اینترنت اشیا ( IoT ) چیست و در زندگی ما چه می کند؟

خیلی از دستگاه‌های هوشمند و ماشین‌هایی که در سال‌های اخیر برای آسایش انسان طراحی شدن، یک هدف مشترک رو دنبال می‌کنن: توسعه‌ی اینترنت اشیا. اینترنت اشیا میتونه با ایجاد شبکه‌ای از اشیای مرتبط با هم، دستورهای مختلفی رو طراحی و اجرا کنه. از قفلی که با اسکن چشم باز و بسته میشه گرفته تا سنسوری که در عمق خاک باغچه کار گذاشته میشه تا میزان آب و املاح خاک رو اندازه‌گیری کنه. اما اینترنت اشیا که حوزه‌ی وسیعی از فعالیت‌ها رو در بر می‌گیره، دقیقا چیه و چطور کار می‌کنه؟

اینترنت اشیا ( Internet of Things ) چیست؟

اینترنت اشیا ( Internet of Things ) که با عنوان IoT هم شناخته میشه، اصطلاحیه که برای توضیح اشیای فیزیکی، ماشین‌ها، انسان‌ها یا حیواناتی  به‌کار میره که به سنسور، نرم‌افزار یا تکنولوژی‌های ارتباطی مجهز شدن تا از طریق اینترنت با دستگاه‌ها و سیستم‌های دیگه اطلاعات مبادله کنن. هرکدوم از این اشیا، شناسه‌ اختصاصی ( UID ) خودشون رو دارن و بدون نیاز به برهم‌کنش انسان با انسان یا انسان با کامپیوتر، اطلاعات رو منتقل می‌کنن.

همین الان که شما دارید این مطلب رو روی کامپیوتر، گوشی یا تبلت خودتون می‌خونید، به اینترنت متصل هستید. وصل شدن اشیا به اینترنت مزایای زیادی به همراه داره که همه‌ی ما با گوشی‌های هوشمند یا لپ‌تاپ‌هامون اون رو تجربه کردیم. این مزیت‌ها به این دستگاه‌ها محدود نمیشن و هرچیزی رو میشه با اینترنت ارتقا داد. هدف اینترنت اشیا همینه که هر «چیزی» رو در دنیا به اینترنت متصل کنه تا کاراییش رو افزایش بده. اینترنت اشیا کانون تحول بزرگیه که داره شکل کسب‌وکارها و زندگی انسان‌ها رو تغییر میده. حتی همین الان خیلی از مردم بدون اینکه بدونن با اون سر و کار دارن.

اینترنت اشیا چگونه کار می‌ کند؟

اکوسیستم اینترنت اشیا از دستگاه‌های هوشمند با قابلیت اتصال به اینترنت ( Web-Enabled ) تشکیل شده. این سیستم‌ها به قطعاتی مثل پردازنده، سنسور و سخت‌افزار ارتباطی مجهز شدن تا اطلاعات رو از محیط خودشون جمع‌آوری و ارسال کنن. دستگاه‌های IoT اطلاعاتی رو که جمع‌آوری کردن از طریق اتصال به IoT Gateway به جایی می‌فرستن تا بررسی بشه که این مکان میتونه محلی یا ابری ( Cloud ) باشه.

گاهی این دستگاه‌ها با دستگاه‌های مرتبط دیگه همکاری و روی اطلاعاتی که از همدیگه به‌دست آوردن کار می‌کنن. دستگاه‌ها بیشتر کارها رو بدون دخالت انسان انجام میدن. البته کاربرها برای کارهایی مثل تعریف دستورها و دسترسی‌ها و تنظیمات کلی، می‌تونن با اون‌ها ارتباط برقرار کنن. نوع اتصال و پروتکل‌های ارتباطی که برای دستگاه‌هایی با قابلیت اتصال به اینترنت استفاده میشه به کاربرد اون‌ها بستگی داره. در اکوسیستم اینترنت اشیا میشه از هوش مصنوعی ( AI ) و ماشین برای کمک به آسون شدن فرآیند جمع‌آوری اطلاعات استفاده کرد.

دلایل اهمیت اینترنت اشیا

اینترنت اشیا کمک می‌کنه مردم هوشمندانه‌تر زندگی و کار کنن و کنترل بیشتری روی ابعاد مختلف زندگی خودشون داشته باشن. البته این تکنولوژی به اتوماتیک شدن کارهای خونه محدود نمیشه و در زمینه‌های تجاری هم مزایای زیادی رو به همراه داره. کارخونه‌ای رو تصور کنید که در اون لحظه‌به‌لحظه روی دستگاه‌های مختلف نظارت میشه تا از تولید تا ترابری همه‌چیز تحت کنترل باشه. اینترنت اشیا با تعریف اتوماسیون، هزینه‌های تولید رو کاهش میده و با انتقال درست مواد اولیه و محصول نهایی باعث کاهش دورریزها میشه.

