نقش اینترنت اشیا (IOT) در زندگی مدرن

شاید این روزها واژه IOT یا اینترنت اشیا زیاد به گوشتان خورده باشد. مفهوم اینترنت اشیا (IOT). بدین معناست که از متصل کردن دو یا چند دستگاه به هم توسط اینترنت برای داشتن کاربرد بیشتر طراحی و پیاده سازی شده است. با استفاده از اینترنت اشیا امکان تعامل بین دستگاه ها و برنامه های مختلف و حتی انسان از طریق اینترنت وجود دارد.

اینترنت اشیا چیست؟

در حال حاضر یکی از جدیدترین مباحث مطرح شده در دنیای دیجیتال، اینترنت اشیا است که کاربرد آن در صنایع مختلف نظامی، آموزشی، گردشگری، کشاورزی، پزشکی و… اثبات شده است. اولین سوال افراد در مواجهه با این مفهوم این است که اینترنت اشیا چیست و چه کاربردی دارد. مباحث تخصصی زیادی در رابطه با برنامه نویسی و هماهنگ کردن قطعات مختلف در internet of things مطرح می‌شود که شرح تمامی آن‌ها در این مقاله نمی‌گنجد؛ اما‌ در تعریف اینکه اینترنت اشیا چیست، به زبان ساده می‌توان گفت که به ارتباط و تعامل بین دستگاه‌های مختلف با استفاده از اینترنت که به برسی دیتا‌های وروردی و ارائه نتیجه منجر می‌شود، اینترنت اشیا گفته می‌شود. همچنین امکان مشاهده اطلاعات و یا کنترل این شبکه توسط افراد دارای دسترسی و مجاز، به این سیستم وجود دارد.

تاریخچه اینترنت اشیا

تاریخچه اینترنت اشیا یکی از مفاهیم مهم توضیح داده شده در حوزه‌های اینترنت اشیا است. Ashton اولین شخصی بود که از عنوان اینترنت اشیا برای تعریف این مقوله استفاده کرد. او یکی از پیشگامان نگارش مقاله انگلیسی در مورد اینترنت اشیا بود‌. اشتون معتقد است که اینترنت اشیا و استفاده از آن نیازمند یک‌سری پیش نیازها از جمله شناسی RFID است. Kevin Ashton در تعریف internet of things آورده است که: اگر تمامی دستگاه‌ها علامت گذاری شوند، آنگاه می‌توان آن‌ها را به صورت یکپارچه مدیریت کرد. در سال‌ 2003 ایالات متحده آمریکا و تعداد دیگری از ادارات مختلف از این فناوری استفاده کردند.

طرحواره Ashton امکان ردیابی‌های بیشتری را به آن‌ها داد و در ادامه با بهره گیری از آموزش اینترنت اشیا، این فناوری به کشورهای دیگری هم راه پیدا کرد و طی سال‌های بعد به صورت تخصصی‌تر ارائه شد. اولین doc اینترنت اشیا در رابطه با یک زنگ درب هوشمند بود که برای اولین بار در سال 2011 مورد استفاده قرار گرفت. Iot اولین بار در ایران توسط دکتر علی اکبر جلالی دکتری برق از دانشگاه ویرجینیا به ایران راه یافت و به همین دلیل برخی اورا پدر اینترنت اشیا در ایران می‌دانند. امروزه internet of things در ایران کاربردهای مختلفی در مصارف خانگی، صنعتی و… دارد.

معرفی چند نمونه موفق اینترنت اشیا در جهان

برای درک بهتر مفهوم و کاربرد اینترنت اشیا ابتدا به معرفی مثال برای اینترنت اشیا می پردازیم. در این قسمت چند مورد از پروژه‌های کاربردی و‌ موفق را که با استفاده از اینترنت اشیا در internet of things درآمدزا بوده‌اند، معرفی می‌کنیم. این مثال‌های ملموس به شما در درک بهتر اینکه iot چیست، کمک شایانی می‌کنند. ابزاری مانند واترمارک دیجیتال و QR کد در بهره‌وری حداکثری از اینترنت اشیا نقش بسزایی دارند.

