Lernmaterialien für Internet of Things an der Duale Hochschule Baden-Württemberg

Ein Sensor ist ein kleines Gerät, das Informationen aus seiner physischen
Umgebung identifiziert. Der Sensor überträgt die Informationen als digitale
Signale an eine Edge- oder Cloud-Lösung, die die Daten aufnimmt und
analysiert.

Sie können überall platziert werden, können für unterschiedliche Aufgaben
programmiert werden, können unterschiedliche Nutzlasten bewältigen, können
alles messen ohne geografische Beschränkungen und können über jedes
Smartphone durch das Internet verbunden werden.

-Big Data: Bearbeitung von großen und unterschiedlichen Datenmengen / -
arten
-Cloud-Computing: Datenmanagement über Cloud-Services
-Artificial Intelligence: Datenanalyse und IoT-Steuerung

• die Standardisierung der Komponenten und Dienste im Internet der Dinge;
• die Einführung einer einfach zugänglichen, sicheren und allgemeinen
Netzwerkanbindung,
geeignet für alle Geräte mit eingebautem Mikrocontroller;
• die Reduktion der Kosten für in das IoT integrierte Teilnehmer (Gerätekosten,
Inbetriebnahmekosten, Anschlusskosten etc.);
• die Entwicklung von kostenarmen, automatisierten (bis hin zu autonomen)
digitalen Services
im Netzwerk, die den zusätzlichen Nutzen der Vernetzung realisieren.

-Es muss ein Netzwerk bestehen wodurch unterschiedlichste Objekte
miteinander verbunden werden können
-Die Adresse muss eindeutig sein um eine sichere und zuverlässige
Kommunikation ohne Kollisionen zu ermöglichen
-Das Protokoll muss standardisiert sein, damit die Interoperabilität zwischen
den Objekten gewährleistet ist

-Intelligenz: Geräte müssen durch Algorithmen Arbeitsschritte intelligenter machen
-Daten: Viele Daten müssen erhoben werden damit daraus Wissen generiert werden kann
-Kommunikation: Geräte müssen miteinander kommunizieren und sich verstehen können
-Dinge: Mehrere Geräte müssen verfügbar sein damit ein Mehrwert generiert werden kann
-Automation: Geräte steuern Arbeitsabläufe selbstständig
-Konnektivität: Durch ein Netzwerk werden die Geräte miteinander verbunden

-Verbindung mit einem Netzwerk
-Ermittlung der Zustände eines Objektes mittels Sensoren
-Ausführen von Rechnungen/Aktivitäten (Aktoren)
-Speichern von Daten
-Analysieren von Daten
-Teilen von Daten
-Steuerung durch andere Objekte oder Menschen

Grundsätzlich kann beim Internet der Dinge zwischen privaten und industriellen Anwendungen unterschieden werden. Im privaten Umfeld sind hauptsächlich Gegenstände des alltäglichen Gebrauchs für eine komfortablere und intelligentere Nutzung untereinander vernetzt. Im industriellen Bereich geht es hauptsächlich darum, Maschinen und Anlagen so miteinander zu verbinden, dass sich ganze Industrieprozesse automatisieren lassen. Produktionsabläufe werden dadurch effizienter und günstiger.

-Verfügbarkeit: günstig, verbreitet, einfach zu ersetzen und die Internetinfrastruktur (Wi-Fi, LTE) zur Unterstützung der IoT-Geräte ist vorhanden
-Erschwinglichkeit: Kosten für Sensoren sinken immer weiter
-Skalierbarkeit: "Plug and Play"-Prinzip und unterschiedliche Angebote für Kurz- und Langzeitlösungen steigern die Flexibilität für den Einsatz von IoT-Geräten
-Netzwerk: Ist besser geworden und die Kosten für die Datenübertragung sind drastisch gesunken
-Rechenleistung: Kosten in letzte 10 Jahren um Faktor 60 gesunken.
-Hardwarekomponenten: Kosten der Sensoren ist gesunken und neue Komponenten erweitern immer mehr die Anwendungsfelder
Funfact: Schon seit 2010 gibt es mehr internetfähige Geräte wie Menschen. Dieser Wachstum generiert aber auch die Datenmenge erheblich, welche über das Internet verteilt wird.