وقتی دستگاه یا «چیزی» به اینترنت متصل میشه، معنیش اینه که میتونه اطلاعات رو بفرسته یا دریافت کنه یا هر دوی این کارها رو انجام بده. قابلیت دریافت یا ارسال اطلاعات «چیزها» رو هوشمند می‌کنه. مثلا شما با استفاده از گوشی هوشمند می‌تونید هر آهنگی رو که در جهان وجود داره گوش کنید. از طرفی مجبور نیستید همه‌ی آهنگ‌ها رو در این دستگاه ذخیره کنید. این قطعات موسیقی در جای دیگه‌ای ذخیره شد‌ن و گوشی شما با استفاده از اینترنت میتونه به اون‌ها دسترسی پیدا کنه. هوشمند بودن کمک می‌کنه بدون نیاز به حافظه‌های ذخیره‌سازی عظیم، به انبوهی از اطلاعات دسترسی داشته باشید. کافیه «ارتباط» شما برقرار باشه. اینترنت اشیا هم بر پایه‌ی همین ارتباط تعریف میشه و مزایای زیادی رو در اختیار کاربرها میذاره.

دسته بندی اشیا در Internet of Things

اشیایی رو که در بحث اینترنت اشیا مورد استفاده قرار می‌گیرن از نظر نوع وظیفه میشه در سه گروه مختلف دسته‌بندی کرد که در ادامه هرکدوم از اون‌ها رو کوتاه معرفی می‌کنیم.

جمع‌آوری و ارسال اطلاعات

سنسورها مهم‌ترین اشیای حاضر در این گروه هستن. حسگرها می‌تونن دما، حرکت، رطوبت، کیفیت هوا، میزان روشنایی و تقریبا هرچیزی رو اندازه‌گیری کنن. وقتی سنسورها به اینترنت متصل باشن، این امکان رو به ما میدن که اطلاعات رو از محیط جمع‌آوری کنیم تا بهترین تصمیم رو در مورد کارهامون بگیریم. مثلا در بخش کشاورزی، اطلاعاتی که از میزان رطوبت خاک به‌دست میاد به کشاورزی کمک می‌کنه زمان مناسب آبیاری رو تشخیص بده تا زمین رو زیادی آبیاری نکنه.

دریافت و کار روی اطلاعات

این دسته‌بندی برای ما آشناتر و ملموس‌تره. وقتی پرینتر فایلی رو دریافت و بعد چاپ می‌کنه یا زمانی که درِ پارکینگ سیگنالی رو می‌گیره و به شما اجازه‌ی ورود میده، اون دسته از اینترنت اشیا مشغول کار هستن که وظیفه‌شون دریافت و کار روی اطلاعاته.

هر دو کار

برای توضیح این دسته‌بندی به مثال کشاورزی برگردیم. سنسورها اطلاعاتی رو در مورد رطوبت خاک به‌دست آوردن و حالا کشاورز میتونه سیستم آبیاری رو فعال کنه یا تصمیم دیگه‌ای بگیره. درصورت وجود سیستمی کامل برپایه‌ی اینترنت اشیا، نیازی به حضور کشاورز در این فرآیند نیست. IoT با توجه به اطلاعاتی که حسگرها در اختیارش قرار میدن، تصمیم می‌گیره کِی و چگونه زمین رو آبیاری کنه. حتی میشه پا رو از این هم فراتر گذاشت. اگه سیستم آبیاری بتونه اطلاعات هواشناسی رو از طریق اینترنت دریافت کنه، شاید بر اساس میزان بارش باران در ساعات آتی تصمیم بگیره آبیاری روزانه رو به تعویق بندازه. حالا اگر سوپرکامپیوتری وجود داشته باشه که سیستم‌های آبیاری کشتزارهای مختلف بتونن اطلاعات دریافتی رو برای تحلیل براش بفرستن، اون ‌وقت چه تحول بزرگی در صرفه‌جویی در میزان آب و فراوانی محصول اتفاق میفته؟

نمونه هایی از کاربرد IoT

از بین هزاران طرح در حال اجرا یا در حال توسعه‌ای که برپایه‌ی اینترنت اشیا شکل گرفته، سه نمونه‌ی موفق و خلاقانه رو به شما معرفی می‌کنیم.

DASH و نظارت بر خودرو و راننده

اپلیکیشن DASH که هم برای کاربران اندروید و هم سیستم عامل iOS عرضه شده، با استفاده از سنسورهای مختلف، وضعیت خودروی شما رو بررسی می‌کنه و بهتون اطلاع میده کی و چطور به اون رسیدگی کنید. کاربرد دیگه‌ی این اپلیکیشن، چک کردن وضعیت راننده‌های جوان و اعلام خطاها و تخلف‌های رانندگی اون‌ها به پدر و مادر یا سرپرست‌هاشونه.