همکاری شرکت آمازون و تاید: حتما با سایت فروشگاه بزرگ آمازون آشنایی دارید. در یک قرارداد جالب شرکت تاید با استفاده از فناوری دیجیتال، اطلاعات محصولات خود را در اپلیکیشن آمازون بارگذاری کرد؛ به طوری‌که افراد می‌توانستند مشخصات محصول و قیمت آن نسبت به دیگر فروشگاه‌ها را با امکان ردیابی محصولات با استفاده از فناوری تگ‌های RFID داشته باشند و به سادگی اقدام به خرید کنند. این موضوع باعث افزایش چشمگیر درصد فروش شرکت تاید شد.

اهدای جایزه: در حال حاضر درخواست برای معرفی برند توسط مشتریان با ارسال پست و زدن هشتگ و… یک استراتژی شکست خورده محسوب می‌شود چرا که درصد بسیار کمی از مشتریان چنین درخواستی را انجام می‌دهند. اما شرکت آلن سولی که تولید کننده لباس است، با پیاده سازی اینترنت اشیا فروش خود را چند برابر کرد. این شرکت یک بیلبورد تبلیغاتی را در هند نصب کرد. کمپانی سولی از کاربران خواست که هشتگ برند آلن سولی را توییت کنند. سپس با استفاده از مارپیچ فشاری پشت بیلبورد، به صورت شانسی یک تیشرت هدیه بگیرند. تاثیر شگفت انگیز افزایش فروش به این شیوه، و تبدیل یک استراتژی فروش شکست خورده به شیوه فروش موفق، به دلیل استفاده از internet of things بوده است.

ضد آفتاب Nivea: یکی دیگر از موفق‌ترین نمونه‌های اینترنت اشیا در جهان مربوط به شرکت نیوا است. این شرکت تولید کننده ضد آفتاب کودکان است و با استفاده از کاربرد اینترنت اشیا اقدام به تولید تبلیغ منحصر به فرد خود کرده است. تبلیغات این شرکت که به صورت چاپی تولید می‌شوند، دارای نوارهای دستبند مانند مخصوص هستند که اگر والدین آن‌ها را به مچ دست فرزندان خود ببندند، می‌توانند مکان آن‌ها را از روی تلفن همراه هوشمند خود مشاهده کنند. همچنین این دستبند می‌تواند به والدین هشدار دهد که فرزند آن‌ها درحال رفتن به جای خطرناک است.

سیگار برگ: شاید جالب باشد بدانید که یکی دیگر کاربرد‌های موفق اینترنت اشیا در تولید سیگار برگ استفاده شده است. در سال 2012 فناوری Iot توانست با قرار دادن کد مخصوص QR روی سیگارها، محصولات جالبی تولید کردند. در این شیوه صاحب سیگار می‌تواند با اسکن کد روی سیگار، پیام ویدیویی تولید شده از طرف هدیه دهنده را، مشاهده کنید که ایده جالبی برای تولید سیگار برگ با استفاده از اینترنت اشیا بود. این ایده خلاقانه در کشور برزیل انجام شد و باعث افزایش فروش 70% این شرکت شد.

شرکت جنرال موتورز: کاربرد اینترنت اشیا در فروش هم ثابت شده است و کمپانی جنرال موتورز با استفاده از Internet of things توانسته است گوی سبقت را در بازاریابی از رقبا برباید. این شرکت در سال 2017 اولین پلتفرم‌ را در بازرگانی خودرو ارائه داد. بدین ترتیب رانندگان می‌توانند تنها با استفاده از صفحه لمسی قرار گرفته روی داشبورد خود، نوشیدنی، وعده غذایی و موارد دیگر را از منو انتخاب و پرداخت را به صورت آنلاین انجام دهند. همچنین شما می‌توانید نزدیک‌ترین پمپ بنزین و مکانیکی را انتخاب کنید.

ساعت هوشمند: هماهنگی ساعت هوشمند شما با زمان حرکت قطار و هواپیما و… یکی از جدیدترین موارد کاربرد اینترنت اشیا است. شما می‌توانید با لینک کردن ساعت خود با برنامه حرکت وسایل حمل و نقل عمومی، از زمان حرکت آن‌ها اطلاع داشته باشید. همچنین امکان اتصال به کانال‌های موسیقی، هواشناسی و… هم وجود دارد.

مربی ورزشی: با وصل کردن تردمیل و وسایل ورزشی خود به گوشی تلفن همراهتان، شما می‌توانید از برنامه در نظر گرفته شده توسط مربی شخصی Netflix استفاده کنید. این مربی سخنگو است و می‌تواند جملات انگیزشی خوبی را به شما بگوید.

