اینترنت اشیا چیست؟ چطور کار می کند و چه کاربردهایی دارد؟

احتمالا تلفن‌های همراه ساده را یادتان هست، تلفن‌هایی که فقط در آنها امکان تماس و ارسال پیامک وجود داشت؛ اما حالا اتصال به اینترنت امکانات بسیار زیادی را به تلفن‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها، تبلت‌ها و دیگر اشیا اضافه کرده و آن‌ها را تبدیل به دستگاه‌هایی هوشمند و کاربردی کرده است.

مثلا شما با گوشی‌های هوشمندتان می‌توانید وبگردی کنید، کتاب بخوانید، فیلم ببینید، آهنگ گوش کنید و حالا با اینترنت اشیا (IOT)، می‌توانید با گوشی ‌هوشمندتان لامپ‌های خانه را خاموش یا روشن کنید، از راه دور (بیرون از خانه) کولر را روی درجه دلخواهتان تنظیم کنید و خیلی موارد دیگر.

اینترنت اشیا درک همین مفهوم کاملاً ساده است: به این معنی که هر شی یا هر چیزی که در دنیا وجود دارد را به اینترنت متصل کنید تا از طریق امکانات ویژه‌ی آن، مدرن‌تر و راحت‌تر زندگی کنید.

اینترنت اشیا چطور کار می­کند؟

برای درک بهتر سوال «اینترنت اشیا چیست؟» باید قسمت‌های اصلی سازنده اینترنت اشیا را بهتر بشناسید.

اینترنت اشیا یا IOT، چهار بخش اصلی دارد که به وسیله آن­ها یک شی،هوشمند و قابل کنترل می‌شود.

• اشیا

این بخش بدون اغراق شامل هر چیزی می‌شود. از اشیای کاربردی روزمره مثل قهوه ساز و خودرو‌ها گرفته، تا حسگر‌های تخصصی ومیکروکنترل کننده‌ها. در واقع با تکنولوژی، هرچیزی را می‌توان به اینترنت وصل کرد و آن را به جزئی از اینترنت اشیا تبدیل کرد.

بعضی از وظایف اشیای هوشمند عبارتند از:

جمع‌آوری داده‌ها

ارتباط با دیگر اشیا

ارتباط با سرور یا فضای ابری

و انجام دادن کارهایی که از سمت کاربر از آن شی خواسته می‌شود.

• اتصال

اگر قرار باشد دستگاه‌ها بتوانند درمورد آنچه حس می‌کنند یا جایی که قرار دارند با شما ارتباط داشته باشند و دنیا را هوشمند کنند، باید زبان و کانالی برای انجام این کار وجود داشته باشد.

تمامی این‌ها از طریق “اتصال” در اینترنت اشیا فراهم می‌شود و اینکه کدام کانال ارتباطی را انتخاب کنید، به پیش‌نیاز‌ها و اشیای مورد نظر شما بستگی دارد. اتصال می‌تواند به وسیله‌ی:

وای‌فای

بلوتوث

• و تکنولوژی‌های شبکه موبایل همچون GSM, GPRS  و  NB-IoT

• نرم‌افزار

این بخش معمولا در دید کاربران نیست؛ اما نقش مهمی در عملکرد اینترنت اشیا دارد.

نقش نرم‌افزار این است که:

داده‌های جمع‌آوری شده از طریق اشیا هوشمند را تحلیل و مدیریت کند.

بر پایه همین اطلاعات درمورد انجام یک عمل یا اطلاع رسانی راجع به آن تصمیم گیری ‌کند.

و در نتیجه اجازه تصمیم‌گیری و اقدام را به شی مورد نظر شما بدهد.

• اپلیکیشن

در این مرحله داده‌های جمع‌آوری شده از طریق اپلیکیشن با زبانی مشترک و ساده برای مدیریت اشیا در اختیار شما قرار می‌گیرد و اینجاست که می‌توانید:

اشیا را از راه دور کنترل کنید.

در یک نگاه کلی از نحوه عملکرد سیستم مطلع شوید.

مثلا به این صورت که شما با اپلیکیشنی که روی گوشی هوشمندتان نصب کرده‌اید، می‌توانید عملکرد یخچال هوشمندتان را از راه دور کنترل کنید و اگر زمانی دچار ایراد شد به سرعت در جریان قرار بگیرید.

