Fakta, která je dobré vědět o internetu věcí

Internet věcí (IoT) je kyberneticko-fyzický systém vybudovaný pro komunikaci různých elektronických zařízení, jejich kontrolu i aktivní řízení prostřednictvím internetu. Do sítě mohou být zapojena téměř všechna zařízení, která si lze představit. Jedním z jeho úkolů je sběr velkého množství dat zaměřený k optimalizaci provozu domácností, domů, výrobních zařízení průmyslových podniků či celých měst. Jak využít internetu věcí v reálném životě?

První vlaštovky z 80. let

Internet věcí není vyloženě novou myšlenkou. Již v roce 1982 byl spuštěn v laboratořích na univerzitě v USA automat na nápoje napojený přes internet na centrálu, které hlásil svůj inventář a teplotu. Dnes je možné si pořídit značně vylepšenou verzi tohoto zařízení – např. lednici, která udržuje aktuální informaci o svém obsahu a v případě, že dochází například mléko, automaticky jej objedná a třeba i zaplatí u dodavatele.

Ačkoliv se zatím nejedná o masově rozšířený výrobek, tento novodobý typ lednice umožní na svém displeji i přístup do databáze receptů či objednacího systému dodavatele potravin. Uživateli tak ušetří nejen nutnou cestu do obchodu. „IoT je jedním ze základních atributů konceptu nazývaného Průmysl 4.0. Pro celou českou ekonomiku, ale i jednotlivé domácnosti je velice pozitivní, že narůstá počet firem, které už několik let vyvíjejí a vyrábějí jednotlivá zařízení zapadající do tohoto konceptu nebo se věnují jejich systémové integraci v konkrétních objektech“, říká prezident Elektrotechnické asociace České republiky Jiří Holoubek.

Snižování nákladů na energie

Čas a náklady výrazně šetří také měření spotřeby energií - odečty bez přítomnosti uživatele. Ten si navíc může sám svou spotřebu hlídat, vyhodnocovat a podle výsledků upravovat své chování. Toto řešení patří v tuzemsku z hlediska internetu věcí již dnes mezi nejčastější. „Pro tyto nové funkce připravujeme nový systém rozúčtování nákladů na vodu a vytápění včetně funkcí sledování aktuálních spotřeb. Náklady umožní optimalizovat i samoučící funkce systému. Například tak, že systém rozpozná nepřítomnost obyvatel, a automaticky vypne či sníží výkon vytápění, klimatizace, větrání, či osvětlení. Výsledkem je tak značná úspora energií,“ uvádí Ivo Winkler, vedoucí technického oddělení společnosti Enbra, která se zabývá měřením a rozúčtováním spotřeby tepla a vody.

Zařízení pro dálkové odečty jako jedno z nejčastějších řešení v Česku zmiňuje i předseda Technologické platformy komunikačních nástrojů a internetu věcí Jiří Fuchs. „Jako pozitivní příklady využití internetu věcí můžeme zcela jistě uvést právě odečítače hodnot, díky kterým dostávají domácnosti pravidelnou zpětnou vazbu týkající se odběrů,“ doplnil. Energii ušetří také například automatické ovládání venkovních žaluzií, kdy systém na základě datových toků z čidel vyhodnotí potřebu zvýšení výkonu klimatizace, či uzavře žaluzie dle preferovaného nastavení.

Zvýšená bezpečnost domácností

Stejně jako nasbíraná data pomohou optimalizovat hodnoty spotřeby, umožní řešit také různé rizikové události. Jedním z nejběžnějších případů může být únik vody v domácnosti z prasklé hadičky od pračky či špatné funkce ventilu WC. Systém ochrany proti takové události bývá složen z čidel zaplavení umístěných na podlaze, která dají pokyn k uzavření přívodu vody. Kromě toho jsou také schopna rozpoznat protékající WC na základě hodnocení odběru v době, kdy uživatel není doma či spí. Systém pak vyhodnotí nestandardní odběr v nezvyklém čase. Obdobným způsobem je řešena ochrana proti úniku plynu, požáru či pouze vydýchanému vzduchu (měřením obsahu CO₂ v místnosti), kdy systém automaticky zvýší výměnu vzduchu pomocí systému ventilace s rekuperací tepla.

Vlastní výroba energie

Pokud disponuje budova fotovoltaickou elektrárnou nebo jiným obnovitelným zdrojem elektřiny a současně baterií pro její ukládání, umožní internet věcí i optimalizaci využívání této baterie. Činí tak přitom s ohledem na momentální, ale i predikovanou spotřebu – zohledňuje proto například roční období, momentální vývoj počasí, případně aktuální prodejní či výkupní cenu silové elektřiny.

Optimalizace nákladů v chytrých městech

Internet věcí je velmi důležitou součástí konceptu takzvaného chytrého města, kde jej lze využít pro aktivní řízení dopravy. Senzory poskytnou základní data o zaplnění ulic a v případě, že se někde formuje zácpa, změní aktivně dopravní značení a přesměrují dopravu do méně vytížených ulic. Podobně funguje IoT i v průmyslu optimalizováním toku zásob, kdy automaticky hlídá jejich stav a včas je objednává. V rozsáhlých sítích vodárenských společností mohou moderní systémy zabránit také únikům, které by jinak bylo velmi obtížné dohledat. Dokážou to díky osazení průtokoměry zapojenými do systému a následnému vyhodnocování. Tyto úniky přitom zpravidla znamenají obrovské finanční ztráty, což se ve výsledku započítává i do ceny vody pro každého odběratele.

Do světa internetu věcí se může zapojit každý uživatel

Řada z nich tak již činí, aniž by si toho byla vědoma. K dispozici je mnoho běžně dostupných senzorů a čidel i složitější sestavy umožňující řízení celých systémů. Získaná data lze sledovat prostřednictvím volně přístupných aplikací například v chytrém telefonu. Je však dobré pamatovat na to, že podobně jako jiné systémy shromažďující a zpracovávající data od širokého spektra uživatelů, je i IoT terčem pro nepoctivce, kteří by je rádi zneužili pro osobní prospěch. V případě domácností se zpravidla jedná o údaje týkající se zvyků jejich uživatelů. Zabezpečení citlivých dat nezáleží jen na provozovatelích jednotlivých segmentů IoT, ale i na jednotlivých uživatelích. Ti by proto měli zvážit, jaká data chtějí využívat, poskytovat k dalšímu zpracování, případně jak chránit svá přístupová hesla do systému.

Připojení stávajících zařízení

Pro zapojení k internetu věcí není vždy nezbytně nutné kupovat nové zařízení. Některá již dnes běžně používaná lze totiž doplnit o speciální moduly, které tuto funkci umožňují. „Využít lze také stávající převodníky, které mají za úkol převést data získaná například ze sítě radiového přenosu u vodoměrů, měřičů tepla nebo indikátorů topných nákladů. Data z více zařízení lze také zkoncentrovat, například z celého domu, a následně je odeslat k dalšímu zpracování,“ říká Ivo Winkler.

Markéta Kohoutková