Chapitre 1: Introduction à l″Internet of Things″ Fatma Louati Ben Mustapha I.o.T 3ème année Ingénieur Info ENICarthage Plan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. La transformation numérique; impact sur les entreprises Définition de l’IoT Développement des technologies et marché de l’IOT Domaines touchant l’IOT Etat de l’art de l’IoT Contraintes technologiques de l’IoT Concepts généraux L’automatisation dans l’IoT Domaines d’application et nouveaux services F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 2 1 La transformation numérique Aujourd'hui, il y a plus d'appareils intelligents que de personnes : De nombreuses personnes sont connectées à Internet 24 heures sur 24. D'ici 2020, chaque utilisateur possèdera 6,58 appareils intelligents. Les réseaux numériques modernes rendent tout cela possible. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 3 Impact de la transformation numérique sur les entreprises Les entreprises se doivent d’innover dans leur façon d’interagir avec la société Toutes les générations sont à l’aise avec les technologies numériques et utilisent des appareils connectés tout au long de la journée. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 4 2 Impact de la transformation numérique sur les entreprises Naissance et prolifération d’ « objets intelligents » F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 5 Impact de la transformation numérique sur les entreprises S'ils sont correctement programmés, les appareils intelligents sont capables d'évaluer les données qui leur sont fournies, et de modifier des processus ou des paramètres « à la volée » Si on leur fournit suffisamment de données, ils peuvent « apprendre » et modifier leur propre code sur la base de ces nouveaux paramètres Les villes intelligentes tirent parti de capteurs pour contrôler de nombreux systèmes de leurs infrastructures tels que les flux de trafic, le stationnement, la consommation d'eau et les installations hydroélectriques Les véhicules autonomes sont équipés d'un grand nombre de capteurs ultrasons, de caméras, de GPS de précision et d'ordinateurs F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 6 3 Impact de la transformation numérique sur les entreprises Cinquante milliards d'objets fournissent des trillions de gigaoctets de données Ces réseaux constituent la base d'Internet et du monde numérique Leur gamme s'étend des réseaux élémentaires constitués de deux ordinateurs, aux réseaux les plus complexes, capables de connecter des millions d'appareils. Les réseaux peuvent offrir des produits et des services aux clients par le biais de leur connexion à Internet. Internet est le plus grand réseau qui existe. C'est la « peau électronique » qui recouvre la planète F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 7 2. Définition de l’IoT Internet : Réseau mondial composé de plusieurs réseaux identifiés (adresses IP publiques) et communicants grâce à un protocole de communications (TCP/IP). Objet: Chose qui peut être précisément identifiée Objet connecté: Objet possédant la capacité d’échanger des données avec d’autres entités physiques ou numérique Internet des objets: « réseau de réseaux qui permet, via des systèmes d’identification électronique normalisés et unifiés, et des dispositifs mobiles sans fil, d’identifier directement et sans ambiguïté des entités numériques et des objets physiques at ainsi de pouvoir récupérer, stocker, transférer et traiter, sans discontinuité entre les mondes physiques et virtuels, les données s’y rattachant » Source : L’internet des objets, Pierre-Jean Benghozi, Sylvain Burau et Françoise Massit-Folléa, Edition MSH F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 8 4 2. Définition de l’IoT L'Internet des objets (IoT) = interconnexion de millions d'appareils et de capteurs intelligents connectés à Internet Des objets jusqu'à présent inanimés (comme des poignées de porte ou des ampoules électriques) peuvent désormais être équipés d'un capteur intelligent qui collecte des données ou les transfère à un réseau. On estime que 3 millions de nouveaux terminaux se connectent à Internet chaque mois. Dans les quatre prochaines années, ce chiffre devrait atteindre les 50 milliards d'appareils connectés dans le monde entier. Deux tiers d'entre eux correspondront à des « objets » : des capteurs, des actionneurs et des appareils intelligents innovants qui surveillent, gèrent, analysent et optimisent notre