen nog veel nieuwe toepassingen bedacht worden;
- de meeste toepassingen van het internet of things zijn bedoeld om beter/sneller/automatisch te kunnen beslissen en besturen, onder meer om de efficiëntie (verbruik van energie en materialen) en de veiligheid te verbeteren.
- het internet of things heeft gevolgen in je persoonlijke omgeving en op maatschappelijk niveau; naast positieve effecten zijn er ook risico's aan verbonden;
- de ontwikkeling van het internet of things staat niet op zichzelf: de ontwikkelingen op het gebied van Data Science en Kunstmatige Intelligentie maken de verwerking van de "dingen"-data en het nemen van beslissingen op grond van deze data mogelijk.
Wat is het Internet of Things?
Voorbeelden van IoT-toepassingen
Het Internet of Things biedt ontelbare mogelijkheden; veel toepassingen moeten nog bedacht en ontwikkeld worden. We noemen enkele voorbeelden:
- domotica (huis-automatisering); voor verwarming (slimme thermostaat, voor beperken van het energieverbruik), tot verlichting (voor beleving en veiligheid) en beveiliging en toegang (slim deurslot, raamdetectoren, bewegingsmelders, camera's).
- OpenHAB: https://www.openhab.org/
- Domoticz: https://www.domoticz.com
- Mozilla Project Things: https://iot.mozilla.org/
- (e.v.a.)
- Vuilcontainer die meldt wanneer deze (bijna) vol is, zodat deze op tijd geleegd kan worden
- Smart parking: Parkeerplaats die meldt wanneer deze vrij/bezet is
- Ongeveer 8-30% procent van het verkeer in de binnenstad bestaat uit "zoeken naar een vrije parkeerplek"
- http://www.libelium.com/smart-parking-project-in-montpellier-to-relieve-traffic-congestion-and-reduce-car-parking-search/
- Slimme dijk
- Connected Car en Smart Roads
- communicatie tussen weg en auto, en tussen auto's onderling
- sensoren in weg (infrastructuur) en in auto's
- https://www.smart-industry.net/iot-smart-roads-paving-the-way/
- https://medium.com/iotforall/7-connected-car-trends-fueling-the-future-946b05325531
- Smart Cities
- o.a. verlichting; luchtkwaliteit; verkeer
- http://www.connectedbaltics.com/wp-content/uploads/2018/02/CBSigfox_UseCase_for_Cities.pdf
- Smart factories/Industrie 4.0 (Duitse term voor "4e industriële revolutie", met o.a. Internet of Things)
- o.a. predictive maintenance: "just in time" onderhoud;
- https://www.zdnet.com/article/germanys-vision-for-industrie-4-0-the-revolution-will-be-digitised/
- http://www.ioti.com/industrial-iot-iiot/how-industry-40-will-change-your-job
- Smart Grid (slim elektriciteitsnet)
- o.a. slimme meters, slimme apparaten, hernieuwbare energie (wind, zon)
- https://en.wikipedia.org/wiki/Smart_grid
- Lokalisatie; IoT voor het bepalen van de positie van "dingen" (of mensen)
- buitenshuis: combinatie met GPS
- binnenshuis: beacons (bijv. op basis van BLE)
- toepassing: deelfietsen (in bijv. Parijs); deelauto's
Enkele overeenkomsten tussen deze toepassingen
Veel IoT-toepassingen helpen je om betere beslissingen te nemen: beslissingen gebaseerd op (complete) data uit de actuele werkelijkheid, in plaats van op basis van historische steekproeven. Bovendien kun je deze beslissingen sneller nemen, en in soms zelfs automatisch. Zo kun je allerlei vormen van verspilling voorkomen:
- licht in huis of op straat hoeft niet te branden als er geen mensen zijn;
- je hoeft halfvolle vuilcontainers niet in de route op te nemen;
- je hoeft niet meer naar een vrije parkeerplaats te zoeken (verspilling van tijd, brandstof en ruimte);
- je hoeft niet meer te zoeken naar een deelfiets: de app wijst je naar de dichtstbijzijnde fiets.
- (zelf aanvullen).
Andere toepassingen maken een betere aansluiting tussen vraag en aanbod mogelijk. Dit is in het bijzonder het geval bij het "smart grid": het aanbod van hernieuwbare energie varieert sterk (met het weer); als je slimme apparaten op het juiste moment aan- en uit kunt schakelen, kun je vraag en aanbod veel beter op elkaar afstemmen.
- voorbeeld: een vriezer kan van te voren "koude" opslaan, en hoeft dan niet (zwaar) te werken tijdens piekbelasting van het net;
- voorbeeld: een wasmachine hoeft niet op een vast tijdstip te werken - als de was vandaag maar gedaan wordt.
Verschillen tussen het web en het Internet of Things
Het Internet of Things stelt andere eisen aan de communicatie dan het web.
Opdrachten
- bestudeer (met een kleine groep) een IoT-toepassing (uit de bovenstaande lijst, of een zelf gevonden toepassing)
- beantwoord daarvoor de onderstaande vragen - en presenteer deze aan de andere groepen:
- hoe is de toepassing opgebouwd? Uit welke onderdelen bestaat deze (voor zover je kunt nagaan)
- welke eisen worden gesteld aan de communicatie tussen de "dingen" en de rest (het internet)
- welke bitsnelheid is nodig (geschat)?
- welke eisen zijn er aan de latency (geschat)?
- is de communicatie draadloos?
- zo ja, welk bereik heeft deze draadloze communicatie nodig?
- is het "ding" altijd van stroom voorzien?
- welke eisen worden er gesteld aan de beveiliging van de verbinding (security)?
- welke eisen worden er gesteld aan de betrouwbaarheid van de verbinding?
- wat zijn de voordelen van deze toepassing? voor wie?
- wat zijn de nadelen en risico's van deze toepassing? voor wie?
- opmerking: de voordelen van een toepassing kunnen bij een andere groep terechtkomen dan de nadelen.
- verdeel de IoT-toepassingen over verschillende groepen in de klas