Svet Internetu vecí

česky San iago Sil es e Jo di Salaza S ě In e ne u ěcí Ten o p ojek byl ealizo án za inanční podpo y E opské unie. Za obsah publikací odpo ídá ýlučně au o . Publikace (sdělení) ne ep ezen ují názo y E opské komise a E opská komise neodpo ídá za použi í in o mací, jež jsou jejich obsahem. Mode nisa ion o VET h ough Collabo a ion wi h he Indus y Náze díla: S ě In e ne u ěcí Au o : San iago Sil es e, Jo di Salaza Přeložil: Ma ek Ne uda Vydalo: České ysoké učení echnické P aze Fakul a elek o echnická Kon ak ní ad esa: Technická 2, P aha 6 Tel.: +420 224352084 Tisk: (pouze elek onicky) Poče s an: 28 Edice ( ydání): 1. ydání, 2019 MoVET Mode nisa ion o VET h ough Collabo a ion wi h he Indus y h ps://mo e . el.c u .cz Ten o p ojek byl ealizo án za inanční podpo y E opské unie. Za obsah publikací odpo ídá ýlučně au o . Publikace (sdělení) ne ep ezen ují názo y E opské komise a E opská komise neodpo ídá za použi í in o mací, jež jsou jejich obsahem. VYSVĚTLIVKY De inice Zajíma os Poznámka Příklad Sh nu í Výhody Ne ýhody E=m·c 2 i ANOTACE Ten o modul popisuje s ě In e ne u ěcí z anglického In e ne o Things (IoT). Předs a uje hla ní echnologie použí ané In e ne u ěcí spolu s pla o mami a IoT zařízeními. Seznam eálných aplikací In e ne u ěcí je u eden p o několik ypických oblas í IoT. CÍLE Po s udiu oho o modulu budou s uden i seznámeni s ýznamem In e ne u ěcí. Budou obje o a ýhody no ých echnologií mobilních ele onů, s ejně jako nejběžnější bezd á o é komunikační echnologie p o ealizaci no ých aplikací In e ne u ěcí. LITERATURA [1] Jo di Salaza , San iago Sil es e. IoT. Techpedia. 2017. 31. ISBN 978-80-01-06232-6. [2] Alb eem, Mahmoud AM, e al. G een in e ne o hings (IoT): An o e iew. In Sma Ins umen a ion, Measu emen and Applica ion (ICSIMA), 2017 IEEE 4 h In e na ional Con e ence on. IEEE, 2017. p. 1-6. [3] S ephen E. Dee ing and Robe M. Hinden. RFC 2460, In e ne P o ocol, Ve sion 6 (IP 6) Speci ica ion. 1998. Es 3 [4] Cons andinos X. Ma omous akis Geo ge Mas o akis, Jo di Mongay Ba alla. In e ne o Things (IoT) in 5G Mobile Technologies. 2016. ISBN: 978-3-319-30911-8. [5] C. Zhu, Vic o C. M. Leung, L. Shu and Edi h C.-H. Ngai. G een In e ne o Things o Sma Wo ld. 2015. IEEE Access 3:1-1. Es 6 [6] ETSI. A chi ec u e enhancemen s o acili a e communica ions wi h packe da a ne wo ks and applica ions, 3GPP TS 23.682. 2018. 109. [7] Pa il, M. S. A., & Mish a, M. P. Imp o ed mobicas ou ing p o ocol o minimize ene gy consump ion o unde wa e senso ne wo ks. In e na ional Jou nal o Resea ch In Science & Enginee ing. 2017. 3. [8] F. Samie, L. Baue , J. Henkel. IoT echnologies o embedded compu ing: a su ey. IEEE Xplo e, 2016. 10. [9] M.Ball e. He e’s wha he in e ne o hings will need o eally wo k. Business Inside , 2014. h p://www.businessinside .com/wha - he-in e ne -o - hings-will-need- o- eally- wo k-2014-5 [10] Libelium, h p://www.libelium.com/ [11] K. Rose, S. Eld idge, L. Chapin. The in e ne o hings: An o e iew. The In e ne Socie y (ISOC), 2015. 80. [12] Manyika, James, Michael Chui, Pe e Bisson, Jona han Woe zel, Richa d Dobbs, Jacques, Bughin, and Dan Aha on. “The In e ne o Things: Mapping he Value Beyond he Hype.” McKinsey Global Ins i u e, June 2015. [13] O idiu Ve mesan, Pe e F iess. In e ne o hings – Con e ging echnologies o sma en i onmen s and in eg a ed ecosys ems. Ri e Publishe s, 2013. 