monde F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 9 2. Définition de l’IoT Comment les appareils connectés à l'IoT se connectent-ils au réseau ? données des appareils connectés à l'IoT prétraitées pour être immédiatement utilisées dans le fog situé à la périphérie du réseau F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 10 5 2. Définition de l’IoT Un capteur doit être connecté à un réseau pour que les données collectées puissent être stockées et partagées Les contrôleurs sont chargés de collecter les données des capteurs et de fournir la connectivité réseau ou Internet. Ils peuvent être à même de prendre des décisions immédiates ou ils peuvent envoyer les données à un ordinateur plus puissant en vue d'une analyse. Les capteurs fonctionnent souvent ensemble à l'aide d'un appareil appelé actionneur. Les actionneurs reçoivent une entrée électrique et la transforment en action physique. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 11 2. Définition de l’IoT Bénéfices liés à la connexion de ces appareils connectés à l'IoT ? F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 12 6 3. Développement des technologies et marché de l’IOT Source : Louis Columbus, « Internet of things on pace to replace mobile phones as most connected device in 2018 », www.forbes.com, 2016 F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 13 3. Développement des technologies et marché de l’IOT F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 14 7 4. Domaines touchant l’IOT F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 15 4. Domaines touchant l’IOT F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 16 8 5. Etat de l’art de l’IoT Milieu des années 90: Premiers dispositifs connectés à Internet : grille-pains et des machines à café 1995: Livre de Bill Gates « the Road Ahead » mentionne le nouveau concept de l’Internet des objets 1999 : Laboratoire Auto-ID de l’institut MIT (Massachusetts Institut of Technology) spécialisé dans la création d’objets connectés à l’aide de l’identification par radiofréquence et des réseaux de capteurs sans fil 2000 : LG annonce le premier réfrigérateur connecté sur Internet 2005 : l’ITU (International Telecommunication Union) publie « IUT Rapport d’Internet 2005 : l’Internet des objets » 2009 : La commission européenne publie un rapport qui propose un plan développement et d’actions autour de l’Internet des objets : « L’internet des objets : le plan d’action européen » 2012 : environ 8,2 milliards d’objets connectés dans le monde Nombre estimé à atteindre 50 milliards en 2020 F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 17 6. Contraintes technologiques de l’IoT 1. 2. 3. 4. 5. Problème Problème Problème Problème Problème F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info de déluge de données de sécurité d’énergie et de puissance de fiabilité de connexion d’interopérabilité 18 9 6.1. Le déluge de données Tout ce qui nous entoure génère des données Solution: utilisation de: Bases de données NoSQL / temps réel Big Data F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 19 6.1. Le déluge de données Big Data Données = informations issues de diverses sources: personnes, images, texte, capteurs, sites web, appareils technologiques… Selon les estimations d'IBM en matière de Big Data IBM « chaque jour nous créons 2,5 quintillions d'octets de données » Exemples de quantités de données collectées par les capteurs : Voiture autonome = 4 000 gigaoctets (Go) de données par jour. Maison connectée = jusqu'à 1 gigaoctet (Go) de données par semaine. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 20 10 6.1. Le déluge de données Big Data Les données proviennent de capteurs et sont le résultat de tout ce qui a été analysé, saisi et publié sur Internet Données collectées classées comme étant structurées ou non structurées: Données structurées créées par des applications qui utilisent une saisie au format fixe comme des feuilles de calcul. Doivent parfois être manipulées et converties dans un format commun tel que CSV DEonnées non structurées générées dans un style « libre » : audio, vidéo, pages web, tweets, etc. Exemples d'outils permettant de préparer les données non structurées pour traitement : « web scraping » (en français, extraction de contenu web) extraient automatiquement les données des pages HTML API RESTful F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 21 6.1. Le déluge de données Big Data Trois caractéristiques indiquent qu'une entreprise peut être confrontée au Big Data : Elle doit faire régulièrement face à la nécessité d'accroître l'espace de stockage afin de pouvoir gérer quantité élevée de données (volume). Elle doit faire face à une croissance rapide et exponentielle de la quantité de données (vitesse). Elle doit faire face à des données générées dans différents formats (variété) Les entreprises n'ont pas toujours besoin de générer leur propre Big Data. Il existe des sources de données gratuites, prêtes à être exploitées et analysées. