과학

사물들의 대화 사물인터넷

과학세상 2023. 4. 15. 20:12

사물의 대화 사물인터넷은 말 그대로 사물이 서로 연결된 것, 혹은 사물로 구성된 인터넷을 말한다. 기존의 인터넷이 컴퓨터나 무선 인터넷이 가능한 휴대폰이 서로 연결되어 구성된 인터넷이었다면, 사물 인터넷은 책상, 자동차, 가방, 나무, 애완견 등 세상에 존재하는 모든 사물이 연결되어 구성된 인터넷이라고 할 수 있다.

 

사물들의 대화 사물인터넷

사물인터넷(loT)

우리가 일상적으로 사용하는 가전제품, 차량, 건물, 도로 등이 인터넷에 연결되어 정보를 주고받으며 우리의 생활을 더욱 편리하게 만들어준다. 예를 들어 우리 집에 있는 냉장고, TV, 노트북, 스마트폰 등이 모두 인터넷에 연결되어 있다면 실제 기기들은 서로 연결되어 정보를 주고받을 수 있다.

 

가정에서는 스마트홈 시스템을 통해 스마트폰으로 조명, 난방, 에어컨 등을 제어할 수 있고, 차량에서는 GPS를 통해 실시간 위치 정보를 제공받을 수 있다. 또한 스마트시티에서는 CCTV, 공기 질 측정기 등을 통해 도시의 안전과 효율성을 높일 수 있다.

 

사물 인터넷은 일상에서 사용하는 사물들이 인터넷에 연결돼 데이터를 주고받는 것이다. 이를 위해 각각의 사물은 센서, 액추에이터, 마이크로 컨트롤러 등의 하드웨어와 소프트웨어를 탑재하고 이를 통해 데이터를 수집, 분석, 제어한다. 이렇게 수집된 데이터는 클라우드나 로컬 서버 등에 저장되어 분석할 수 있다. 이를 통해 우리는 사물의 상태를 실시간으로 파악할 수 있고, 이를 통해 삶의 편의성을 높일 수 있다. 또한 이러한 데이터를 바탕으로 인공지능 등의 기술을 활용해 사물의 상호작용을 더욱 향상할 수 있다.

 

사물 인터넷(IoT)의 구성

사람이 누군가와 대화를 하기 위해 상대방의 얼굴을 보거나 이름을 듣듯이, 사물도 서로 대화를 하기 위해서는 상대방의 기기 ID나 IP 주소를 알아야 한다.

 

사물과 사물이 통신을 주고받을 수 있는 통로, 사물과 사물이 공통으로 사용할 수 있는 언어가 필요하다. 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, IoT 서비스 인터페이스 기술 등이 그것이다. 이 기술을 활용해야만 사물끼리 온도, 습도, 위치, 열 등의 정보를 주고받을 수 있다.

 

기본적으로 IoT는 센서, 디바이스, 소프트웨어, 네트워크로 구성된다. 센서는 주변 환경으로부터 데이터를 수집하고, 이를 IoT 기기가 처리하고 저장한다. 이 데이터는 클라우드에 저장되고, 분석, 처리되고, 그 결과를 사용자에게 돌려준다. 예를 들어, 스마트 센싱 홈에서는 온도, 습도, 조명 등의 센서를 사용하여 스마트폰 앱을 통해 원격으로 제어할 수 있다. 스마트시티에서는 CCTV, 교통관제 시스템, 대기질 측정기 등을 통해 도시의 안전과 비용 절감을 할 수 있다. 스마트 팩토리에서는 IoT를 통해 방대한 생산라인을 업로드하고 생산 공정을 최적화할 수 있다.

 

사물 인터넷(IoT) 활용

사물인터넷은 현재 많은 산업 분야에서 활용되고 있다. 예를 들어, 제조, 에너지, 건설, 농업, 의료 등의 분야에서 IoT 기술을 활용하여 생산을 개선하고 경제적 효과를 얻을 수 있다. 또한 IoT 기술은 스마트 헬스케어 분야에서도 중요한 역할을 한다. 스마트워치, 건강 진단 기기, 의료 기기 등을 통해 개인의 건강 상태를 모니터링하고 의료 서비스를 개선할 수 있다. IoT는 우리의 일상생활에서 다양한 방식으로 사용되고 있다. 개인이 IoT를 사용하는 방법 중 일부는 다음과 같다.

 

스마트 홈 기기는 일상의 가전제품을 인터넷에 연결하여 스마트폰이나 음성비서를 통해 원격으로 제어할 수 있다. 예를 들어, 스마트 스피커나 스마트폰으로 스마트 조명, 스마트 에어컨, 스마트 TV 등을 제어할 수 있다.