363. ISBN: 978-87- 92982-96-4 (E-Book) [14] Zeinab Kamal Aldein Mohammed, Elmus a a Sayed Ali Ahmed. In e ne o hings applica ions, challenges and ela ed u u e echnologies. Wo ld Scien i ic News, 2017. 23. ISSN 2392-2192. [15] M. Hun e , R. Smi h, M. Schipanski, L. A wood, D. Mo ensen. Ag icul u e in 2050: Recalib a ing a ge s o sus ainable in ensi ica ion. BioScience, 2017, 6. Obsah 1 Ú od ....................................................................................................................................... 7 2 In e ne o ý P o okol ............................................................................................................ 9 2.1 IoT Pla o my ........................................................................................................... 11 3 5G a IoT .............................................................................................................................. 13 4 IoT Zařízení ........................................................................................................................ 15 5 Aplikace a případo é S udie ............................................................................................. 17 5.1 Chy á měs a ............................................................................................................. 19 5.2 Chy á domácnos (a budo y) .................................................................................. 20 5.3 Chy é ži o ní p os ředí ............................................................................................ 22 5.4 Chy á ene gie a chy é sí ě (sma g id) .................................................................. 24 5.5 Chy é zeměděls í a a maření ................................................................................ 25 5.6 Chy ý p ůmysl a chy á ý oba ............................................................................... 27 5.7 Chy é zd a o nic í ................................................................................................. 28 7 1 Ú od Ta o kapi ola popisuje něk e é důleži é aspek y e s ě ě In e ne u ěcí. Jak bylo u edeno [1], In e ne ěcí (IoT) je síť yzických objek ů, zařízení, dop a ních p os ředků, budo a dalších objek ů, k e é obsahují elek oniku, so wa e, senzo y a síťo é připojení, což umožňuje ěm o objek ům sh omažďo a da a a na zájem si je posíla . Na In e ne ěcí se poslední době zaměřuje nemalá pozo nos . Je základem p o posky o ání dří e nepředs a i elných služeb p opojením " ěcí", jako jsou senzo y, akční členy (nebo aké ak uá o y, jedná se o echnické zařízení, k e é přenáší ýs upní signál z egulá o u do egulo ané sous a y, příkladem je mo o , en il, apod.), zařízení spo řební elek oniky, dop a ní p os ředky a domácí spo řebiče, do In e ne u. Komunikace mezi zařízeními IoT a sys émy přes In e ne umožňuje, aby IoT zařízení byly o ládané a řízené zdáleně, a o pomocí exis ující in as uk u y sí í, což y áří příleži os i p o ě ší in eg aci yzického s ě a a počí ačo ých sys