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 22 11 6.1. Le déluge de données Big Data Les cinq problèmes de stockage majeurs posés par le Big Data : Gestion Sécurité Redondance Analytique Accès F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 23 6.1. Le déluge de données Big Data Stockage sur plusieurs serveurs dans des data centers F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 24 12 6.1. Le déluge de données Big Data Stockage sur plusieurs serveurs dans des data centers Le fog computing utilise les clients ou les appareils de « périphérie » des utilisateurs finaux pour réaliser une portion substantielle du prétraitement et du stockage Les données recueillies avec le traitement préalable peuvent être retransmises au système de l'entreprise afin de modifier les processus, le cas échéant Les communications entre les serveurs et les terminaux sont plus rapides et nécessitent moins de bande passante que si vous deviez constamment accéder au cloud : Cloud: ensemble de data centers ou des groupes de serveurs connectés F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 25 6.1. Le déluge de données Big Data Visualisation des données: le data mining Transformer les données brutes en informations utiles Données recueillies doivent être analysées et présentées aux responsables et aux décideurs Choix des outils de visualisation les plus adaptés varient selon: Nombre de variables Nombre de points de données de chaque variable Les données sont-elles chronologiques ? Les éléments nécessitant une comparaison Types de graphiques les plus populaires: graphiques à courbes, à colonnes, à barres, à secteurs et à nuages de points F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 26 13 6.1. Le déluge de données Big Data Analyse du Big Data pour une utilisation efficace dans l'entreprise Inspecter, nettoyer, transformer et modéliser les données pour en tirer des informations utiles Mise en place de stratégie d’analyse de données aide l'entreprise à déterminer le type d'analyse nécessaire et la meilleure façon de réaliser cette analyse Les outils et les applications vont de l'utilisation d'une feuille de calcul Excel ou des analyses Google Analytics pour les échantillons de données de petite et de moyenne taille, aux applications dédiées à la manipulation et à l'analyse d'ensembles de données de très grande taille Exemples : F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 27 6.2. Problème de sécurité Tout doit être sécurisé Changement dans la quantité, le volume, la variété et l'immédiateté des données générées Informations personnelles identifiables (PII) ou informations personnelles sensibles (SPI) sont des données qui concernent une personne vivante, et qui peuvent servir (seules ou avec d'autres informations) à identifier, contacter ou localiser cet individu spécifique Données informationnelles peuvent également contenir des informations sensibles concernant des secrets professionnels, les brevets de nouveaux produits ou la sécurité nationale veulent ces données !!! F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 28 14 6.2. Problème de sécurité Challenges en matière de protection des appareils connectés à l'IoT Augmentation du nombre d'appareils : le nombre de capteurs et d'appareils intelligents interconnectés augmente de façon exponentielle, ce qui augmente les risques d'attaque Diversification des emplacements pour les appareils : certains appareils connectés à l'IoT peuvent interagir avec le monde physique Difficultés de mise à niveau : les appareils IoT dotés de capteurs peuvent se trouver dans des endroits éloignés et/ou inaccessibles, ce qui complique les interventions ou la configuration F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 29 6.2. Problème de sécurité D’où trois piliers essentiels de sécurité en IOT: Sécurisation de l’appareil (matériel) Sécurisation du wifi