 

스마트워치는 건강관리와 운동을 위한 센서가 탑재되어 있으며, 인터넷에 연결하여 스마트폰과 연동할 수 있다. 스마트워치를 통해 심박수, 거리, 수면 시간 등을 측정할 수 있다.

 

스마트카는 내부에 외부에 가까운 센서와 장치가 탑재되어 있으며, GPS를 통해 실시간 위치 정보를 제공한다. 스마트폰과 연결하여 차량 키를 대신할 수 있고, 통화 도우미를 통해 약을 설정하거나 차내 온도, 음악 등을 조작할 수 있다.

 

저속계, 체중계, 초시계 등의 기기를 인터넷에 연결해 건강 상태를 모니터링할 수 있다. 이를 통해 자신의 건강 상태를 확인하고 필요한 조치를 취할 수 있다.

 

스마트 로봇은 인공지능과 IoT 기술이 결합된 제품으로 가정에서 청소, 요리 등 집안일을 대신해준다.

스마트 램프는 인터넷에 연결되어 스마트폰으로 원격으로 램프의 색상, 밝기, 전원 등을 확인할 수 있다.

마트 플러그는 짧은 콘센트 모양이지만 인터넷에 연결해 스마트폰으로 원격으로 전원을 켤 수 있다.

조각을 활용한 제품들이 속속 개발되고 있는데, IoT를 사용하는 기기나 서비스를 최적화하고, 보안, 사용 편의성 등을 고려해 적절한 제품을 선택하는 것이 중요하다.

 

사물인터넷(IoT) 사용 방법

IoT를 사용하려면 스마트폰에 앱을 설치해야 하는 경우도 있지만, 반드시 그런 것은 아니다. 일부 IoT 기기는 스마트폰 없이도 자체적으로 앱을 표시할 수 있는 경우도 있다. 하지만 대부분의 IoT 기기는 스마트폰과 연결하여 사용하기 때문에 해당 IoT 기기의 앱을 설치해야 한다.

 

스마트폰의 앱을 매장에서 해당 IoT 기기의 앱을 검색하면 쉽게 제공되는 앱을 찾을 수 있다. 앱을 설치한 후에는 스마트폰과 IoT 기기를 연결 설정해야 한다. 이렇게 스마트폰을 통해 IoT 기기와 연결하면 해당 기기를 스마트폰에서 원격으로 터치하거나 IoT 기기가 제공하는 기능을 확인할 수 있다.

 

대부분의 IoT 냉장고는 인터넷에 가까운 스마트 기기와 연동되며, 기기 내부에 카메라나 센서 등이 고정되어 있어 수많은 종류와 수량 등을 자동으로 감지한다. 냉장고 안의 카메라는 원칙적으로 이미지를 촬영하고, 인공지능 기술을 활용하여 다양한 종류와 가격 기한, 수량 등을 자동으로 파악한다. 이렇게 감지된 정보는 IoT 냉장고의 앱이나 웹페이지를 통해 스마트폰이나 PC 등에서 확인할 수 있다. /IoT로 탐지를 감지하는 방법에는 여러 가지가 있다.

 

일반적으로 위장관의 내부에 카메라와 센서를 설치하여 그 이미지를 촬영하고 온도, 습도, 무게 등을 측정한다.

냉장고 내부에 카메라를 설치하면 냉장고 내부에 어떤 방식이 들어있는지 실시간으로 확인할 수 있다. 냉장고 내부에 액정 센서는 냉장고 내부의 온도, 습도, 무게 등을 측정한다. 이렇게 측정된 정보는 IoT 냉장고의 앱이나 웹페이지를 통해 스마트폰이나 PC 등에서 확인할 수 있다.

 

또한, IoT 냉장고는 인공지능 기술을 활용해 방식의 종류와 수량, 가격을 설정할 수 있다. 인공지능 기술은 이미지를 분석하고 이를 바탕으로 종류와 수량을 줄인다. 가격이 설정된 정보는 픽셀 종이에 부착된 바코드를 스캔하거나 인터넷 검색을 통해 확인할 수 있다.

 

IoT는 보안 문제 등의 문제도 있다. 이를 해결하기 위해서는 보안 기술과 규제 등이 발전해야 하며, 이를 위해서는 관련 산업 분야의 기술력과 역량을 강화해야 한다. 또한, IoT 시스템은 서로 다른 디바이스, 프로토콜, 플랫폼 등이 함께 작동해야 하기 때문에 표준화된 기술과 규약이 필요하다. 이러한 IoT 기술을 사용하기 위해서는 해당 기기나 애플리케이션을 인터넷에 연결하여 사용할 수 있어야 한다. 또한 개인정보 보호와 보안에 대한 주의도 필요하다.

 

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