Найти в Дзене
Silenius

Как сетевой мир меняет реальный.

Ядро умного пространства
Ядро умного пространства

Современный мир как показали последние энергетические кризисы не готов полностью отказаться от органического топлива, как бы глупо это не было. За столетие сформировались в мире нефтяная и газовая индустрия которая тратит запасы земли - нефть и газ, заполняя карстовые пустоты выкачанных месторождений водой.  Нефтяные месторождения создавались долгое время природой, но по официальным  разведанным данным нефти едва ли хватит на 50 лет.

Многое из этого упоминал Элвин Тоффлер в книге "Третья волна". Будущее наступает независимо от нашей готовности к нему, не можешь остановить - значит надо возглавить. Простые затратные вещи уходят в прошлое то, что стоит больших энергозатрат уходит в прошлое, громоздкое мало функциональное уходит в прошлое. Тонкое маленькое и многофункциональное побеждает.  Проигрывают органические топлива, проигрывают не возобновляемые источники энергии, наиболее выгодны источники которые никогда не иссякнут солнце, ветер, тепло земли,  приливы и отливы. Обычные машины с тепловыми двигателями никому уже не интересны - это аналоговые агрегаты, механические динозавры.

Сейчас происходит увеличение выработки количества электрической энергии которая необходима для зарядки электрокаров, а значит возникает дилемма перед человечеством использовать то, что есть по привычному ходу вещей или запустить работу разума на полную для того, чтобы изобрести новые станции, использующие энергию солнца, ветра, приливов и отливов.  

Возможно проблема в том, что поля солнечных электростанций будут занимать слишком много земли, которая так необходима мегаполисам для перспективной застройки, однако человечество нашло выход сотню лет назад когда в городских кварталах стала доминантной многоэтажная застройка, которую от фундамента до крыши можно покрыть солнечными панелями.

Однако для того, что бы  повысить использование энергии ее надо эффективно вырабатывать. Как вырабатывать энергию эффективно пока не совсем понятно хотя бы в рамках жилого дома, покрыть как писал выше все окна и наружные стены солнечными панелями для зарядки аккумуляторов, для использования их в вечернее время суток, а лучше вообще убрать ночь и вечер.

Повышение потребления энергии, должно нивелироваться ее экономным использованием, полное отключение потребления - ждущий режим при отсутствии человека, использование низко потребляющих светильников,  специальных панелей которые могут как светить, так и заряжаться от света.

Принимая -  это во внимание сейчас необходимо наукой и техникой разработать и применить концепцию вертикальных солнечных панелей или, чтобы здания многоэтажек, комплексов - эти гиганты из стекла и бетона всей своей поверхностью могли вырабатывать и аккумулировать тепло и электричество полученные от солнечной энергии. Все это можно сделать если заставить работать здания как единую вычислительную систему.

В современном мире такие  системы автоматизации внедряются повсеместно в их основе лежит интернет вещей. Интернет вещей - сетевая концепция, в которой все устройства переведены на цифровое взаимодействия друг с другом и с ядром системы в целом. Интернет вещей представляет из себя сеть со множественной топологией и большой периферией, в которую входят в рамках жилого дома бытовые приборы, системы охранной и пожарной сигнализации, системы микроклимата здания, исполнительные устройства, моторы, сервоприводы, клапана, системы беспроводной зарядки автомобилей и прочее.

Система автоматизации и интернета вещей включает периферийные устройства,  центральный сервер - процессор (обработка и хранение данных), саму сеть как проводную, так и беспроводную, и многие датчики, роутеры, маршрутизаторы, коммутаторы, накопители данных, экраны, устройства контроля доступа и блоки сопряжения с перевода аналогового сигнала в цифровой, устройство оповещения и диспетчеризации. В такой сети возможно применение различных протоколов типа Modbus, Openterm, Uart.

Топология интернета вещей-это также всякая бытовая техника в этой сети, автомобиль напичканный электроникой беспроводной, управления климатом, систем рекуперации тепла с использованием ионизации, очистка воздуха, подготовка и приготовление воды при необходимости.

Главная задача интернета вещей экономить время и ресурсы всего мира в целом до небольшого дома.

Крупная бытовая техника имеет возможность подключиться к WI-FI сети или уже имеет в своем устройстве 3G модем который позволяет запускать машину удаленно, а также контролировать параметры стирки. Для примера хочу представить машинку IMESSA S14IMIELS8XXA которая имея установленный 3G модем через приложение на телефоне позволяет выбрать параметры стирки и запустить процесс.