et cloud (données et métadonnées) Gestion du cycle de vie de la sécurité F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 30 15 6.3. Problème d’énergie et de puissance Pour les Data centers : Pour les objets connectés : Consommation maximale quasiment atteinte Difficulté d’ajouter d’autres machines aux infrastructures existantes Sources d’énergie transportable (ex: batteries LiPo) Autonomie des composants Consommation en énergie faible Solutions : Pour les data centers : plus de puissance générée : Transistors MOSFET Ordinateur quantique Pour les objets connectés : Batteries LiPo Générateurs et convertisseur d’énergie F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 31 6.4. Problème de fiabilité de connexion Performance de l’inter-connectivité des objets communicants : Antennes multi-fréquences Taille optimisée PLL performants Délai toléré pour les connexions temps réel Portée Débit Redondance des dispositifs … F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 32 16 6.5. Problème d’interopérabilité S’assurer que les appareils IOT émergents, de tout type, peuvent se connecter entre eux et sur Internet Infrastructure encore en cours de développement : LoRaWAN, SigFox… Besoin en technologies et des standards cohérents et reconnus Besoin en standard ouvert (ex : TCP/IP) Besoin en contribution des organisations de standardisation (Industrial Internet, OpenFog consortium…) F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 33 7. Concepts généraux Types d’objets connectés Objets « traditionnels » : ordinateur, tablette, smartphone,…. Nouveaux objets connectés : appareils électroménagers, instruments de mesure, robots, serrures, machines-outils, drones, jouets, montres, véhicules… F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 34 17 7. Concepts généraux Jonction entre monde physique et monde numérique F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 35 7. Concepts généraux Types de messages échangés 1. Signaux issus du monde réel : o o 2. Capteurs, transcription de grandeurs physiques en grandeurs électriques Numérisation et envoie vers des systèmes informatiques ou d’autres systèmes physiques Signaux actions sur le monde physique : o Actionneurs : o o Exemple : déclenchement de fonctionnement de dispositifs, extinction de feux, ouverture d’une porte, mise en/ hors service d’une machine… Source du signal : système informatique ou autre objet physique connecté Ajouter de l’intelligence et des moyens de communication plus sophistiqués aux objets de la vie courante Microcontrôleur à bas pris F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 36 18 8. L’automatisation dans l’IoT Lorsque les objets se mettent à penser Automatisation = tout processus autoexécuté qui réduit, voire élimine, la nécessité d'une intervention humaine https://www.youtube.com/watch?v=BaSvxTQvBlc L’IoT ouvre tout un univers nouveau, où les tâches qui nécessitaient précédemment une intervention humaine peuvent être automatisées. L'automatisation Robots utilisés dans des conditions dangereuses comme l'exploitation minière, la lutte contre les incendies et le nettoyage des accidents industriels Chaînes de montage automatisées Mise à disposition de caisses en libre-service dans les magasins Contrôles environnementaux efficaces dans les bâtiments Accompagnement de voitures et d’avions autonomes F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 37 8. L’automatisation dans l’IoT L’automatisation se banalise à la vie de tous les jours !!!! Exercice: Pensez à votre journée chez vous, à l'école ou au bureau. Pensezvous que l'automatisation de certaines activités vous ferait gagner du temps ? Par exemple, si votre réfrigérateur intelligent comportait un capteur de poids, il pourrait détecter que votre bouteille de lait est presque vide et commander automatiquement du lait pour le faire livrer chez vous. Citer des exemples d’automatisation de la vie de tous les jours F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 38 19 8. L’automatisation dans l’IoT Exercice 1. Allumer les lumières 2. Préparer le petitdéjeuner 3. Réveiller les enfants 4. Préparer les vêtements 5. Lessive 6. Comment automatiser cette activité ? Lorsque vous vous réveillez le matin, les lumières de la chambre à coucher et de la cuisine s'allument automatiquement. Le menu préalablement sélectionné est automatiquement préparé pour une heure donnée. Si les enfants sont encore au lit après une heure spécifique, un message se déclenche. Si l'enfant est toujours au lit au bout de 5 minutes, le lit vibre. Après 5 autres minutes, le lit s'incline délicatement. De petites tapes se déclenchent en dernier recours. Le système consulte votre calendrier pour savoir ce que vous avez de prévu ce jour-là et choisit des vêtements appropriés qui seront placés dans la chambre à coucher le temps que vous preniez votre douche. Vos chaussures sont cirées, si nécessaire. Il est aussi possible de coordonner des accessoires. En fonction de la quantité de linge sale, des lessives sont mises en route et les vêtements sont pliés. