Was ist das Internet der Dinge (IoT)?
Das Internet der Dinge/Internet of Things (IoT) ist eine Technologie, die es ermöglicht, nicht nur von Menschen genutzte Geräte, sondern auch verschiedene andere Objekte mit dem Internet zu verbinden und Informationen untereinander auszutauschen.
Durch die Verbindung verschiedener Geräte mit dem Internet wird eine Vielzahl von Diensten und Unternehmen geschaffen, die zuvor nicht möglich waren. Wenn beispielsweise Geräte wie Autos und Haushaltsgeräte mit dem Internet verbunden sind, können sie aus der Ferne bedient werden und automatisch Informationen sammeln und auswerten.
Anwendungen des Internets der Dinge (IoT)
Das IoT wird in vielen Bereichen eingesetzt, darunter Medizin, Logistik, Fertigung, Landwirtschaft und Verkehr.
1. Gesundheitswesen
Im Gesundheitswesen kann der Gesundheitszustand von Patienten in Echtzeit überwacht werden. So lassen sich beispielsweise Herzinfarkte und Schlaganfälle vorhersagen und frühzeitig behandeln.
2. Logistik
Im Bereich der Logistik kann die Bestands- und Lieferverwaltung effizienter gestaltet werden. So kann beispielsweise der Standort von Waren in einem Lager überwacht werden, um eine effiziente Bestandsverwaltung zu ermöglichen.
3. Fertigung
In der Fertigung kann das System die Effizienz der Überwachung von Produktionslinien und der Qualitätskontrolle verbessern. So können z. B. Anlagenausfälle in der Produktionslinie vorhergesagt und vorbeugende Wartungsmaßnahmen durchgeführt werden.
4. Verkehr
Im Verkehrssektor können Verkehrsstaus gemildert und sicheres Fahren gefördert werden. So kann beispielsweise automatisiertes Fahren die Belastung der Fahrer verringern und zu einem sicheren Fahrverhalten beitragen.
5. Haushalte
Beispiele für Anwendungen im Haushalt sind Smart-Home-Systeme, mit denen Haushaltsgeräte über ein Smartphone gesteuert werden können.
Funktionsweise des Internets der Dinge (IoT)
Für das IoT sind vier Elemente erforderlich: Objekte, Sensoren, Kommunikationsmittel und Anwendungen. Diese Elemente bilden zusammen ein IoT-System.
1. Dinge
Dinge sind die physischen Objekte, die in einem IoT-System gesteuert werden. Beispiele sind Autos, Haushaltsgeräte, Verkaufsautomaten und Industrieanlagen.
2. Sensoren
Sensoren sind Fühler, die physikalische Größen in der Umgebung von Objekten messen, z. B. Temperatur, Feuchtigkeit und Beleuchtung. Durch die Ausstattung von Objekten mit Sensoren können verschiedene Arten von Informationen gewonnen werden.
3. Kommunikationsmittel
Kommunikationsmittel sind zum Austausch von Daten zwischen IoT-Geräten sowie zwischen IoT-Geräten und Cloud-Diensten. Um Objekte mit dem Internet zu verbinden, verbrauchen herkömmliche Wi-Fi-, 4G- und 5G-Kommunikationsmittel viel Strom und sind daher für Objekte, die batteriebetrieben sind und über lange Zeiträume betrieben werden, ungeeignet.
Andererseits sind die Datenmengen und Übertragungsgeschwindigkeiten nicht so groß und schnell, von einigen Ausnahmen abgesehen.
Das Niedrigenergieweitverkehrnetz LPWA (Low Power Wide Area) wurde als eine für das IoT geeignete Kommunikationsmethode vorgeschlagen und befindet sich noch in der Entwicklung.
4. Anwendungen
Anwendungen sind Applikationen zur Steuerung, Analyse und Darstellung von IoT-Systemen. Beispiele hierfür sind Smartphone-Anwendungen und Webanwendungen.
Merkmale des Internets der Dinge (IoT)
Die IoT-Technologie kann in drei Hauptkategorien eingeteilt werden: Dinge mit IoT bedienen, den Zustand von Dingen mit IoT verstehen und mit anderen Dingen mit IoT kommunizieren. Die drei Hauptkategorien sind:
1. Steuerung von Dingen
Die IoT-Technologie kann zur Steuerung von Gegenständen an entfernten Orten über das Internet verwendet werden. So ist es zum Beispiel möglich, Haushaltsgeräte von einem Smartphone aus zu steuern oder mehrere landwirtschaftliche Maschinen von einem PC aus fernzusteuern.
2. Wissen über den Zustand von Objekten
Die IoT-Technologie kann genutzt werden, um den Zustand von Objekten und ihrer Umgebung in Echtzeit mithilfe von Sensoren und anderen Geräten zu erfassen. So können beispielsweise der Luftdruck und die Temperatur von Autoreifen in Echtzeit überwacht werden, so dass die Wartung zum richtigen Zeitpunkt durchgeführt werden kann.
3. Koordination zwischen Objekten
Die IoT-Technologie kann genutzt werden, um mehrere Objekte miteinander kommunizieren und zusammenarbeiten zu lassen. So können z. B. Autos und Verkehrssteuerungsgeräte oder mehrere Haushaltsgeräte im Haus Informationen miteinander austauschen, was das Leben komfortabler und das Fahren effizienter macht.