2022 – thời kỳ của Internet vạn vật, mọi hoạt động của chúng ta gần như đều chịu sự tác động và chi phối của Internet và hệ thống IoT. Thế nhưng, bạn đã hiểu rõ IoT là gì và hệ thống IoT hoạt động như thế nào chưa? Nếu chưa thì đây chắc là bài viết bạn không thể bỏ qua.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu xem cách thức hoạt động của hệ thống IoT sẽ như thế nào và cách mà nó chi phối mọi hoạt động của con người ra sao nhé!
Mục lục
IoT là gì?
Trước khi tìm hiểu xem hệ thống IoT hoạt động như thế nào, hãy cùng OhStem tìm hiểu xem IoT là gì trước đã nhé!
IoT hay còn gọi là Internet of Things, đang thay đổi cách chúng ta sống và làm việc. Nó đề cập đến các thiết bị và đồ vật hàng ngày được kết nối với Internet, với mục tiêu thu thập và trao đổi dữ liệu. Trên thực tế, IoT là một mô hình, trong đó các đối tượng của cuộc sống hàng ngày sẽ được kết nối và trao đổi với nhau thông qua Internet.
Hệ thống IoT hoạt động như thế nào?
Tất cả các hệ thống IoT hoàn chỉnh đều giống nhau ở điểm chung là chúng thể hiện sự tích hợp của bốn thành phần riêng biệt:
- Cảm biến/thiết bị
- Kết nối
- Xử lý dữ liệu
- Giao diện người dùng
OhStem sẽ phác thảo ý nghĩa của từng thành phần, và cách chúng kết hợp với nhau để tạo thành một hệ thống IoT hoàn chỉnh để bạn hiểu hơn về hệ thống IoT.
1) Cảm biến/Thiết bị
Cảm biến và thiết bị là một thành phần quan trọng và không thể thiếu trong hệ thống IoT. Chúng được sử dụng để thu thập dữ liệu từ môi trường.
Ở đây, chúng tôi đồng nhất cảm biến và thiết bị, vì nhiều cảm biến và thiết bị có thể được kết hợp với nhau hoặc cảm biến có thể là một phần của thiết bị.
Ví dụ: Điện thoại của bạn là một thiết bị có nhiều cảm biến (máy ảnh, gia tốc kế, GPS…), nhưng điện thoại của bạn không chỉ là một cảm biến vì nó còn có thể thực hiện nhiều hành động khác nhau. Tuy nhiên, cho dù đó là một cảm biến độc lập hay một thiết bị đầy đủ, trong bước đầu tiên này, dữ liệu đang được thu thập từ môi trường bởi một thứ gì đó.
2) Kết nối
Tiếp theo, dữ liệu đó được gửi đến đám mây, nhưng nó cần một cách để có thể đến được đám mây đó! Các cảm biến/thiết bị có thể được kết nối với đám mây thông qua nhiều phương thức như:
- Mạng di động
- Vệ tinh
- WiFi
- Bluetooth
- Mạng diện rộng công suất thấp (LPWAN)
- Cổng/bộ định tuyến
- Kết nối trực tiếp với Internet qua Ethernet.
Mỗi tùy chọn đều có sự khác biệt về mức tiêu thụ điện năng và phạm vi. Không có kết nối nào là tốt nhất, điều này phụ thuộc vào ứng dụng IoT cụ thể, nhưng tất cả chúng đều hoàn thành cùng một nhiệm vụ: đưa dữ liệu lên đám mây.
>>> Các bé có thể tìm hiểu thêm về cách thức hoạt động của hệ thống IoT thông qua bộ đồ chơi Thành phố thông minh City:Bit
3) Xử lý dữ liệu
Khi dữ liệu được đưa lên đám mây, phần mềm sẽ thực hiện một số xử lý trên đó. Các xử lý này có thể rất đơn giản, chẳng hạn như kiểm tra xem nhiệt độ có nằm trong phạm vi an toàn hay không. Hoặc chúng cũng có thể rất phức tạp, chẳng hạn như sử dụng thị giác máy tính trên video để xác định các đối tượng khả nghi.