کاربرد‌های مهم اینترنت اشیا

اینترنت اشیا در تمامی صنایع از جمله: سلامت و پزشکی، تکنولوژی، حمل و نقل، حوزه کشاورزی، خدماتی کاربرد‌ دارد و همین موضوع باعث شده است که بسیاری از سازمان‌ها و شرکت‌ها به سمت استفاده از اینترنت اشیا بروند . در این قسمت به کاربردهای مهم اینترنت چیزها یا iot اشاره می‌کنیم:

۱. کاربرد اینترنت اشیا در پزشکی و سلامت

اینترنت اشیا در حوزه‌های پزشکی کاربردهای بسیاری دارد، مثل:

استفاده از دستگاه‌های پوشیدنی و حسگر‌های مختلف برای کنترل لحظه به لحظه وضعیت بیمار

استفاده در تجهیزات بیمارستانی مثل تخت، حسگر‌های سنجش علائم حیاتی و فشارخون و …

۲: کاربرد اینترنت اشیا در حوزه پوشیدنی‌ها

شرکت‌هایی همچون گوگل، اپل، سامسونگ، شیائومی و… محصولاتی پوشیدنی ارائه کرده‌اند که بخشی از شبکه اینترنت اشیا محسوب می‌شود.

• ساعت‌های هوشمند
• دست‌بندهای سلامتی
• جی‌پی‌اس و…

۳. کاربرد اینترنت اشیا در مدیریت حمل و نقل

نصب حسگرها(سنسورها) در سامانه‌های حمل و نقل می‌تواند به موارد زیر کمک کند:

• بالا رفتن بازدهی ناوگان حمل و نقل
• کاهش مصرف سوخت و در نتیجه کاهش آلودگی هوا
• تحلیل نحوه رانندگی و رفتار راننده از طریق حسگرها
• کنترل دمای محفظه بار
• و مدیریت زمان برای برنامه‌ریزی‌های دقیق پروژه‌ها..

سامانه مدیریت هوشمند ناوگان ایرانسل هم در این زمینه راهکارهای مفیدی را ارائه داده است که به پیشرفت در این حوزه کمک زیادی می‌کند.

۴ . کاربرد اینترنت اشیا و نظارت بر ترافیک و رفت و آمد

اینترنت اشیا در مدیریت ترافیک وسایل نقلیه در شهرهای بزرگ بسیار مفید است. در این بخش تلفن های همراه به عنوان سنسور، داده‌های جمع آوری شده از وسایل نقلیه را از طریق اپلیکیشن‌هایی مانند Waze یاGoogle Maps  با شما به اشتراک می‌گذارند.

 داده‌ها برای اطلاع‌رسانی به یکدیگر استفاده می‌شود، مثل این‌که به شما اعلام می‌کند در مسیری که پیش رو دارید تصادفی شده است و ممکن است دیرتر به مقصد برسید.

اینترنت اشیا از این طریق:

• به نظارت بر ترافیک کمک می کند.
• مسیرهای مختلف را پیشنهاد می‌کند.
• اطلاعات مربوط به مسیرهای مختلف برای رسیدن به مقصد مورد نظر را دائما بهبود می‌دهد و به‌روز رسانی می‌کند.
• زمان تخمینی رسیدن به مقصد را بر اساس مسیر و داده‌ها به شما اعلام‌ می‌کند و …

۵. کاربرد اینترنت اشیا در کشاورزی

از طریق نصب سنسورهای اینترنت اشیا در ابزار و زمین کشاورزی، می‌توان داده‌های زیاد و مفیدی در مورد وضعیت خاک به دست آورد. اطلاعاتی مانند: رطوبت خاک، وجود بعضی عناصر غذایی، دما و ویژگی‌های شیمیایی خاک.

 داشتن این اطلاعات از روش‌های زیر به آسان شدن کارهای کشاورزی و همچنین بازدهی بیشتر زمین‌های کشاورزی کمک می‌کند:

• جمع آوری این داده‌ها به کشاورزان کمک می‌کند تا میزان آبیاری را کنترل کنند.
• استفاده از آب با صرفه‌جویی بیشتر و بهینه انجام می‌شود.
• از روی اطلاعات خاک و دما بهترین زمان شروع کاشت را مشخص می‌کنند.
• وجود سموم و آفت‌های را خاک و گیاهان تشخیص داده می‌شود.
• در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌شود.

۶. کاربرد اینترنت اشیا در صنعت هتلداری و مهمانداری

صنعت هتلداری به لطف اینترنت اشیا تغییر کرده است و در بسیاری از کشورها خیلی از خدمات به صورت اتوماتیک و ساده در اختیار مهمان‌ها قرار می‌گیرد.

برای مثال:

• گوشی همراه، نقش کلید الکترونیکی را پیدا می‌کند و مهمان‌ها می‌توانند از طریق رمز ارسال شده به گوشی هوشمندشان وارد اتاق شوند.
• بعد از خروج از اتاق هم اینترنت اشیا کار خود را انجام می‌دهد.
• عملکرد درها غیر فعال می شود.
• وسایل گرمایشی یا سرمایشی به حالت کم‌مصرف تغییر می‌کنند.
• و اطلاعات مربوط به اتاق‌هایی که مهمان از آن خارج شده، برای نظافت به بخش خانه‌داری هتل اعلام می‌شود.