Insteon و کنترل خانه از راه دور

Insteon اپلیکیشن پرکاربردیه که برای همه‌ی سیستم عامل های محبوب نسخه‌ی ویژه‌ای منتشر کرده. همچنین با اسپیکر هوشمند گوگل و دستیار صوتی آمازون یعنی الکسا سازگاری داره. با استفاده از سرویس Insteon شما می‌تونید درها، پنجره‌ها، چراغ‌ها و لوازم و ابزارهای مختلف خونه‌ی خودتون رو از همون‌جا یا از راه دور کنترل کنید. مثلا اگه وسط مسافرت یهو یادتون اومد یکی از درهای خونه رو نبستید، با استفاده از این اپلیکیشن می‌تونید از سرقت منزل جلوگیری کنید!

John Deere و کشاورزی دقیق و منظم

John Deere ارائه‌کننده‌ی یکی از جذاب‌ترین و حرفه‌ای‌ترین سرویس‌های مربوط به اینترنت اشیاست که تا حالا مورد بهره‌برداری قرار گرفته. این شرکت با کنار هم گذاشتن اینترنت اشیا، یادگیری ماشین و تکنولوژی‌های دیگه، ماشین‌ها و دستگاه‌هایی رو طراحی کرده که کار کشاورزی یا مزرعه‌داری رو ساده می‌کنن. مجموعه‌ی کامل John Deere شامل سنسورها و ماشین‌های کشاورزی در ابعاد مختلف میشه که وظیفه‌ی بررسی دمای هوا، دما و رطوبت خاک و سرعت باد رو به عهده دارن. از طرف دیگه، ماشین‌ها و تجهیزات این شرکت طبق اطلاعات به‌دست اومده و از طریق کنترل از راه دور اقدام به کوددهی و آفت‌کشی می‌کنن تا کار کشاورزی، آسون و در عین حال با دقت بالا انجام بشه.

برتری ها و کاستی های اینترنت اشیا

اینترنت اشیا مثل هر تکنولوژی دیگه‌ای، موافقان و مخالفان خاص خودش رو داره. شاید خیلی از مخالف‌های Internet of Things خبر ندارن که همین الان دارن از این سیستم استفاده می‌کنن. درطرف دیگه شیفته‌های تکنولوژی قرار دارن. خیلی از اون‌ها اون‌قدر که باید به بحث امنیت این تکنولوژی اهمیت نمیدن. در هر صورت نقاط قوت و ضعف اینترنت اشیا رو میشه به‌صورت زیر دسته‌بندی کرد.

برتری ها

• دسترسی به اطلاعات از هرجا، در هر زمان و روی هر دستگاهی.
• بهبود ارتباط بین دستگاه‌های برقی متصل به هم.
• جابه‌جایی اطلاعات در یک شبکه‌ی واحد و صرفه‌جویی در زمان و مخارج.
• انجام خودکار کارها و کمک به بهبود کیفیت خدمات و کم کردن دخالت انسان در فرآیندهای مختلف.

کاستی ها

• با بالا رفتن تعداد دستگاه‌ها و میزان اطلاعات مبادله شده، احتمال نفوذ هکرها و سرقت اطلاعات هم بالا میره.
• سازمان‌ها و شرکت‌های خدمات‌دهنده در زمینه‌ی اینترنت اشیا ممکنه با انبوهی از اطلاعات روبه‌رو بشن که جمع‌آوری و مدیریت اون‌ها براشون کار ساده‌ای نباشه.
• اگه باگی در سیستم پیدا بشه، ممکنه همه‌ی دستگاه‌های متصل به هم دچار اختلال بشن.
• از اونجایی که در بحث IoT هنوز استاندارد بین‌المللی مشخصی وجود نداره، بین دستگاه‌هایی که تولید شرکت‌های مختلف هستن اتصال به‌خوبی انجام نمیشه.

حرف آخر

در این مطلب تلاش کردیم اینترنت اشیا رو به زبان ساده تعریف کنیم و از ویژگی‌های مهم اون بگیم. این مفهوم به حوزه‌ی نسبتا تازه و فراگیری از تکنولوژی اشاره داره که میتونه زندگی و کسب‌وکار انسان‌ها رو به‌سرعت متحول کنه. پس لازمه که با احتیاط و اطلاع کامل سراغ اون بریم. شما استفاده از اینترنت اشیا رو چطور می‌بینید؟ آیا ناچار به کنار اومدن با اون هستیم یا راه دیگه‌ای وجود داره؟ در بخش کامنت، منتظر شنیدن نظر شما هستیم.

دانلود فایل PDF این مقاله:

دانلود PDF مقاله

سوالات متداول: