INTERNET STVARI (engl. Internet of Things)

​Internet stvari (engleski: Internet of Things IoT) je mreža uređaja. Ova mreža je često bežična.
IoT (Internet stvari) je napredni sistem za automatizaciju i analitiku koji eksploatiše umrežavanje, istraživanje, velikih podataka i tehnologija veštačke inteligencije za isporuku kompletnih sistema
za proizvod ili uslugu. Ovi sistemi omogućavaju veću transparentnost, kontrolu i performanse kada se primenjuje u bilo kojoj industriji ili sistemu.

Slika 1: Internet stvari

​        To znači da stvari postaju “pametne”, međusobno razmenjuju informacije, koje se analiziraju trenutno i na osnovu toga se izvršava neka radnja koja ljudima “olakšava” da otklone neki problem ili pomaže da lakše završe neki posao ili ugode sebi. Npr. ako se “neko” zaglavi u saobraćaju, IoT mu pronalazi alternativnu rutu, kako da izbegne saobraćajnu gužvu. Pametne kuće, gde vam se automatski otvaraju vrata, pali klima uređaj ili vas čeka skuvana kafa nije ništa novo. Da bi se ovo ostvarilo, stvarima(uređajima se dodeljuje neka ip adresa tako da po njoj budu prepoznatljivi i da mogu slati podatke o uređaju na internet. Potrebni su senzori koji mere određene fizičke veličine u okruženju uređaja. Na osnovu tih prikupljenih informacija, software na osnovu nekih algoritama preduzima odgovarajuče akcije. Zbog izuzetno velike količine podataka (Big Data) koje senzori prikupljaju u realnom vremenu, oni se u najvećem broju slučajeva skladište i obrađuju na cloudu. Za upravljanje uređajima se obično koriste mikrokontroleri koji na osnovu potrebne akcije deluju na izvršne elemente(aktuatore). 
Internet stvari čine elektronika (mikrokontroleri), senzori, aktuatori i mrežna povezanost koja omogućava elementima u mreži da skupljaju i međusobno razmenjuju podatke
Internet stvari (IoT) je novi koncept pametne automatizacije i pametnog nadgledanja uz pomoć Interneta kao medija komunikacije. “Stvari” u IoT (The Internet of Things) se obično odnose na uređaje koji imaju jedinstvene identifikatore povezane sa Internetom za međusobnu razmenu informacija. Takvi uređaji imaju senzore i/ili aktuatore koji se mogu koristiti za prikupljanje podataka o njihovim okruženjima, kao i za nadgledanje i kontrolisanje istih. 

​Primer za internet stvari u oblasti medicine:

​Mira  je medicinska sestra u hitnoj službi. Stigao je poziv za čoveka koji je ranjen u svađi.
Sistem prepoznaje pacijenta i izvlači njegove podatke. Na mestu događaja je bolnička oprema koja snima bitne  informacije o pacijentu, koje se automatski šalju bolnici. Sistem analizira nove podatke i trenutne podatke kako bi našao najbolje rešenje. Status pacijenta se ažurira svake sekunde u sistemu tokom transporta. Sistem traži od Mire da odobri akcije za distribuciju lekova i pripremu medicinske opreme.

Primer za internet stvari u oblasti mašinstva:

​Na motornom vozilu se prikupljaju određene informacije od različitih senzora na vozilu(temperatura, pritisak u usisnoj grani, broj obrtaja motora, položaju leptira itd), pretvaraju se u odgovarajuće električne signale i šalju u kompjuter ECU koji se nalazi takođe na vozilu. Ove informacije se obrađuju i dalje se šalju upravljački signali na izvršne elemente(releje, elektromagnete, hidrauličke cilindre, brizgaljke itd.) u cilju poboljšanja rada vozila(najoptimalnije sagorevanje, mala potrošnja, miran rad motora itd).

Slika 2: Sistem upravljanja na motornom vozilu

​Obeležja internet stvari:

Veštačka inteligencija. IoT u stvari čini gotovo sve „pametnim“, što znači da poboljšava svaki aspekt života podsretstvom prikupljanja podataka, algoritmima veštačke inteligencije i mrežama. To može značiti nešto tako jednostavno kao što je poboljšavanje detekcije vašeg frižidera i ormana kada mleko i vaše omiljene žitarice ponestanu, a zatim izvršite narudžbu u nekoj od željenih prodavnica.
Povezanost. Nove informacione tehnologije za umrežavanje, posebno IoT umrežavanje, više nisu isključivo vezane za glavne provajdere. Mreže mogu postojati u mnogo manjem i jeftinijem obimu, a istovremeno su praktičnije . IoT stvara ove male mreže između njegovih sistemskih uređaja.
Senzori. Služe da prikupe informacije o nekoj fizičkoj veličini bilo na uređaju, okolnoj sredini i sl. i pretvore je u odgovarajući električni signal koji se dalje obrađuje.

​Aktivno angažovanje. Većina današnje interakcije sa povezanom tehnologijom ostvaruje se kroz pasivno angažovanje. IoT predstavlja novu paradigmu aktivnog sadržaja, proizvoda, ili servisni angažman.
 Mali uređaji. Uređaji su, kako se predviđa, postali manji, jeftiniji i bolji tokom vremena. IoT koristi namenske male uređaje kako bi pružio svoju preciznost, skalabilnost i svestranost.

​Danas sve više postoji potreba za pametnim sistemima, kod kojih se koriste uređaji upravljani od strane mikrokontrolera, koji međusobno komuniciraju preko interneta, koji za prikupljanje informacija koriste senzore, gde se podaci šalju preko interneta i negde skladište.

Pametni“ uređaji / sistemi ​

​Kada kažemo da su uređaji pametni, to znači da su kontrolisani od strane kontrolera na kome je implementiran (programiran) određeni upravljački algoritam.
Upravljački algoritam je matematička funkcija kojom se ostvaruje željeno ponašanje celokupnog sistema koji se reguliše.
Primeri pametnih sistema su npr. mehatronski sistemi na motornom vozilu. koji prate informacije o trenutnom režimu rada motora obrađuju ih i deluju na izvršne organe kako bi u svakom trenutku na najbolji način obezbedili najpovoljnije sagorevanje, najoptimalniju potrošnju goriva, stabilnost vozila, udobnost, bezbednost itd. Jedan mehatronski sistem na vozilu se sastoji od:
Senzora. ​Prikuplja podatke o relevantnoj fizičkoj veličini (brzina, ubrzanje, sila, pritisak, temperatura...) i konvertuje tu fizičku veličinu u električni signal pogodan za obradu računarom.
Upravljačke jedinice:
         • mikrokontroler - računar
         • vrši obradu ulaznih podataka na osnovu učitanog softvera i memorisanih vrednosti parametara
         • šalje upravljačke signale aktuatoru za upravljanje procesima
Aktuator:        
• elektromotor, solenoid...
• generiše sile /obrtne momente za pomeranje upravljanih elemenata

Slika 3: Izvršni elementi na motornom vozilu

Pogledati o tome više na stranici
​ https://izmotorasus.weebly.com/izvrsni_elementi_uvod.html

IoT hardver.

​Senzori

​Mere fizičke veličine iz okoline i pretvaraju ih u električne signale.

​Standardni uređaji

​Desktop računar, tablet i mobilni uređaj ostaju sastavni delovi IoT-a kao komandni centar i daljinski.
Desktop računar pruža korisniku najviši nivo kontrole nad sistemom i nad njim podešavanja.
 Tablet omogućava pristup ključnim karakteristikama sistema na način koji podseća na desktop računar, a takođe deluje i kao daljinac.
 Mobilni uređaj omogućava neke značajne izmene podešavanja i takođe nudi daljinsko upravljanje funkcionalnost.

IoT Tehnologije i protokoli

​IoT prvenstveno koristi standardne protokole i mrežne tehnologije. Međutim, glavna tehnologija i protokoli koji omogućavaju IoT su RFID, NFC, niskoenergetski Bluetooth, niskoenergetski
bežični inernet, niskoenergetski radio protokoli, LTE-A i WiFi-Direct. 

​NFC i RFID

​RFID (radiofrekventna identifikacija) i NFC (komunikacija u blizini polja)
 RFID tehnologija koristi dvosmerne radio-predajnike-prijemnike za identifikaciju i praćenje oznaka povezana sa objektima.
 NFC se sastoji od protokola komunikacije za elektronske uređaje, obično mobilni uređaj i standardni uređaj.

Bluetooth niske energije

​Ova tehnologija podržava malu potrošnju i dugotrajnu upotrebu IoT funkcije male snage tokom korišćenja standardne tehnologije sa izvornom podrškom za sve sisteme.

​Wireless sa niskom energijom

​Ova tehnologija zamenjuje IoT sistem koji troši najviše energije. Iako senzori i ostali elementi se mogu isključiti tokom dužih perioda, komunikacione veze (tj. bežična mreža) moraju ostati u modu spavanja(sleep engl). Bežična mreža smanjuje značajno potrošnju energije i produžava vek uređaja.

​Radio protokoli

​ZigBee, Z-Vave i Thread su radio protokoli za kreiranje privatnih mreža niske brzine.
Ove tehnologije su male snage, ali nude visoku propusnost za razliku od mnogih sličnih opcija. Ovo povećava snagu malih lokalnih uređaja bez tipičnih troškova.

​LTE-A teleomunikacije(4G)

​LTE-A ili LTE napredni donosi važnu nadogradnju na LTE tehnologiju povećavajući ne samo to njegovo pokrivanje, ali takođe smanjuje njegovo kašnjenje i povećava njegovu propusnost. Daje IoT ogromnu snagu kroz širenje asortimana, a najznačajnije aplikacije su vozilo, UAV i slična komunikacija.

​WiFi Direct

WiFi-Direct eliminiše potrebu za pristupnom tačkom. Omogućuje P2P (peer-peer) veze brzinom WiFi, ali sa manjim  kašnjenjem.