Introduktion till Internet of Things

Vad har dessa saker gemensamt?

Ett plåster som sätts på huden och som kan mäta hjärtrytm, temperatur, hur mycket UV-strålning man utsatts för och om man håller på att bli uttorkad.

Blompinne som känner av hur mycket sol, vatten och gödningsmedel plantan får.

Armband som när du smeker det skickar beröringen till en annan människa, även om hon befinner sig på andra sidan jorden.

Soptunnor som via telefon berättar när de är fulla och behöver tömmas, så man slipper ha sopbilar körande när det inte behövs.

Leksaksbilar som kör själva eller kontrollerade via en smartphone.

Penna som kan spara dina anteckningar till datorn, och som spelar in ljudet medan du gör dem, så du kan gå tillbaka och lyssna igen om du inte kan läsa dina kråkfötter.

Golfhandskar som exakt analyserar din swing.

Prototyp till handske som ska förstärka en läkares sinnen genom inbyggt ultraljud som gör det möjligt att ”se” in i kroppen.

Folkhälsokampanj i Moskvas tunnelbana, med en biljettmaskin som accepterar 30 knäböj som betalning för en biljett.

Vattenflaska som utifrån temperatur, luftfuktighet, din vikt och ålder håller koll på att du dricker tillräcklig.

Ett piller med ett skal av magnesium och koppar. När det hamnar i magen bildar det tillsammans med magsyran ett batteri som ger precis tillräcklig kraft för att sända en signal om att det börjat verka.

Kuber utan rörliga yttre delar som kan hoppa och foga samman sig själva till vilken form som helst.

Body som larmar om babyn slutar andas.

Svar: De har alla någon sorts sensor, som gör dem medvetna om sin omgivning eller sig själva. Och de gör något smart med denna medvetenhet.

Det som skiljer är vad de gör. Några är uppkopplade (ofta via internet) och skickar iväg den data de samlar in. Några kommunicerar direkt med sin bärare. Och några är automatiska och använder data för att själv agera. Många av dem gör flera av dessa saker.

Och de är alla exempel på något som börjat kallas internet of things.

När begreppet myntades, långt tillbaka i forntiden år 2009, handlade ”internet of things” om att saker skulle få ett identifieringschip (även kallat RFID-tagg) i sig. Ett sådant chip kan läsas på någon meters avstånd och genom att tinget var identifierat kunde man hålla reda på det i en databas, och uppdatera var det befann sig nästa gång det passerade en scanner.

Det tog dock inte lång tid innan den definitionen blev överspelad (även om själva tekniken fortfarande är användbar, till exempel inom lager och distribution), och idag används begreppet för att beskriva saker där scannern/sensorn flyttat in i själva tinget och läser av många fler saker än bara position. Kvar finns dock kärnan i den ursprungliga idén; internet idag får till mycket stor del sitt innehåll av människor, men snart kommer tingen att vara stora informationsproducenter.

Idag finns det, föga förvånande, en uppsjö olika definitioner. Gemensamt för många av dem, och det jag kommer att fokusera på här, är fyra egenskaper – medveten, uppkopplad, kommunicerar och agerar – som tillsammans ringar in ett internet of things-thing.

Medveten

Den egenskap som alla thing (utom de RFID-märkta i den ursprungliga definitionen) delar är att de är medvetna om sig själv och/eller sin omgivning. Det är naturligtvis inget medvetande av mänskligt slag, men sensorer som känner av omvärlden eller det inre tillståndet.

För att ta ett exempel, ett thing som funnits längre än begreppet och som många har erfarenhet av: bilens GPS. Den är medveten om var den är, åt vilket håll den är orienterad och hur fort den rör sig.

I vart och ett av exemplen som inledde artikeln hittar vi också sensorer – blompinnen känner av fuktighet, ljus och näringsämnen; golfhandsken acceleration; armbandet beröring; pennan har en inbyggd kamera; och så vidare.

Att tingen blir medvetna är dock betydelselöst, om de inte gör något smart med all den data som sensorerna samlar in. Här ser vi tre huvudalternativ: skicka iväg den, kommunicera den till thingets bärare eller agera självständigt på den.

Uppkopplad

Trots att det kallas internet of…, så är inte alla thing uppkopplade, och de som är det kan mycket väl använda ett annat nätverk än internet. Många av dem är det dock.