émů. Využi í In e ne u ěcí ede ke zlepšení e ek i i y a přesnos i daného p ocesu a aké k ekonomickému přínosu (např. snížení nákladů na y ápění pomocí egulace opení, žaluzií, apod.). In e ne ěcí Pole působnos i nasazení IoT aplikací je elice ši oké. Technologie IoT umožňuje ozšiřo a in e akci dop a ních p os ředků s lidmi nebo okolním p os ředím: in eligen ní řidič (služby umožňující pomoc řidičům), p opojené lodě (služby p o lepší komunikaci lodí) nebo sledo ání dop a ních p os ředků. Na íc IoT umožňuje zlepši yuži í yzických p os o , jako jsou in eligen ní budo y, chy é domácnos i či obchody. Exis uje aké ši oká škála aplikací oblas i zd a o nic í, jako například příjem pacien ů chy ých nemocnicích, dálko é sledo ání zd a í 8 pacien ů ( elemedicína) či diagnos ika zařízení. Dnes již lze IoT aplikace naléz chy ých měs ech jako například au oma ické řízení eřejného os ě lení, pa ko ání, odpado é hospodářs í, sledo ání dop a y nebo ži o ního p os ředí [2]. Příkladem je inicia i a Sma Ci y, jejíž hla ní pozo nos je zaměřena na zlepšení ži o a občanů měs (sledo ání a in e p e ace s a u a yuží ání maje ku měs a, op imalizace dop a y, apod.). V ekosys ému IoT jsou dnešní době elmi populá ní zařízení, k e á se označují jako nosi elná elek onika (wea ables) a aké chy á zařízení jako jsou chy é hodinky a chy é b ýle (b ýle p o i uální a ozšířenou eali u, obecně se jedná o b ýle s elek onikou). K omě oho exis uje mnoho aplikací oblas i bezpečnos i a přís upo ých sys émů. Na d uhé s aně se echnologie IoT yuží á aké k op imalizaci a zdokonalení p o ozních p aco ních p ocesů a ýkonů ak, aby bylo možné z ýši p oduk i i u nej ůznějších p ůmyslo ých aplikacích. Zk a ka M2M (Machine o Machine) označuje zařízení, k e á jsou na zájem p opojena, zaznamená ají událos i, k e ými jsou ypicky hodno y měření dané eličiny, a posílají a o da a sk z síť do aplikace, k e á a o da a překládá do yuži elné in o mace. 9 2 In e ne o ý P o okol Jak je popsáno [1], IP (In e ne P o ocol) u čuje echnický o má pake ů a pole p o ad eso ání šech zařízení připojených p os řednic ím komunikační sí ě, om o případě In e ne u. IP 6 (In e ne P o ocol e ze 6) je nejno ější e ze p o okolu IP, komunikačního p o okolu, k e ý posky uje iden i ikační a lokalizační sys ém p o počí ače sí ích a smě uje da o ý p o oz přes In e ne . Aby bylo možné připoji libo olné zařízení k In e ne u, je nu né danému zařízení přiřadi IP ad esu. P ní e zí eřejně použí aného in e ne o ého p o okolu byla IP 4 (In e ne P o ocol e ze 4). Ten o p o okol byl y ořen agen u ou De ense Ad anced Resea ch P ojec s Agency (DARPA). IP 4 zah nuje ad eso ací sys ém, k e ý použí á číselné iden i iká o y ses á ající z 32 bi ů. Použi í ad es s délkou 32 bi ů omezuje celko ý poče možných ad es na přibližně 4,3 milia d ad es p o zařízení připojená k In e ne u po celém s ě ě. Očeká aný poče zařízení připojených k In e ne u p os řednic ím IoT zařízení bude b zy ě ší než poče ad es posky o aných p o okolem IP 4. Agen u a odpo ědná za s anda dizaci in e ne o ého p o okolu IETF (In e ne Enginee ing Task Fo ce) začala p aco a na no é e zi in e ne o ého p o okolu již oce 1998: IP 6 má nah adi p o okol IP 4 a byl pop é o málně