利用云到边缘数据库实现物联网应用的人工智能

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Couchbase Mobile是一种本地支持边缘计算架构的移动数据库平台。它在云端、边缘和个别设备之间同步数据,根据连接情况,网络中断时,应用程序继续使用本地数据处理。Couchbase Mobile可以在云端数据库和嵌入式数据库中集成机器学习模型,实现从云端到边缘的AI处理。

在开发始终快速且始终可用的AI应用中,将数据和AI模型定位在交互点附近是关键。

译自Enabling AI in IoT Apps with a Cloud-to-Edge Database,作者 Mark Gamble。

人工智能(AI)正推动着科技创新的下一波浪潮,而数据则是其动力源。因此,在你的AI实现中,数据处理可以说是其中最重要的部分之一,特别是在分布式和经常断开连接的环境中,这在物联网(IoT)应用中非常常见。

关键在于你需要一个能够满足IoT和AI需求的数据库。

移动数据库的优势

在关于云到边缘AI与移动数据库的最新文章中,我探讨了一个具有内置数据同步和对AI支持的移动数据库平台如何加速在边缘应用中开发基于AI的功能和能力。

通过利用这样的数据库,使用AI的应用可以实现边缘计算的好处:它们运行更快,因为数据位于与交互点物理上更接近的位置,通过消除对固有不可靠的互联网的依赖,它们变得更可靠。

在物联网世界中的AI和数据

在物联网中,边缘计算变得尤为重要,因为物联网设备真实存在于网络边缘,以传感器、执行器、摄像头等形式。这些设备捕获大量数据,像海绵一样吸收并以高速流动。使用这些数据的应用必须能够尽快做出反应,但由于数据速度快且量大,有效利用它变得极为困难。AI正是解决这一难题的关键。

例如,对于高速且经常重复的时间序列传感器读数,经过训练的机器学习模型可以快速实时评估数据,找出问题和异常,过滤噪音,立即聚焦在需要关注的领域。

在没有互联网连接的情况下,实现这一点特别具有挑战性;处理数据和定位AI模型的位置可能会产生巨大差异。如果一切都在云端进行,由于必须通过互联网发送数据,然后等待结果返回,可能会导致显著的延迟。更糟糕的是,如果连接中断,应用程序可能会停滞不前。

移动数据库平台通过实现边缘AI数据库架构解决了这个问题,将数据和AI处理引入边缘,包括在设备上,消除了对互联网的依赖。在有连接性时,数据同步在后台进行,保持整个生态系统的一致性。

来源:Couchbase来源:Couchbase

这种架构使您能够在云端、边缘和设备上处理数据和AI,为处理物联网应用中固有的大量数据提供了规模,并具备在边缘迅速利用这些数据的能力。

物联网中的AI示例

一些物联网应用中的AI示例包括:

智慧城市

在主要大都市区,智能照明解决方案利用部署在市政照明网格中的物联网传感器。这些传感器检测交通、行人、天气和环境自然光照,并根据城市任何地方的实时需求,自主调整或关闭灯光。这可以节省超过75%的照明成本,同时提高市民的安全。这些解决方案利用经过训练的机器学习模型评估其环境,使它们能够区分行走的行人和被风吹动的物体,并做出相应的动作。AI还根据趋势提出改进建议,建议扩展和选择替代的部署位置以优化网格。

仓储机器人技术

自主机器可以在仓库中执行重复和/或危险的任务,如拣选、分类、包装和运输材料。通过这些解决方案,机器人车队可以在大规模仓库操作中自主执行任务,甚至在没有网络连接的区域,比人类工人更快、更准确、更不知疲倦。AI使这些机器人足够智能,能够在执行任务时检测、绕过甚至移动障碍物。系统的AI还分析随时间变化的数据模式,以推荐仓库布局和流量优化。

酒店客户互动

许多邮轮公司、游乐园和度假酒店为宾客提供可穿戴的物联网设备,作为进入客房和景点的访问密钥,以及无接触支付商品和便利设施的工具。系统还在宾客在环境中移动时跟踪这些设备,提供酒店服务提供商用来个性化客户体验的见解。系统中的AI使用宾客档案、位置和历史等数据,实时查找并呈现引人入胜的优惠。它还可以评估条件,如宾客移动和聚集,提供优化行人流量和人群控制的建议。这些应用必须在无论是否有互联网连接的情况下运行——您不希望宾客被困在房外或无法购物——因此它们受益于边缘AI数据库架构提供的最大运行时间的能力。

启用AI驱动的物联网应用

通过利用边缘AI数据库架构,组织可以实现更快、更可靠、更具有速度、准确性和运行时间保证的AI增强型物联网应用。

Couchbase Mobile是一种本地支持边缘计算架构的移动数据库平台。它在云端、边缘和个别设备之间同步数据,根据连接情况,网络中断时,应用程序继续使用本地数据处理。Couchbase Mobile可以在云端数据库和嵌入式数据库中集成机器学习模型,实现从云端到边缘的AI处理。

通过Couchbase Mobile,您可以在边缘开发和部署AI驱动的物联网应用,以满足任何速度、可用性或安全性要求。

责任编辑:武晓燕 来源: 云云众生s
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