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 39 8. L’automatisation dans l’IoT Automatisation de la maison intelligente Les bâtiments intelligents L'IoT industriel et les usines intelligentes Villes intelligentes Réseaux intelligents Voitures intelligentes Les magasins et les services Le diagnostic médical et la chirurgie L'autopilotage aérien F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 40 20 8. L’automatisation dans l’IoT De nombreux appareils intègrent désormais des technologies intelligentes qui modifient leur comportement dans certaines circonstances Cela peut aller d'une simple application intelligente qui réduit sa consommation électrique pendant les périodes de forte demande aux voitures autonomes, dont la complexité est supérieure Chaque fois qu'un appareil opte pour une décision ou un angle d'action sur la base d'une information externe appareil intelligent Naissance de l’intelligence artificielle (IA) et de l’apprentissage automatique (ML) F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 41 8. L’automatisation dans l’IoT Intelligence artificielle (IA) = intelligence démontrée par les machines Utilise des agents intelligents capables de percevoir leur environnement et de prendre des décisions Désigne les systèmes qui imitent les fonctions cognitives normalement associées au cerveau humain, comme l'apprentissage et la résolution des problèmes L'apprentissage automatique (ML) = sous-ensemble de l'IA Utilise des techniques statistiques pour donner aux ordinateurs la capacité d'« apprendre » de leur environnement Cette fonction permet aux ordinateurs d'améliorer leurs performances pour une tâche particulière sans être spécifiquement programmés pour cette tâche F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 42 21 8. L’automatisation dans l’IoT Quelques utilisations courantes de la technologie ML dans l’IoT : Reconnaissance vocale : Dans les assistants numériques Recommandations produits : Construction de profil utilisateur, et recommandation produits ou services sur base de comportements précédents Reconnaissance de formes : Conversion de diagrammes bruts tracés à la main et notes manuscrites en diagrammes et texte plus formels Détection de la fraude à la carte bancaire : construction de profil concernant les schémas d'achat d'un client Reconnaissance faciale F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 43 8. L’automatisation dans l’IoT Le réseau connecte tout Bénéfices si le réseau pouvait en permanence s'adapter, protéger les données et envoyer des notifications en fonction des objectifs du dirigeant de l'entreprise !!! Besoin d’un réseau reposant sur une plate-forme ouverte et capable de capturer les objectifs de l'entreprise et d'aligner dessus l'ensemble du réseau afin de combler le fossé entre les besoins de l'entreprise et ce que le réseau lui offre. S'applique aux niveaux de service des applications, aux politiques de sécurité, à la conformité, aux processus opérationnels et à d'autres besoins de l'entreprise. Les réseaux IBN; réseaux basés sur l’intention (Intent-Based Networking) F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 44 22 8. L’automatisation dans l’IoT Les réseaux IBN; (Intent-Based Networking) Tirent parti du pouvoir de l'automatisation, de l'IA et du ML pour contrôler leur capacité à atteindre un but spécifique Sont en mesure de convertir l'intention en politiques, puis d'utiliser l'automatisation pour déployer les configurations appropriées requises F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 45 8. L’automatisation dans l’IoT Les réseaux IBN; (Intent-Based Networking) Avantages: Vitesse et agilité: peut répondre rapidement aux besoins de l'entreprise en exigeant peu d'interventions manuelles Valeur commerciale: en consacrant moins de temps et d'efforts à la maintenance du réseau, les équipes IT ont davantage de temps pour les innovations qui ont un intérêt réel pour l'entreprise Réduction des risques: meilleure visibilité sur le réseau, les fonctions d'analyse et l'automatisation facilitent la détection et le confinement des menaces, garantissent la conformité du réseau et réduisent les interruptions F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 46 23 8. L’automatisation dans l’IoT Les réseaux IBN; (Intent-Based Networking) Le modèle de réseau IBN se compose de trois éléments clés : Assurance: vérification complète du comportement de l'ensemble du réseau Traduction: adaptation de la configuration du réseau à l'objectif de l'entreprise Activation: intervient une fois que l'objectif a été spécifié et que les politiques ont été créées F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 47 8. L’automatisation dans l’IoT Activité: Étudier une application IoT avec technologie IA/AA; « Thermostat/contrôleur intelligent domestique avec capacité d'apprentissage automatique, qui prend des décisions en fonction des changements dans l'environnement et qui agit en conséquence » 1. Répertorier les fonctions et les options Indiquer les facteurs susceptibles d'influencer la perception de la température Indiquer la façon dont l'appareil intelligent peut obtenir des informations sur ces facteurs. Quels sont les principaux composants d'un thermostat/contrôleur intelligent ? Quels sont les processus et opérations réalisés par le thermostat/contrôleur intelligent ? 2. 3. 4. 5. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 48 24 8. L’automatisation dans l’IoT Activité: Étudier une application IoT avec technologie IA/AA; « Thermostat/contrôleur intelligent domestique avec capacité d'apprentissage automatique, qui prend des décisions en fonction des changements dans l'environnement et qui agit en conséquence » 1. Répertorier les fonctions et les options 2. 3. 4. 5. Comprendre commandes énoncées par êtres humains, ex « Monter/baisser la temp » Ajuster automatiquement la température de la maison en fonction des changements climatiques Communiquer avec le cloud pour améliorer l'algo et l'apprentissage automatique Indiquer facteurs susceptibles d'influencer la perception de la temp Indiquer la façon dont l'appareil intelligent peut obtenir des informations sur ces facteurs. Quels sont les principaux composants d'un thermostat/contrôleur intelligent ? Processus et opérations réalisés par le thermostat/contrôleur intelligent ? F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 49 8. L’automatisation dans l’IoT Activité: Étudier une application IoT avec technologie IA/AA; « Thermostat/contrôleur intelligent domestique avec capacité d'apprentissage automatique, qui prend des décisions en fonction des changements dans l'environnement et qui agit en conséquence » 1. Répertorier les fonctions et les options Indiquer facteurs susceptibles d'influencer la perception de la temp 2. 1. 2. 3. 4. 3. 4. 5. Qu'est-ce qu'une température agréable ? Chaque personne peut réagir différemment à une même plage de températures. Humidité/taux d'humidité Proximité d'une bouche d'aération Heure de la journée Indiquez la façon dont l'appareil intelligent peut obtenir des informations sur ces facteurs. Quels sont les principaux composants d'un thermostat/contrôleur intelligent ? Processus et opérations réalisés par le thermostat/contrôleur intelligent ? F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 50 25 8. L’automatisation dans l’IoT Activité: Étudier une application IoT avec technologie IA/AA; « Thermostat/contrôleur intelligent domestique avec capacité d'apprentissage automatique, qui prend des décisions en fonction des changements dans l'environnement et qui agit en conséquence » 1. Répertorier les fonctions et les options Indiquer facteurs susceptibles d'influencer la perception de la temp Indiquez la façon dont l'appareil intelligent peut obtenir des informations sur ces facteurs 2. 3. 1. 2. 3. 4. 4. 