popsán e speci ikaci RFC 2460 [3]. IP 6 použí á o má ad esy s délkou 128 bi ů, což posky uje ad esní p os o o 2128 nebo přibližně o 3,4x1038 ad esách, a o je přibližně 8x1028 k á íce než IP 4. Za ímco z yšo ání ad esního p os o u je jedním z nejdůleži ějších ýhod IP 6, exis ují další důleži é echnologické změny p o okolu IP 6, k e é zlepší p o okol IP: snadnější sp á a, lepší smě o ání přenosu mul icas , jednodušší o má hla ičky, e ek i nější smě o ání, implemen o aná au en izace a podpo a och any osobních údajů. Ad esy IP 6 jsou ep ezen o ány osmi skupinami č yř hexadecimálních číslic. Ty o skupiny jsou odděleny d oj ečkami, ale exis ují i me ody zk ácení é o plné no ace. Fo má hla ičky p o okolu IP 6 je u eden Tab. 1. 16 Bloko é schéma IoT zařízení [8] Ve sku ečnos i jsou y o bloky společné p o mnoho zařízení, k e á dnes exis ují na hu. IoT zařízení šak musí obsaho a jiné, zejména zdálené, unkce, jako například [9]: • Ene ge ická účinnos : Může bý ob ížné, nákladné nebo nebezpečné zajis i přís up k nabíjení nebo ýměně ba e ií mnoha IoT zařízení. P o o zde y s á á po řeba p o ozuschopnos i IoT zařízení po delší dobu nebo bezobslužného p o ozu nebo pe iodického p obouzení IoT zařízení p o přenos da . • E ek i i a nákladů: Objek y, k e é obsahují IoT zařízení, mohou bý obecně dis ibuo ány. Příkladem jsou IoT zařízení po a inářských p oduk ech, k e é signalizují p ošlé da um spo řeby. Dů az je kladen na nízkou cenu pořízení a aké nasazení ěch o IoT zařízení. • K ali a a spolehli os : IoT zařízení mohou p aco a ná očných enko ních podmínkách, a o i dlouhodobě. • Bezpečnos : Zařízení IoT mohou přenáše ci li é nebo egulo ané in o mace a ch áni je před neop á něným přís upem. 17 5 Aplikace a případo é S udie Je p ak icky nemožné předs a i si plný po enciál IoT aplikací. Po enciální aplikace jsou če né a ozmani é a přesahují pouhé připojení s anda dních zařízení, jako jsou s olní počí ače, no ebooky, able y a chy é ele ony do sí ě. V současné době exis uje ši oká škála IoT aplikací, k e é pok ý ají mnoho oblas í, jako jsou chy á měs a, in eligen ní budo y, zeměděls í, au omobilo á komunikace, dop a a a mobili a, p ůmysl a zd a o nic í, en i onmen ální a sociální aspek y. IoT aplikace [10] Po enciál IoT aplikací slibuje ans o maci mnoha aspek ů našeho ži o a [11]. No á IoT zařízení, jako jsou chy é spo řebiče, komponen y p o domácí au oma izaci a zařízení p o sp á u ene gie, nás posunují k izi chy é domácnos , k e á nabízí ě ší bezpečnos a ene ge ickou účinnos . Jiná osobní IoT zařízení, jako jsou nosi elné i ness ná amky, zařízení p o sledo ání zd a o ního s a u a lékařské přís oje s možnos í připojení k In e ne u, mění způsob posky o ání zd a o ní péče. Ta o echnologie slibuje, že bude přínosná p o osoby se zd a o ním pos ižením a s a ší osoby, což umožní z ýšenou ú o eň nezá islos i a k ali y ži o a za ozumnou cenu. Sys émy In e ne u ěcí, jako jsou dop a ní p os ředky s možnos í připojení na In e ne , in eligen ní dop a ní sys émy a senzo y zabudo ané do silnic a mos ů, nás přibližují k myšlence chy ých měs , k e é pomáhají minimalizo a dop a ní zácpy a spo řebu ene gie. Technologie IoT nabízí možnos ans o mo a 18 zeměděls í, p ůmysl, ý