اینترنت اشیا و خانه های هوشمند

خانه هوشمند (خانه‌ای با وسایل مجهز به اینترنت اشیا که به وسیله اپلیکیشن قابل کنترل هستند) قابل لمس ترین بخش اینترنت اشیا است.

پر استفاده‌ترین تجهیزات خانه هوشمند، بلندگوهای هوشمند (مثل آمازون اکو) هستند. از موارد دیگر می توان به پریزها، لامپ‌ها، دوربین‌ها، ترموستات‌ها و از همه معروف تر یخچال‌های هوشمند اشاره کرد. علاوه بر این وسایل پر زرق و برق، محصولاتی با کاربری‌های جالبتری هم وجود دارد.

مثلا وسایلی که از طریق آنها نیازی نیست زمانی که سرکار هستید نگران تنها بودن افراد مسن و یا کودکان در خانه باشید و مراقبت از آنها، از طریق مانیتور کردن از راه دور ممکن است. سیستم ‌هایی هم وجود دارند که با شناخت محیط و تحلیل داده های مربوط به آن، به بهینه سازی مصرف انرژی در خانه کمک می کنند. مثلا کولر هوشمند شما از طریق حسگرهایی که به آن مجهز شده است، در ساعات خواب شما به صورت خودکار، کولر را روی درجه مناسب تنظیم می‌کند و مصرف انرژی را کاهش می‌دهد.

چالش‌های اینترنت اشیا

اینترنت چیزها یا IOT هم مثل همه تکنولوژی‌ها در کنار مزیت ها، دارای معایبی هم هست که بهتر است برای استفاده مناسب و درست از آن، چالش‌های اینترنت اشیا را هم بشناسید.

امنیت: چالش‌های اینترنت اشیا در زمینه امنیت

دستگاه‌های زیادی به وسیله اینترنت اشیا به اینترنت وصل هستند و از آنجایی که دستگاه‌های اینترنت اشیا به یکدیگر هم متصل هستند، اگر کوچکترین مشکلی در بحث امنیت اینترنت اشیا پیش بیاید، میلیاردها دستگاه در سراسر جهان ممکن است با مشکل روبرو شوند و این اساسی‌ترین نگرانی در این بخش است.

به همین دلیل هکرها هم می‌توانند از این اتصال میان اشیا سو استفاده کنند. در نتیجه تولیدکنندگان باید به طور مداوم دستگاه‌های خود را به روزرسانی ‌کنند تا امنیت اطلاعات آنها و کاربرانشان حفظ شود.

چالش‌های اینترنت اشیادر زمینه حریم خصوصی

دستگاه‌های متصل به اینترنت اشیا، معمولا اطلاعات شخصی شما را برای ارتباط با اپلیکیشن می‌پرسند. اطلاعاتی مثل: نام، سن، آدرس، شماره تلفن و حتی حساب‌های شبکه اجتماعی.

همچنین اگر شرکت‌هایی که دستگاه‌های اینترنت اشیا را تولید می‌کنند، شرکت های مورد اعتماد و حرفه ای نباشند، می‌توانند از اطلاعات شخصی جمع آوری شده توسط این دستگاه‌ها استفاده کنند.

نکته: حتما دستگاه های هوشمند سازی خانه را از برندها و نمایندگی های معتبر تهیه کنید.

اینترنت اشیا در ایران: ایرانسل و اینترنت اشیا

ایرانسل در سال های اخیر، توجه ویژه ای به موضوع فناوری و اینترنت اشیا داشته است. شبکه دوربرد و کم مصرف NB-IoT ایرانسل، مدیریت هوشمند منابع و انرژی، ناوگان حمل‌ونقل و… بخشی از خدمات ایرانسل در این حوزه هستند که به وسیله نسل پنجم یا 5G، این تکنولوژی ها در آینده ای نزدیک بسیار پیشرفته تر خواهند بود.

هر روز بیشتر از قبل به تعداد دستگاه‌های هوشمند و دستگاه‌های متصل در محیط کار و زندگی ما اضافه می‌شود. ممکن است بعضی از ما با آغوش باز عصر اشیا هوشمند را بپذیریم و بعضی دلتنگ روزهایی باشیم که یک صندلی فقط یک صندلی ساده بود!

به نظر شما کدامیک از وسایل متصل به اینترنت اشیا در زندگی روزمره کاربردی تر هستند؟