آبیاری گیاهان: حتما شما یا یکی از عزیزانتان تجربه سفر و نگرانی بابت آبیاری گل و گیاهان را داشته‌اید. یکی از انواع اینترنت اشیا، استفاده از اپلیکیشن مخصوص و حسگر‌های سنجش رطوبت خاک است. شما می‌توانید با استفاده از این فناوری، متوجه شوید که چه زمانی هنگام آب دادن به گل‌ها فرا رسیده است.

اجزای اینترنت اشیا (IOT)

اجزای اصلی اینترنت اشیا، دستگاه های هوشمند و سنسورها، Gate way، Cloud، تجزیه و تحلیل و رابط کاربری است. دستگاه ها و سنسورهای هوشمند، به طور مداوم جمع آوری داده ها را از محیط، دستگاه ها و … انجام می دهند. Gate Way ترافیک داده دو طرفه را بین شبکه ها و پروتکل های مختلف مدیریت می کند. فضای ابری یا Cloud ابزاری برای جمع آوری، پردازش، مدیریت و ذخیره مقدار زیادی از داده ها در زمان واقعی را انجام می دهد. صنایع مختلف، سازمان ها، شرکت های خدماتی و … به راحتی به این داده ها از راه دور دسترسی پیدا کنند. و در صورت لزوم تصمیم گیری های حیاتی را انجام دهند. تجزیه و تحلیل، پردازش و تبدیل داده های آنالوگ از دستگاه های هوشمند و سنسور به اطلاعات مفید. که می تواند برای تجزیه و تحلیل دقیق و سایر موارد مورد استفاده قرار گیرد. رابط کاربر بخش قابل مشاهده و ملموس سیستم IoT است که برای کاربران قابل دسترس است.

بیشتر بخوانید: خانه هوشمند چیست؟ | هوشمندسازی ساختمان چگونه انجام می شود؟

معماری اینترنت اشیا؛ لایه های اینترنت اشیا

اینترنت اشیا دارای معماری ۴ لایه می باشد که این لایه ها شامل: پشتیبانی،شبکه، دستگاه و کاربرد است.در ادامه به بررسی اجمالی هر یک از لایه ها میپردازیم.

• لایه دستگاه: قابلیت‌های این لایه را به‌ طور منطقی می‌توان به تعامل با شبکه ارتباطی،جمع‏ آوری اطلاعات دسته ‏بندی کرد.(اجزا سنسور های هوشمند).
• لایه شبکه: از جمله قابلیت های این لایه میتوان به  کنترل منابع انتقال، مدیریت تحرک، احراز هویت، کنترل دسترسی و حسابرسی .این لایه باید بتواند حجم بالای داده‌ها و اینترنت اشیا را که توسط حسگرهای بی سیم و دستگاه‌های هوشمند تولید می‌شوند، پشتیبانی کند.
• لایه پشتیبانی: در این لایه قابلیت‌های خاصی وجود دارد که نیازمندی‌های کاربردهای متنوع را برطرف می‌کننداین لایه مسئولیت تجزیه و تحلیل اطلاعات، کنترل امنیت، مدل سازی فرآیندها و مدیریت دستگاه‌ها، مدیریت جریان داده‌ها و اطلاعات، یکپارچه سازی مکانیزم‌های دستیابی به اطلاعات را بر عهده دارد.
• لایه کاربرد: این لایه شامل برنامه‌های کاربردی است  که ممکن است مختص به یک صنعت بخصوص و یا چندین صنعت طراحی و پیاده سازی شده باشند که قابلیت بهبود خدمات خود با استفاده از برنامه های متنوع از اینترنت اشیا را دارند. برنامه ها را می‌توان بر اساس نوع شبکه و نوع استفاده تقسیم بندی نمود.

بیشتر بخوانید: واقعیت افزوده چیست؟ به بهانه معرفی هدست واقعیت افزوده vision pro جدید

معرفی حوزه‌های اینترنت اشیا؛ اینترنت اشیا چه کاربردهایی دارد؟

حوزه‌های کاربرد اینترنت اشیا بسیار گسترده است و تقریبا هر فرایند کنترلی را می‌توان با استفاده از سنسور بهینه سازی شده و اپلیکیشن مخصوص انجام داد. اینترنت اشیا این فرصت را به ما میدهد تا مستقیما دنیای فیزیکی و سیستم های مبتنی بر کامپیوتر را با یکدیگر ادغام کنیم. در ادامه به برخی از کاربردهای اینترنت اشیا می پردازیم.