För att hänga kvar vid GPSen som exempel, så använder den sin uppkoppling för att uppdatera sina kartor, men även till att få information om vägarbeten och trafikstörningar , så att den kan planera bästa rutt. Stjäls bilen kan GPSen rapportera var den är. Företag har koll på var deras bilar befinner sig och kan på så sätt löpande optimera användningen.

Soptunnorna som vi såg i början, använder sin uppkoppling för att berätta när de börjar bli fulla, så att sopbilarna inte behöver åka i onödan; golfhandskarna nöjer sig med att kommunicera med en närbelägen smartphone, vattenflaskan likaså.

Det finns några huvudanledningar till att ett thing kopplar upp sig.

• Det kan vara rena datainsamlare, som blompinnen.

• Det kan behöva information (som GPSen som behöver kartor, trafikinformation etc.)

• Det kan ge information till andra thing av samma slag, antingen via en central dator eller direkt (till exempel när GPSer används för att samla information om trafikläge och medelhastighet, vilket sedan används för att ge råd till efterföljande bilar).

• De kan utnyttja mycket kraftfullare centrala datorer som hjälp att bearbeta data (som den lilla översättarlådan nedan, som i sig bara är en mikrofon och högtalare och där själva översättningen görs centralt).

• De kan hämta information, från centrala datorer eller från andra thing med sensorer som befinner sig i närheten.

  Just möjligheten för många thing att samarbeta med varandra, och ibland även tillsammans med mer traditionella informationskällor som till exempel vädertjänster, ger många spännande möjligheter.

  Mycket vanligt är att thing utgår från att dess bärare har en mobiltelefon, och att de använder sensorer inbyggda i den – GPS, accelerationsmätare, etc. Det är också mycket vanligt att uppkopplingen går via mobiltelefonen.

Kommunicerar med sin människa

Det är inte bara uppkopplingen mot andra system som är viktigt för ett thing. Det är också mycket vanligt att de kommunicerar med människor i sin omgivning.

GPSen gör detta dels på ett traditionellt ”datorsätt”, genom att visa information på en skärm. Men eftersom det kan vara direkt farligt att släppa vägen med blicken för att titta på en skärm, har den också ett gränssnitt anpassat till situationen, rösten.

Detta är något som är mycket typiskt för things – att deras gränssnitt är präglade av den situation de användas i.

Ett annat drag vi hittar hos många, är att när det behövs mer komplex interaktion med människan, till exempel för att göra inställningar eller visa mer omfattande rapporter, så har de inget inbyggt gränssnitt utan gör det det via en app i mobiltelefonen.

Agerar

Den mest spännande delen av internet of things är när tingen börjar agera självständigt utifrån den data deras sensorer ger.

Det finns till exempel GPSer som har förmågan att agera på egen hand – om de känner av ett plötsligt stopp, följt av att bilen inte rör sig alls, drar de slutsatsen att det varit en olycka, och ringer SOS.

Det är inom automatiseringen vi hittar de djärvaste visionerna för hur internet of things kommer att förändra vår tillvaro. Paradexemplet är den självkörande bilen, som kommit att ersätta de flygande bilarna som vision för hur framtiden kommer att se ut.

Prototyper finns redan, till exempel Google som har en bil som kör runt i Kalifornien. Visserligen sitter en förare bakom ratten, men han är mest där av juridiska skäl och lägger sig inte i vad bilen gör.

En mer skrämmande vision av samma slag är de planer som finns i USA på droner som självständigt ska avgöra om någon är terrorist och anfalla utan mänsklig inblandning.

Vi har än så länge inte sett så många exempel på automatiska thing. Vilket inte är att förvåna, automatik bygger på att de andra delarna, speciellt sensorerna, är på plats och fungerar väl. Det är inte heller lätt att automatisera något som ska fungera i den röriga verkligheten.

Framtiden

Jag kommer att skriva några artiklar här om internet of things – lite mer om vad det är, och mycket mer om vad det får för konsekvenser, för individ, företag och samhälle. Är du nyfiken kan du se den presentation till ett seminarium jag hållit om det, och som jag skriver artikelserien utifrån på Speakerdeck.

Nästa: Så ändrar Internet of Things hur vi gör saker

För mer länkar, diskussioner etc. finns också Internet of Things Sverige