5. Horloge interne pour retenir les dates et les heures Thermostat et capteur d'humidité Commandes énoncées par des êtres humains Accès réseau pour des prévisions météo en permanence Quels sont les principaux composants d'un thermostat/contrôleur intelligent ? Processus et opérations réalisés par le thermostat/contrôleur intelligent ? F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 51 8. L’automatisation dans l’IoT Activité: Étudier une application IoT avec technologie IA/AA; « Thermostat/contrôleur intelligent domestique avec capacité d'apprentissage automatique, qui prend des décisions en fonction des changements dans l'environnement et qui agit en conséquence » 1. Répertorier les fonctions et les options Indiquer facteurs susceptibles d'influencer la perception de la temp Comment appareil intelligent peut obtenir des informations sur ces facteurs Quels sont les principaux composants d'un thermostat/contrôleur intelligent ? 2. 3. 4. 1. 2. 3. 4. 5. 5. Capteur de température et d'humidité Accès à une application cloud via une passerelle domestique Microphone et haut-parleur pour interagir avec un individu Microprocesseur/contrôleur pour activer/désactiver le chauffage ou la climatisation Alimentation et batterie de secours Processus et opérations réalisés par le thermostat/contrôleur intelligent ? F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 52 26 8. L’automatisation dans l’IoT Activité: Étudier une application IoT avec technologie IA/AA; « Thermostat/contrôleur intelligent domestique avec capacité d'apprentissage automatique, qui prend des décisions en fonction des changements dans l'environnement et qui agit en conséquence » 1. Répertorier les fonctions et les options Indiquer facteurs susceptibles d'influencer la perception de la temp Comment appareil intelligent peut obtenir des informations sur ces facteurs Principaux composants d'un thermostat/contrôleur intelligent ? Processus et opérations réalisés par le thermostat/contrôleur intelligent ? 2. 3. 4. 5. 1. 2. 3. 4. 5. Le cloud computing propose un modèle de température ambiante normale en analysant les données d'un grand jeu d'échantillons L'appareil ajustera la température de la pièce en fonction du modèle, tout en tenant compte de la zone géographique et des données historiques du voisinage Les facteurs initiaux peuvent inclure l'heure et la température ambiante actuelle Les températures ambiantes peuvent être ajustées si des individus énoncent des commandes Les données sont envoyées à l'application cloud pour affiner en permanence le modèle. F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 53 8. L’automatisation dans l’IoT Activité: Étudier une application IoT avec technologie IA/AA; « Thermostat/contrôleur intelligent domestique avec capacité d'apprentissage automatique, qui prend des décisions en fonction des changements dans l'environnement et qui agit en conséquence » 1. Répertorier les fonctions et les options Indiquer facteurs susceptibles d'influencer la perception de la temp Indiquez la façon dont l'appareil intelligent peut obtenir des informations sur ces facteurs Quels sont les principaux composants d'un thermostat/contrôleur intelligent ? Processus et opérations réalisés par le thermostat/contrôleur intelligent ? 2. 3. 4. 5. Utiliser des organigrammes pour décrire le processus logique régissant la collecte des données, l'analyse des données, les interventions humaines et la mise en œuvre des actions appropriées !!! F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 54 27 9. Domaines d’application et nouveaux services F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 55 9. Exigences communication par application 56 28 9. Objets connectés existants sur le marché F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 57 9. Exemples d’applications émergentes Smart Home : Domaine domotique : pilotage des portes & fenêtres, contrôle de chauffage sophistiqué, éclairage intelligent, live video & image capture … F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 58 29 9. Exemples d’applications émergentes Smart Home : Use case : Amazone remplacerait le supermarché F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 59 9. Exemples d’applications émergentes Smart Grid : Domaine d’énergie : optimisation de la production, télé-relève de la consommation, contrôle un réseau électrique, équilibrage et prédiction de la charge… F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 60 30 9. Exemples d’applications émergentes Smart Grid : Use case : Google deviendrait un fournisseur de service énergétique F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 61 9. Exemples d’applications émergentes Domaine de de mode : «Wearable technologies » : combinaison ultra-connectée (Wi-Fi, GPS, bluetooth), chargement du portable en marchant (smart shoes), cape d’invisibilité… F. Louati Ben Mustapha I.o.T - 3è Genie Info 62 31
