Skip to content
I
INOVASENSE
Demystifikácia IoT: Vaše najčastejšie otázky zodpovedané do technickej hĺbky - Inovasense
IoTLoRaWANNB-IoTMQTTBLESenzorové siete

Demystifikácia IoT: Vaše najčastejšie otázky zodpovedané do technickej hĺbky

Inovasense Team
Inovasense Engineering Team
5 min čítania
Demystifikácia IoT: Vaše najčastejšie otázky zodpovedané do technickej hĺbky

Internet vecí (IoT) je sieť fyzických zariadení vybavených senzormi, mikrokontrolérmi a bezdrôtovou konektivitou, ktoré zbierajú, spracovávajú a vymieňajú dáta bez ľudského zásahu. IoT systém sa typicky skladá zo štyroch vrstiev: vrstva zariadenia (senzory + MCU), vrstva konektivity (bezdrôtový protokol), vrstva platformy (cloud/edge spracovanie) a aplikačná vrstva (dashboardy, upozornenia, automatizácia).

K roku 2025 existuje odhadovaných 18,8 miliardy IoT pripojení globálne (IoT Analytics), s najrýchlejším rastom v priemyselnom IoT (IIoT), inteligentných budovách a konektovanom zdravotníctve.

Ako IoT zariadenie skutočne funguje?

Na hardvérovej úrovni sa typický IoT senzorový uzol skladá z:

  1. Senzor(y) — Teplota (±0,1 °C, napr. TI TMP117), vlhkosť, tlak, pohyb, svetlo alebo aplikačne špecifické prevodníky
  2. Mikrokontrolér — Nízkoenergetický procesor (napr. STM32L4 na 80 MHz, 1,7 µA v stop režime), ktorý číta dáta senzorov, spúšťa lokálnu logiku a spravuje spotrebu
  3. Bezdrôtový modul — BLE, LoRaWAN, NB-IoT, Wi-Fi alebo Thread rádio pre prenos dát
  4. Zdroj energie — Batéria (CR2032, 2×AAA, LiPo), harvesting energie (solárny, tepelný) alebo káblové napájanie

MCU sa periodicky prebúdza (napr. každých 15 minút), číta dáta senzorov, voliteľne spúšťa lokálne spracovanie (prahy, filtrácia, ML inferencia), odošle kompaktný dátový paket (typicky 10–50 bajtov) a vráti sa do hlbokého spánku na úsporu energie.

Výber správneho protokolu konektivity

Výber bezdrôtového protokolu je najdôležitejšie architektonické rozhodnutie v návrhu IoT:

ProtokolDosahDátová rýchlosťSpotrebaVýdrž batérieMesačné nákladyIdeálne pre
BLE 5.3100 m2 MbpsUltra-nízka2–5 rokov0 € (bez predplatného)Nositeľné zariadenia, proximity, asset tagy
LoRaWAN2–15 km0,3–50 kbpsVeľmi nízka5–10 rokov0,5–2 €/zariadenieEnvironmentálny monitoring, poľnohospodárstvo, meranie
NB-IoTCelulárny250 kbpsNízka3–5 rokov1–5 €/zariadenieSledovanie na veľkej ploche, vzdialené aktíva
LTE-MCelulárny1 MbpsNízka–stredná2–4 roky2–5 €/zariadenieMobilné aktíva, hlas, vyšší throughput
Wi-Fi 650 m1,2 GbpsStredná–vysokáKáblové/krátke0 €Kamery, brány, vysoká šírka pásma
Thread/Matter30 m mesh250 kbpsNízka2–5 rokov0 €Inteligentná domácnosť, automatizácia budov
5G RedCapCelulárny150 MbpsStredná1–3 roky5–10 €/zariadeniePriemyselný IoT, video, AR

Pravidlo: Ak potrebujete viackilometrový dosah s výdržou batérie nad 5 rokov, zvoľte LoRaWAN. Ak potrebujete celulárne pokrytie bez nasadenia vlastnej infraštruktúry, zvoľte NB-IoT. Ak potrebujete vysokú šírku pásma a máte k dispozícii napájanie, zvoľte Wi-Fi.