Nhưng điều gì sẽ xảy ra khi nhiệt độ quá cao hoặc nếu có kẻ gian đột nhập vào tài sản? Đó chính là nhiệm vụ của giao diện người dùng mà chúng ta sẽ tìm hiểu ở phần tiếp theo.
4) Giao diện người dùng
Sau cùng, những thông tin sau khi được xử lý hữu ích cho người dùng sẽ được thông báo theo nhiều cách khác nhau, có thể bằng tin nhắn, email, văn bản, thông báo,…
Người dùng có thể có một giao diện riêng, cho phép họ chủ động đăng ký trên hệ thống.
Ví dụ: người dùng có thể kiểm tra các nguồn cấp dữ liệu video trên các thuộc tính khác nhau, thông qua ứng dụng điện thoại hoặc trình duyệt web.
Tuy nhiên, tùy thuộc vào ứng dụng vIoT, người dùng cũng có thể thực hiện các hành động gây ảnh hưởng đến hệ thống.
Ví dụ: người dùng có thể điều chỉnh nhiệt độ trong kho lạnh từ xa, thông qua một ứng dụng trên điện thoại.
Ngoài ra, một số hành động cũng có thể được thực hiện tự động hoá, ví dụ như:
- Thay vì đợi bạn điều chỉnh nhiệt độ, hệ thống có thể tự động làm điều đó thông qua các quy tắc được xác định trước
- Thay vì chỉ gọi cho bạn để cảnh báo bạn về kẻ xâm nhập, hệ thống IoT còn có thể tự động thông báo cho các đội bảo mật hoặc các cơ quan chức năng có liên quan.
Các thiết bị IoT hoạt động như thế nào?
Hiện nay, điện thoại thông minh đóng một vai trò lớn trong IoT vì nhiều thiết bị IoT có thể được điều khiển thông qua một ứng dụng trên điện thoại thông minh.
Ví dụ: bạn có thể sử dụng điện thoại thông minh để giao tiếp với bộ điều nhiệt thông minh, để chúng cung cấp nhiệt độ hoàn hảo cho bạn khi bạn đi làm về. Điều này có thể loại bỏ hệ thống sưởi hoặc làm mát không cần thiết khi bạn đi vắng, giúp bạn tiết kiệm chi phí về điện.
Các thiết bị IoT chứa các cảm biến và bộ xử lý máy tính mini, hoạt động dựa trên dữ liệu được các cảm biến thu thập thông qua máy học. Máy học là khi máy tính học theo cách tương tự như con người – bằng cách thu thập dữ liệu từ môi trường xung quanh chúng. Dữ liệu này có thể giúp máy tìm hiểu sở thích của bạn và tự điều chỉnh cho phù hợp. Máy học là một loại trí tuệ nhân tạo giúp máy tính có thể tự học mà không cần ai đó lập trình.
>>> Tham khảo thêm bài viết: Top 10 ngôn ngữ lập trình IoT đáng học nhất 2021
Kết luận lại
Qua bài viết trên, chắc hẳn bạn cũng đã phần nào hiểu được cách thức hoạt động của hệ thống IoT sẽ như thế nào rồi đúng không? IoT đã thay đổi hoàn toàn cuộc sống của chúng ta, và trong tương lai nó sẽ còn phát triển hơn nữa. Biết tận dụng điểm mạnh của IoT sẽ giúp bạn trở thành một con người hiện đại hơn, cuộc sống của bản thân cũng trở nên dễ dàng hơn rất nhiều lần. OhStem hy vọng rằng bài viết này sẽ mang lại nhiều thông tin bổ ích cho quý bạn đọc, mọi thắc mắc xin vui lòng liên hệ với chúng tôi tại đây.
Để tìm hiểu thêm về các đồ chơi, giáo cụ STEAM cho bé, vui lòng liên hệ OhStem qua:
- Fanpage: https://www.facebook.com/ohstem.aitt
- Hotline: 08.6666.8168
- Youtube: https://www.youtube.com/c/ohstem
OhStem Education – Đơn vị cung cấp công cụ và giải pháp giáo dục STEAM cho mọi lứa tuổi tại Việt Nam