اینترنت اشیا در خانه‌های هوشمند

می‌توان گفت که اینترنت اشیا در خانه هوشمند متداول‌ترین حوزه استفاده از اینترنت چیزها است. حتما مثال های مختلفی در رابطه با اینترنت اشیا خانگی در تبلیغات مختلف دیده‌اید. کاربرد اینترنت اشیا در خانه معمولا شامل کنترل امنیت منزل، سنجیدن دما، جریان برق، گاز، آب، تلفن و… استفاده می‌شود. در خانه هوشمند تمام وسایل موجود در خانه به شبکه متصل هستند. این اتصالات زمینه ‏ساز ارائه سرویس‏ های فراوانی می‏ شود. در یک خانه هوشمند برای افزایش راحتی، امنیت و کاهش هزینه‏، سرویس ‏های بیان شده در بالا به‌صورت اتوماتیک ارائه می‏ شود. کاربردهای اینترنت اشیا در زندگی چنان پیشرفت کرده است که امروزه کنترل آبیاری گیاهان، حیوانات خانگی و حتی وضعیت فرزندان هم از خارج خانه قابل کنترل است. 

اینترنت اشیا در صنعت خودرو

بیشترین استفاده این فناوری برای ماشین‌ها، تحت عنوان اینترنت اشیا ردیاب خودرو معرفی می‌شود. این خودرو‌ها با استفاده از چند نوع حسگر بسیار دقیق، دیتاهای مختلف را ثبت می‌کنند. امروزه بهره‌گیری از این فناوری از خودرو، در اینترنت اشیا تسلا بشدت مورد توجه است؛ به‌ طوری‌که با استفاده از هماهنگی بین اپلیکشن‌ و حسگرها، موقعیت مکانی خودرو، شرایط ترافیک شهر و راه‌ها، وضعیت قطعات مختلف ماشین و… مورد ارزیابی قرار می‌گیرد و به اطلاع مالک خودرو می‌رسد.

اینترنت اشیا در کشاورزی

یکی از بزرگ‌ترین حوزه‌های کاربرد اینترنت اشیا در کشاورزی است. یک گلخانه هوشمند، با استفاده از قابلیت‌هایی که به لطف internet of things ایجاد شده است، به وجود آمده و سود حاصل از کشاورزی را برای افراد افزایش یافته است. روند تولید محصولات کشاورزی و نظارت بر تجهیزات با آپشن‌های اینترنت اشیا سهل‌تر خواهد بود. همچنین تحقیقات ثابت کرده‌اند که ارتقاء کیفیت محصولات تولید شده به دلیل استفاده از اینترنت اشیا چشمگیر است؛ به همین دلیل استفاده از Internet Of Things در گلخانه طرفداران زیادی دارد. به علاوه در حال حاضر امکان پیش بینی شرایط زمین کشاورزی از لحاظ محیطی و آب و هوایی هم وجود دارد. همچنین سنسورهای هوشمند امکان امکان آفت کش و کود مناسب کشاورزی را به شما می‌دهند.

کاربرد اینترنت اشیا در گردشگری

روزانه افراد زیادی به نقاط مختلف سفر می‌کنند. سیستم گردشگری باید بتواند در آن واحد اطلاعات مختلفی را بررسی کند و حجم زیادی از دیتاهای مختلف را ثبت کند؛ به همین دلیل کاربرد اینترنت اشیا در گردشگری بشدت افزایش یافته است. اینترنت اشیا تمامی فرایندهایی که طی سفر و حتی پس از رسیدن به مقصد صورت می‌گیرد را می‌تواند کنترل می‌شود. مثلا مسافران می‌توانند محل قرار داشتن چمدان‌ها را چک‌ کنند. با استفاده از RFID که از اولین شیوه‌های استفاده شده در internet of things است، مکان دقیق چمدان هر فرد به او نشان داده می‌شود.

کاربرد اینترنت اشیا در کارخانجات

دیتاهای متفاوت مربوط به کارخانجات هم بالا است و به همین دلیل اینترنت اشیا نقش پررنگی در کنترل اطلاعات کارخانجات و… دارد. کارخانجات مختلف از بخش‌های متنوعی تشکیل شده‌اند که کنترل همزمان آن‌ها بسیار مشکل است. کاربرد اینترنت اشیا در کارخانجات بیشتر به جهت کنترل اطلاعات، کاهش خطا و صرفه جویی در هزینه‌ها است. نظارت بر ورود و خروج پرسنل، فاکتورهای خط تولید، کیفیت محصولات، ورود و خروج کالاها از انبار، مواد اولیه و… همگی در زمره کاربرد اینترنت اشیا هستند.