obu a dis ibuci ene gie z ýšením dos upnos i in o mací hodno o ém ře ězci ý oby pomocí senzo ů připojených k sí i In e ne . Řada společnos í a ýzkumných o ganizací nabídla ůzné předpo ědi po enciálního dopadu IoT na In e ne a ekonomiku následujících le ech. Například společnos Cisco předpo ídá, že do oku 2019 bude íce než 24 milia d IoT objek ů. Společnos Mo gan S anley do oku 2020 předpokládá 75 milia d připojených zařízení k sí i In e ne . Huawei předpo ídá do oku 2025 100 milia d IoT připojení. McKinsey Global Ins i u e odhaduje inanční dopad IoT na s ě o ou ekonomiku ozmezí 3,9 až 11,1 bilionů dola ů do oku 2025. P o odhad po enciálního ekonomického dopadu IoT napříč ekonomikami zohlednil McKinsey Global Ins i u e mí ů přije í IoT, ekonomické a demog a ické endy a p a děpodobný ý oj echnologií příš ích 10 le ech [12]. V následujících ods a cích u ádíme něk e é z ěch o aplikací, k e é blízké budoucnos i mohou mí elký li na naše ži o y. To o je jen omezený popis, k e ý šak umožňuje předs a i si šechny možné no é aplikace a služby, k e é by IoT mohl posky nou . 19 5.1 Chy á měs a K dnešnímu dni můžeme nají ůzné de inice chy ého měs a, ale s ále neexis uje žádná jednoznačně přija á de inice. Myšlenka chy ého měs a se liší s á od s á u a dokonce i mezi jedno li ými měs y. To znamená ůzné pohledy ůzných lidí zá islos i na jejich las ních po řebách, k e é y oří lepší měs o s ysokou k ali ou ži o a. V blízké budoucnos i se očeká á ychlá expanze měs ských h anic z dů odu ná ůs u poč u oby a el a oz oje in as uk u y. Velká měs a abso bují okolní malá měs a, aby y ořila megaměs a s íce než 10 miliony oby a el. Ta o sku ečnos způsobí, že se megaměs a budou y íje smě em k chy ým měs ům. Očeká á se přibližně 40 chy ých měs na celém s ě ě do oku 2025 [13]. Měs a budou na mnoha ú o ních ylepšena, budou díky echnologii IoT bezpečnější, p oduk i nější a ud ži elnější. Po řeby chy ých měs yžadují podpo u ládních dohod. Ve sku ečnos i bude ole měs ských lád klíčo á p o nasazení IoT. V následující abulce jsou u edeny něk e é příklady aplikací chy ých měs . Tab. 4 - Aplikace chy ých měs Aplikace Popis Chy é pa ko ání Sledo ání dos upnos i pa ko acích mís e měs ě Technický s a s a eb Sledo ání ib ací a echnického s a u budo , mos ů a his o ických pamá ek Hluko é mapy měs Sledo ání hladiny hluku do čených oblas ech eálném čase Chy é silnice In eligen ní dálnice s a o nými zp á ami a odchylkami zá islos i na klima ických podmínkách a neočeká aných událos ech, jako jsou nehody nebo dop a ní zácpy Dop a ní zácpa Sledo ání dop a ních p os ředků a přechodů p o op imalizaci jízdních a pěších as Chy é os ě lení Chy é a počasí přizpůsobi elné os ě lení pouličních s ě lech Odpado é hospodářs í Zjišťo ání množs í odpadků kon ejne ech p o op imalizaci sbě ných as Sledo ání pi né ody Sledo ání k ali y pi né ody e měs ech 20 5.2 Chy á domácnos (a budo y) Chy á domácnos neznamená domácnos plná no ých a šílených přís ojů nebo obo ů, ale domácnos s připojenými spo řebiči a příslušens ím, akže se zdá, že jsou o zařízení, k e á mohou jedna samos a ně, jako by měly nějakou in eligenci. Můžeme ak mlu i o chy ých žá o kách, chy ých e mos a ech, chy ých p ačkách, chy