IMESSA
IMESSA

Бытовая техника фирмы Redmond позволяет подключаться к WI-FI сети духовкам и мультиваркам для возможности запуска удаленного приготовления и выбора программы приготовления. Такая бытовая техника имеет доступ к сети обмена данных. В ближайшее время как следующий этап появления по-настоящему интеллектуальной техники, которая сама сможет оценивать предпочтения пользователя и на основании этих предпочтений осуществлять заказ продуктов в магазине. Такой холодильник фиксирует количество продуктов, отслеживает необходимость заказа продуктов, и передает информацию в торговую сеть для доставки. Раньше это казалась фантастика, но теперь реальность.  Будут ли умнее люди от наличия этих умных  устройств? Поживем - увидим.

Интернет вещей занимает все большое пространство вещественного мира, многие вещи мы можем уже увидеть в сети которые раннее в ней не могли присутствовать.  Помимо готовых решений есть вещи аналоговые, которые не перешли в цифровую плоскость, такие как обычные плиты, световые приборы, посудомойки, холодильники. Эти вещи применяются в повседневной бытовой жизни повсеместно.

Создание средств автоматизации стало практически применимым при широком использовании микрокомпьютеров.  Таких как Orange PI, Rashberry PiB, Arduino, ESP 8266 при помощи таких одноплатных компьютеров довольно удобно и качественно получиться выполнить простые устройства, на которых строиться вся домашняя автоматизация.

Вшивая (интегрируя) такой контроллер в любое аналоговое устройство можно получить цифровое устройство, которое передает показания и принимает команды. К примеру, в стиральную машину можно интегрировать Arduino Nano, или вшить её в мультиварку.

После такого вшивания их также можно подключить к сети, вдохнув цифровую жизнь в аналоговые устройства при помощи Orange Pi и Arduino мы получим огромный спектр ретро устройств интернета вещей, однако в отличии от развлекательного и медийного сегмента интернет вещей будет носить функции контроля и утилитарности пространства.

Также важна задача повышения эффективности работы аналоговых устройств до превращения их в цифровые. Основная идея интернета вещей сделать пространство вокруг нас цифровым.

Пример интеграции Arduino
Пример интеграции Arduino

Для примера рассмотрим как это будет работать это цифровое пространство - Умные устройства будут готовы к приходу человека в дом они должны заранее идентифицировать подход человека к дому для того, чтобы запустить зоны помещения в работу. Можно разделить проникновение человека в дом на несколько зон.

Человек по дороге домой пересекает определенные зоны сигнал от которых поступает на центральный контроллер, далее по алгоритму запускает необходимые устройства.

Центральный контроллер также дает команду на приготовление пищи, запускается умная мультиварка и варит, к примеру кашу по заранее задуманной программе с учетом прибытия домой пока человек подходит пища уже готова или подогревается. Тоже самое делает и холодильник. Холодильник при окончании продуктов дает информацию в сервис об их заказе. Применение таких не сложных вещей очень сильно разгрузят жизнь человека в которой так много времени уходит на обслуживание собственной жизнедеятельности.

И вот человек зашел включилось освещение в коридоре и открывается дверь. Запускается музыка, происходит запуск ленты RSS. Отслеживание в выпуске новых сообщений и видео, обновлений. Также извещение об основных параметрах дома, заряда батарей, процент заряда аккумуляторов, температуры, давления, наличие о посетителях с камер наблюдения.

Регулирование температуры пола контроллером умного дома
Регулирование температуры пола контроллером умного дома

Концепция интернета вещей включает наличие умного дома и умного автомобиля. Умных часов и браслетов для монитора давления и пульса, в случае изменения состояния организма мгновенно приходит сигнал в экстренные службы с отправкой координат человека для того, чтобы ему помочь, или, к примеру сделать дефибрилляцию сердца. Применение монитора здоровья он будет кредиткой паспортом, здесь заложена вся информация о человеке. При наличии такого браслета человек может завести машину, открыть дом и использовать деньги.

Такой браслет имеет регистратор пульса, кардио монитор, в наличии должна быть беспроводная зарядка. Он важен для занятия спортом и сжигания жира, контроль досуга систематизация тренировок, идентификация согласно биометрическому чипу браслета. Другой человек не оденет браслет кроме собственника. Также такой браслет дает информацию о нарушении контрольных зон, посещения нежелательных сайтов в итоге он будет персональным черным ящиком человека.

