Κρίσιμα χαρακτηριστικά της υποδομής του Διαδικτύου των Πραγμάτων (IoT) είναι:

  • Το γεγονός ότι κάθε αντικείμενο διαθέτει έναν μοναδικό κωδικό ταυτοποίησης·
  • Η δυνατότητα των συσκευών να διασυνδέονται μεταξύ τους μέσω της υποδομής του Διαδικτύου για την ανταλλαγή ενημερωμένων δεδομένων σε πραγματικό χρόνο.

Για να μπορούν τα διασυνδεδεμένα αντικείμενα να επικοινωνούν μεταξύ τους, είναι απαραίτητο να ενσωματώνουν τεχνολογίες που τους επιτρέπουν να αναγνωρίζονται και να συνδέονται με άλλες συσκευές. Ορισμένες τεχνολογίες που λειτουργούν προς αυτή την κατεύθυνση είναι, για παράδειγμα:

RFID (Αναγνώριση μέσω Ραδιοσυχνοτήτων)

Πρόκειται για μια τεχνολογία που βασίζεται στη διάδοση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, τα οποία επιτρέπουν στη συσκευή να ανιχνεύεται και να αποστέλλει πληροφορίες στον αναγνώστη [πηγή]. Τα μόνα αντικείμενα που δεν μπορούν να περιέχουν ετικέτα RFID είναι εκείνα που αποτελούνται εξωτερικά από μέταλλα, καθώς λόγω του φαινομένου που ονομάζεται κλωβός του Faraday [Για να κατανοήσετε το νόημα του κλωβού του Faraday, ανατρέξτε στο βίντεο που παρήγαγε η Zanichelli και είναι διαθέσιμο στο https://youtu.be/ZEMA31_Bs-4], δεν θα μπορούσαν να ανιχνεύσουν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα.
Αυτή η τεχνολογία είναι ιδιαίτερα δημοφιλής, καθώς επιτρέπει την ιχνηλασιμότητα του προϊόντος καθ’ όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής του: πράγματι, όχι μόνο ο ανιχνευτής μπορεί να διαβάσει το περιεχόμενο (και συνεπώς τα δεδομένα) που παράγονται και περιέχονται μέσα στο αντικείμενο, αλλά και να εγγράψει νέα. Αυτός ο μηχανισμός επιτρέπει, για παράδειγμα, το προϊόν να διαθέτει ένα είδος «ομιλούσας ετικέτας» που περιέχει όλα τα χρήσιμα δεδομένα όχι μόνο για την ανίχνευσή του, αλλά και για ολόκληρο τον κύκλο ζωής του [πηγή]. Ετικέτες όπως αυτές που βασίζονται στην τεχνολογία RFID δεν απαιτούν τροφοδοσία· ωστόσο, υπάρχουν και ορισμένες με μπαταρία (Botta et al., 2016).

Παραδείγματα τεχνολογίας RFID στην καθημερινότητα είναι οι αντικλεπτικές ετικέτες που τοποθετούνται σε είδη ένδυσης μέσα στα καταστήματα ή τα μικροτσίπ για την καταγραφή και αναγνώριση των κατοικίδιων ζώων.

A picture containing text, person, wall, holding

Description automatically generated

Εικόνα 4 - Ένα παράδειγμα RFID στην καθημερινότητα

WSN (Ασύρματο Δίκτυο Αισθητήρων)

Πρόκειται για μια προηγμένη τεχνολογία, της οποίας ο αντίκτυπος στην καθημερινή ζωή θα είναι ιδιαίτερα σημαντικός, ειδικά από την άποψη της περιβαλλοντικής βιωσιμότητας.

Το σύστημα WSN βασίζεται στη διασύνδεση πέντε λειτουργικών ενοτήτων, δηλαδή των μετατροπέων, των ενεργοποιητών, της μονάδας ελέγχου, της μνήμης και της μονάδας επικοινωνίας (Εικ. 7). Οι μετατροπείς μπορούν να παρομοιαστούν με αισθητήρες που ανιχνεύουν διάφορα μεγέθη, όπως θερμοκρασία, ποσοστό υγρασίας κ.λπ. Μεταδίδουν τα συλλεγμένα δεδομένα στους ενεργοποιητές. Μεταδίδουν τα συλλεγμένα δεδομένα στους ενεργοποιητές, οι οποίοι έχουν τη δυνατότητα να δρουν στο περιβάλλον στο οποίο βρίσκονται. Ένα παράδειγμα αυτής της ανταλλαγής πληροφοριών θα μπορούσε να είναι ένας ανιχνευτής καπνού (μετατροπέας) που, ανιχνεύοντας την παρουσία διοξειδίου του άνθρακα στον αέρα, ενημερώνει τον ενεργοποιητή για αυτό το ενδεχόμενο· ο ενεργοποιητής θα μπορούσε τότε να ενεργοποιήσει έναν συναγερμό.

Η μονάδα που λειτουργεί ως γέφυρα μεταξύ μετατροπέων και ενεργοποιητών είναι η μονάδα ελέγχου, η οποία έχει τη δυνατότητα να μετατρέπει το ηλεκτρικό σήμα του μετατροπέα σε ψηφιακό σήμα που μπορεί να διαβαστεί από το λογισμικό του ενεργοποιητή. Οι μονάδες μνήμης, από την άλλη, φιλοξενούν τον εκτελέσιμο κώδικα του λειτουργικού συστήματος και της εφαρμογής, καθώς και τα δεδομένα που συλλέγονται από τους αισθητήρες και επεξεργάζονται από την εφαρμογή (Zanella, Zorzi, 2016, σελ. 106). Τέλος, η μονάδα επικοινωνίας επιτρέπει σε όλα τα στοιχεία της λειτουργικής ενότητας να επικοινωνούν, με τα ραδιοκύματα να αποτελούν το προτιμώμενο κανάλι.

Diagram

Description automatically generated

Εικόνα 9 - Λειτουργικό σύστημα WSN (Zanella, Zorzi, 2006, σελ. 105)