ých bezpečnos ních sys émech, a d. Donedá na byla síť Wi-Fi použí ána přede ším k p opojení elek onických zařízení, jako jsou chy é ele ony, able y, ele ize, a d. Síť Wi-Fi bude mí šak elký ýznam koncepci chy é domácnos i [14]. Připojením domácích spo řebičů k sí i Wi-Fi můžeme získa elké ýhody. Každé zařízení naší domácnos i, k e é použí á elek řinu, může bý připojeno k naší domácí sí i. Za p é bychom mohli řídi še eálném čase buď z aplikace na našem chy ém ele onu nebo able u, nebo pomocí našeho hlasu. Za d uhé, můžeme mí přís up ke šem da ům a in o macím uložených domácích spo řebičích. Chy é domácí spo řebiče nám ak mohou posky nou snadno dos upné údaje o bezpečnos i ím, že přis upují k záznamům chy ých bezpečnos ních kame nebo o ene gii sledo áním spo řeby elek ické ene gie a plynu. Za ře í, máme domácí au oma izaci. Namís o učního o ládání našich domácích přís ojů po celou dobu můžeme yuží možnos í nas a ení u in a p a idel. Myšlenka spočí á om, že naše domácnos nás a naši odinu pozná a au oma icky ykoná á činnos i na základě oho, co se domácnos i děje, bez po řeby našich kon olních příkazů. Konečně a p a děpodobně blízké budoucnos i si dokážeme předs a i zcela au onomní přís oje a obo y, k e é ungují domácnos i samos a ně, příkladem jsou obo ické sekačky nebo obo i skládající p ádlo. Zába a, ene ge ická účinnos a bezpečnos by měly bý blízké budoucnos i řemi elkými ka ego iemi p o chy á domácí zařízení. 21 Tab. 5 – Aplikace chy ých domácnos í a budo Aplikace Popis Upozo nění eálném čase Čas spuš ění p ačky a myčky je napláno án ak, aby še řil ene gii Bezpečnos a dohled Z ýši bezpečnos , ch áni naši odinu a sledo a činnos na našem maje ku. Řízení přís upu do dané oblas i Řízení přís upu do zakázaných p os o budo a de ekce lidí bez op á nění s upu do ymezených oblas í dané budo y O ládání zduchu a cen ální y ápění Teplo a domácnos i / mís nos i se au oma icky přizpůsobuje našim p e e encím. Chy é os ě lení Chy é a počasí přizpůsobi elné os ě lení domácnos í a budo Chy á zába a Au oma ický ýbě a pe sonalizo aný způsob sledo ání ele ize a ilmů Spo řeba ene gie a ody Sledo ání spo řeby ene gie a ody s cílem získa in o mace o om, jak še ři náklady a zd oje Péče o os liny Posky nou os linám dos a ek ži in a láhy na základě jejich sku ečných po řeb a podmínek. 22 5.3 Chy é ži o ní p os ředí Ži o ní p os ředí po řebuje chy é způsoby a no é echnologie p o sledo ání a sp á u. Sledo ání ži o ního p os ředí je důleži é, aby bylo možné zhodno i jeho současný s a s cílem přijmou sp á ná ozhodnu í podle sh omážděných údajů z moni o o acích sys émů. Sp á a je po řebná p o e ek i ní yuží ání zd ojů a p o snížení odpadu například z o á en či ý uko ých zplodin ozidel [14]. Všechna sh omážděná da a z moni o o acích sys émů mají zásadní ýznam p o o, aby obce a eřejné ins i uce byly donuceny ch áni lidi a ži o ní p os ředí a zmí ňo a či zab aňo a pří odním ka as o ám. Chy é senzo y ži o ního p os ředí posky ují řadu možnos í a řešení p o mnoho aplikací ži o ního p os ředí, jako je například sledo ání znečiš ění ody, o zduší, počasí a adiace, odpado é hospodářs í, a d. Příklady jsou u edeny Tab. 6. In eg ace chy ých senzo ů ži o ního p os ředí s