Умный браслет предложит заняться спортом, тренажер скинет данные о количестве упражнений. Тренер не будет нужен - будет виртуальный тренер, велосипеды тоже станут вести лог имея свой черный ящик. Однако в этом и есть огромная угроза тотального шпионажа и слежки за людьми по всему миру.  Следовательно, необходимо сделать так, чтобы человек не утратил свободу никогда.

Наличие такого браслета подает информацию о том, что пользователь пришел, включиться свет, запустится компьютер и кондиционер, подогреется сиденье офисного кресла, при подходе к машине настроиться сиденье под водителя, машина заведётся включиться любимая музыка, настроиться жесткость подвески. Такие мелочи упростят жизнь миллиардам.

На одежде человека можно расположить много температурных датчиков и сделать вещи с тепловыми волокнами которые при попадании в зону человека будут включаться и греть, его тело. Эффект микроволновой печи волокна в одежде работают как нагреватель, нагреваясь и нагревая тело человека или индукционный нагрев, тогда отпадает необходимость любого отопления даже в машине.Тогда не надо никакого отопления. Дома может быть около пяти плюса, а на одежде человека плюс 26 градусов.

Для достижения оптимального использования ресурсов при отсутствии человека жизнеобеспечения дома переходит в режим гибернации почти полной остановки с целью сохранения ресурсов. Таким наглядным примером являются машины глохнут в пробках. Человек покидает помещение - помещение умирает поддерживается только необходимый микроклимат.

Далее рассмотрим транспорт  и идею цифровизации автомобиля.

В доме стоит сервер - авто подъехало обменялось данными с устройством умного дома. Умный дом записал информацию о пробеге, дате следующего ТО, о износе деталей, уровне масла, давления в шинах, температуре охлаждающей жидкости и температуре в салоне. Такой автомобиль можно удаленно завести или заглушить.

Система сама сможет подобрать по штрих коду изношенную деталь, самой записаться на сервис, подключить к шине CAN, считать информацию о пробеге, залить данные на сервер с видеорегистратора, данные с радара о камерах, данные о телефонных переговорах, маршрут и музыкальные предпочтения.

В случае аварийной поломки или катастрофы система в машине делает оповещение в экстренные службы и заинтересованным лицам, также в случае автокатастрофы передается запись видео файла и отправляться координаты места в экстренные службы.

Магнитола в машине сама будет искать и скачивать музыку на основе ваших предпочтений. Машина будет отслеживать стиль вождения и предлагать нам дополнительные опции с учетом этого к примеру более качественны тормоза, спойлер, дополнительные подушки, сигнальные лампы и окрас, определенную подвеску.

Автомобили будущего это машины на атомном топливе или на аккумуляторах, которые умеют констатировать износ как   отдельных частей автомобиля так и планировать очередное то сами выбирая время и приезжая на станцию обслуживания.  На которой эти работы будут уже выполняться роботами.

В качестве заключения.

Самое главное автоматизировать человеческое время, это необходимо для жесткого распорядка дня человека, который включает в себя постоянные напоминание и постоянный анализ выполненных и оставшихся задач. Автоматизация времени, по сути, прорыв. К примеру, человек сел в праздности и тут же включился таймер для того, чтобы человек встал и стал дальше решать поставленную задачу. В этом мире главными будут те, кто будет создавать контент, кто будет создавать умные устройства. Это программисты техники инженеры слитые в одну специальность творцы электронного мира. Все остальные люди будут зависимыми рабами от контента, клиповой информации, медиаресурсов. Многие продолжат зависеть от сети электричества, но и электричество можно будет отключить удаленно.

Крайне важно автоматизировать рутинные однообразные процессы.

В итоге для того, чтобы организовать себя необходимо организовать пространство и время. Для этого необходимо начинать прямо с мелочей организовывать пространство и время при помощи автоматизации. Автоматизация основа аутсорсинга быта. Аутсорсинг быта разгрузка оперативной памяти человека. Долгосрочной и кратковременной памяти. Организация времени — это больше чем тайм менеджмент. Тайм менеджмент — это когда гора дел которая делаться в небольшой промежуток времени. Это мощность человека выполнение многих единиц работы в малые промежутки времени. К примеру, тайм менеджмент имеет конкретный промежуток времени, например день — это часто граничит с перегрузкой и все это в итоге сваливаться в перегрузку и в суету.

Значит из жизни необходимо убирать дела, которые можно перепоручить машине, которые можно выполнять автоматически. Большинство рутинных дел происходят с постоянной эпизодичностью, они просто просят их автоматизировать.

Спасибо за внимание и жду Ваших комментариев.