Aplikačné protokoly IoT

Keď dáta dosiahnu bránu alebo cloudový koncový bod, protokoly aplikačnej vrstvy riadia smerovanie správ:

  • MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) — Vzor publikuj/odoberaj, ľahký (2-bajtová hlavička), ideálny pre obmedzené zariadenia. Používaný v AWS IoT Core, Azure IoT Hub a väčšine IoT platforiem
  • CoAP (Constrained Application Protocol) — REST-podobný požiadavka/odpoveď cez UDP, navrhnutý pre extrémne obmedzené zariadenia a stratovésiete
  • LwM2M (Lightweight M2M) — OMA štandard pre správu zariadení, OTA firmvéru a telemetriu na zdrojovo obmedzených zariadeniach
  • HTTP/REST — Štandardné webové API pre neobmedzené brány a edge zariadenia s dostatočnými zdrojmi

Ktoré odvetvia profitujú najviac?

OdvetvieIoT aplikáciaTypická návratnosť
Inteligentné budovySnímanie obsadenosti, optimalizácia HVAC, monitoring energie15–30% zníženie nákladov na energiu
PoľnohospodárstvoVlhkosť pôdy, meteorologické stanice, automatizácia zavlažovania20–40% úspora vody
LogistikaSledovanie aktív, monitoring chladiarenského reťazca, flotilová telematika10–25% úspora paliva, 99,5% viditeľnosť zásielok
Výroba (IIoT)Prediktívna údržba, monitoring OEE, kontrola kvality15–30% zníženie neplánovaných odstávok
Inteligentné mestáÚroveň naplnenia odpadkových košov, obsadenosť parkovísk, kvalita vzduchu30–50% zníženie nákladov na zber
ZdravotníctvoVzdialené monitorovanie pacientov, sledovanie aktív, environmentálny complianceZnížené readmisie, regulačný súlad

Bezpečnosť IoT: Nevyjednávateľná vrstva

Bezpečnosť IoT je regulačná požiadavka, nie voľba. Zákon o kybernetickej odolnosti EÚ (EU 2024/2847) nariaďuje, aby všetky pripojené produkty predávané v EÚ implementovali:

  • Bezpečný boot — Kryptografické overenie firmvéru pri každom spustení
  • Autentifikované OTA aktualizácie — Podpísané balíky firmvéru s ochranou proti rollbacku
  • Unikátna identita zariadenia — Credentials pre každé zariadenie, žiadne zdieľané tajomstvá ani predvolené heslá
  • Správa zraniteľností — Zdokumentovaný proces spracovania a zverejňovania bezpečnostných zraniteľností počas celého životného cyklu produktu

Hardvérovo ukotvená bezpečnosť (bezpečnostné elementy ako NXP SE050, Infineon OPTIGA Trust M) poskytuje úložisko kľúčov odolné voči manipulácii, ktoré čisto softvérové riešenia nemôžu dosiahnuť.

Rozsah IoT

Čísla sú významné: IoT Analytics predpovedá 29+ miliárd pripojených zariadení do roku 2027. Ale surový počet zariadení je menej dôležitý ako dáta, ktoré tieto zariadenia generujú. Jeden priemyselný senzor prenášajúci 20-bajtový paket každých 10 sekúnd generuje 63 MB/rok — vynásobte tisíckami senzorov a výzva správy dát sa stáva zrejmou.

Práve preto sa edge computing a Edge AI stávajú nevyhnutnými: spracovanie dát lokálne znižuje šírku pásma, latenciu a náklady na cloud, pričom zlepšuje súkromie a spoľahlivosť.

V Inovasense sme vybudovali IoT produkty od kremíku nahor — vrátane nášho NB-IoT senzora poštových schránok nasadeného naprieč európskymi poštovými sieťami. Zabezpečujeme všetko od výberu senzorov a návrhu PCB cez firmvér, cloudovú integráciu a CE certifikáciu. Kontaktujte nás a prediskutujme váš IoT projekt.