echnologií IoT je současné době již y inu a p o snímání a sledo ání něk e ých ukaza elů ži o ního p os ředí, k e é posky ují po enciální ýhody p o dosažení zeleného „g een“ s ě a a ud ži elného ži o a [14]. Aplikace chy ém p os ředí lze ozděli do d ou hla ních ka ego ií: sp á u zd ojů ži o ního p os ředí a sp á u k ali y a och any ži o ního p os ředí. Sp á a zd ojů ži o ního p os ředí se ýká šech pří odních zd ojů, jako jsou lesy, z ířa a, uhlí, opa, oda, zduch, sluneční s ě lo, í , zla o, s říb o, železo a mnoho dalších. Ty o zd oje mohou bý ážně pos iženy znečiš ěním, odpady a zneuží áním. Technologie IoT posky ují e ek i ní p os ředky p o komunikaci mezi senzo y snímající pa ame y do čených zd ojů a moni o o acími cen y, a důsledku oho lze přijíma hodná ozhodnu í o spo řebě ěch o do čených zd ojů. Příkladem sp á y k ali y a och any ži o ního p os ředí je sledo ání k ali y zduchu pomocí sous a y dálko ých senzo ů celém měs ě a důsledku oho lze získa mapu s ú o němi znečiš ění z celého dne a lépe řídi p o oz e měs ě. Také mohou bý přija a ozhodnu í o yuži í a úp a ě ody, pokud jsou šak známy ú o ně znečiš ění. Exis uje mnoho dalších aplikací, k e é lze implemen o a pomocí chy ých senzo ů bezd á o ě připojených k moni o o acímu cen u. Příkladem může bý síť IoT senzo ů schopná p ůběžně sledo a ú o ně adiace kolem jade ných elek á en nebo mapa e ysokém ozlišení s přesnou předpo ědí počasí daném egionu. 23 Tab. 6 – Aplikace chy ého ži o ního p os ředí Aplikace Popis De ekce lesních požá ů Sledo ání spalo acích plynů a s ano ení p e en i ních požá ních podmínek p o de ino ání ýs ažných zón. Znečiš ění o zduší Kon ola oxických plynů (CO2, O3, NO2, CO, CH4, …) ypouš ěných o á nami, a mami a au omobily. Sledo ání hladiny sněhu Měření hladiny sněhu eálném čase umožňuje zjis i k ali u lyžařských as a umožňuje bezpečnos ním sbo ům p e enci la in. Říční zápla y Sledo ání změn hladiny ody řekách, přeh adách a nád žích. Zamezení sesu u půdy a la in Sledo ání lhkos i půdy, ib ací a hus o y zeminy p o de ekci nebezpečných zo ců (kombinace hodno pa ame ů sledo aných eličin). Včasné odhalení pří odních ka as o Dis ibuo aná kon ola na konk é ních mís ech řesu, země řesení, hu ikánů, sopečných ýbuchů, zápla , a d. snížení dopadu pří odních ka as o . Ul a ialo á adiace Měření UV slunečních pap sků p o a o ání oby a el, aby nechodili na Slunce u či ých hodinách. Odpado é hospodářs í De ekce a kon ola p ůmyslo ého znečiš ění eálném čase (odpadní chemikálie a další) ke zlepšení ži o ního p os ředí. Ú o ně znečiš ění moři Řízení úniků a odpadů eálném čase moři. De ekce chemických úniků řekách Zjišťo ání úniků a odpadů z o á en řekách. Och ana di oké z ěře Použí ání obojků p o sledo ání GPS polohy k nalezení a sledo ání di okých z ířa a sdělo ání jejich souřadnic och áncům a ýzkumníkům. 24 5.4 Chy á ene gie a chy é sí ě (sma g id) Ene ge ický model založený ýh adně na zd ojích získaných z osilních pali nebude schopen blízké budoucnos i uspokoji celos ě o ou spo řebu elek ické ene gie. Všechna dos upná řešení zah nují začlenění obno i elných a zelených zd ojů ene gie do ene ge ického modelu. Vlas ní po aha oho o ypu ene gie šak yžaduje elmi ysokou kon olu spo řeby ene gie ze s any spo řebi elů [13]. Spo řeba elek ické ene gie není pořád s álá a exis ují časo é úseky s elmi ysokými hodno ami spo řeby elek ické ene gie. V důsledku oho musí bý elek ická síť in eligen ní a lexibilní, aby odolá ala kolísání spo řeby elek ické ene gie. To je možné za pomocí řízení zd ojů elek ické ene gie a řízení spo řeby. K dosažení oho o cíle musí elek ická síť zah no a p opojená chy á zařízení, j. IoT zařízení, a komponen y in as uk u y sí ě, jako jsou například snímací a moni o o ací zařízení p o sledo ání ene ge ických oků, elekomunikační in as uk u u p o přenos da přes chy ou síť, chy é měřiče s možnos í zob azení yuži í elek ické ene gie, či sys ém řízení a au oma izace p o zp aco ání ele an ních da a sp á u chy é sí ě. V ideálním případě by bylo zapo řebí zná okamži ou spo řebu ene gie u jedno li ých zá ěží, ale znalos i o spo řebě elek ické ene gie na jednoho zákazníka jsou p ním přiblížení dos ačující [13]. Chy á síť in eg uje in o mační a komunikační echnologie do elek ické sí ě. Sp á a chy é ene gie je díky omu plně p o ozuschopná. Namís o hla ních elek á en mimo měs a budou budoucí chy é sí ě cha ak e izo ány malými a s ředními ene ge ickými zd oji a elek á nami dis ibuo anými chy ém měs ě, k e é se snaží napodobi s uk u u in e ne o é sí ě. Řešení chy ých sí í má za cíl op imalizo a ý obu, dis ibuci a spo řebu ene gie, usnadni s up no ých doda a elů a spo řebi elů do elek ické sí ě a ýznamně zlepši sledo ání, sp á u, au oma izaci a k ali u dodá ané elek ické ene gie. Tab. 7 – Aplikace chy é ene gie a chy ých sí í Aplikace Popis Fo o ol aické ins alace Sledo ání a op imalizace ýkonu solá ních elek á nách Chy é sí ě Sledo ání a sp á a spo řeby ene gie Úzkopásmo é PLC Úzkopásmo é PLC (N –PLC, Na owband Powe Line Communica ion) umožňuje komunikaci po elek ické sí i 25 5.5 Chy é zeměděls í a a maření V oce 2005 předpo ídala O ganizace p o ýži u a zeměděls í FAO (Food and Ag icul u al O ganiza ion), specializo aná agen u a OSN se sídlem Římě, že do oku 2050 bude celos ě o á populace přesaho a 9,6 milia dy oby a el. K omu, aby se uži ilo olik oby a el, musí zemědělská p odukce do oku 2050 z ůs o 70%. V oce 2017 s udie publiko aná BioScience dospěla k zá ě u, že ná ůs p odukce o přibližně 25% až 70% nad současnou ú o eň p odukce může pos ačo a k omu, aby yho ěl pop á ce po plodinách do oku 2050 [15]. Každopádně, k dosažení oho o cíle musí zemědělský p ůmysl přijmou IoT. Na íc současné změny klima ických podmínek a ne ýhody in enzi ního hospodaření s půdou a odními zd oji musí bý řešeny a musí bý na ženy no é me ody řešení budoucích ýze zeměděls í. Chy ým zeměděls ím a a mařením ozumíme použí ání mode ních in o mačních a komunikačních echnologií zeměděls í a a maření. Z pohledu zemědělce a a máře posky uje chy é zeměděls í a a maření příleži os k lepšímu ozhodo ání a e ek i nějšímu řízení jedno li ých p ocesů. Zemědělci a a máři mohou řídi s é zemědělské pos upy na dálku. Da a mohou bý získá ána ze sa eli ů nebo d onů. Senzo y polích, na z ířa ech, nebo půdě mohou přenáše da a eálném čase. Jedná se o náklado ě e ek i ní me odu a přesný způsob oho, jak předpo ědě a ch áni ůs zemědělských plodin.