کاربرد اینترنت اشیا در آموزش

امروزه تحقیقات اثبات کرده‌اند که چگونگی ارائه داد مباحث و تدریس های مختلف روی یادگیری تاثیر بسزایی دارد؛ به طوری‌که در حال حاضر شاهد استفاده از ابزارها و روش‌های نوین در تدریس مباحث متنوع هستیم. طی چند سال اخیر جهت‌‌یابی آموزش و روش تدریس به سمت استفاده از فناوری‌های نوین و وسایل دیجیتالی بوده است. iot در آموزش باعث بیشترین بهره‌مندی افراد از وسایل دیجیتال در بخش آموزش شده است. از جمله مهم‌ترین فواید استفاده از اینترنت اشیا در آموزش به شرح زیر است.

• دسترسی افراد بیشتر به کلاس‌ها
• برگزاری جلسات از راه دور
• بررسی کیفیت آموزشی معلمان، سطح علمی و چگونگی پاسخ‌دهی به سوالات
• ساعت برگزاری و اتمام کلاس‌ها
• انجام حضور و غیاب
• افزایش تعامل و همکاری افراد با یکدیگر
• تامین امنیت تجهیزات مدرسه، دانشگاه و…

اینترنت اشیا در علم پزشکی

کاربرد اینترنت اشیا در علم پزشکی امروزه برگ برنده درمان و کنترل بسیاری از بیماری‌های مختلف است. Internet of things امروزه به تشخیص بیماری، کنترل آن، درمان و مشاهده وضعیت بیمار کمک شایانی کرده است. کنترل دقیق مواردی مثل ضربان قلب، دما، قند خون و موارد این چنینی از ابتدایی ترین دسترسی‌های اینترنت اشیا پزشکی است. در موارد پیشرفته‌تر می‌توان به ربات‌های iot و سنسورهای بیولوژیکی که داخل بدن قرار می‌گیرند و درصد بهبود و یا پیشرفت تومورها را بررسی می‌کنند، اشاره کرد.

بهترین مثال کارکردی را می‌توان در مورد اینترنت اشیا سالمندان مشاهده کرد. کنترل وضعیت افراد دارای آلزایمر، بیماری‌های قلبی و… و اعلام وضعیت آن‌ها هنگام جملاتی مثل سکته‌ها، از جمله مهم‌ترین کاربردهای اینترنت اشیا پزشکی است. همچنین هدایت صحیح پزشک هنگام عمل جراحی راجع‌به محل برش، نشان دادن، کمک به بهبود سرطان و موارد این چنینی هم جان افراد بسیاری را نجات داده است.

اینترنت اشیا پارکینگ هوشمند

کاربرد IOT در پارکینگ با استفاده از rfid در اینترنت اشیا انجام می‌شود. به صورت ساده می‌توان گفت که RFID به عنوان یک سیستم ردیاب و کنترل در نظر گرفته می‌شود که با استفاده از چیپ‌های الکترونیکی اقدام به ردیابی موارد مختلف می‌کند.معضل کنترل ماشین‌ها و نظم در پارکینگ‌ برای شهرهای بزرگ همیشه وجود داشته است؛ به همین دلیل استفاده از اینترنت اشیا برای در پارکینگ‌های هوشمند مورد استفاده قرار گرفته است. امکان محاسبه هزینه پارکینگ با استفاده از پارکومترها و پرداخت آن به شیوه آنلاین، امکان مشاهده مکان خالی پارک با استفاده از میکروکنترلرها، اعلام وضعیت ماشین و… همگی از مهم‌ترین مزایای اینترنت اشیا در پارکنیگ‌های هوشمند هستند.

اینترنت اشیا کتابخانه

کاربرد اینترنت اشیا در کتابخانه‌ها بشدت رو به گسترش است. در این قسمت مهم‌ترین مزایای اینترنت اشیا را در کتابخانه‌ها بررسی می‌کنیم. امروزه این موارد به صورت کامل یا موردی در کتابخانه‌های مختلف دنیا در حال پیاده سازی هستند.

• قابلیت ردیابی و نشان دادن مکان فیزیکی کتاب با استفاده از تگ‌های RFID
• پدهای هوشمند فشار کف که به عنوان راهنما برای افراد عمل می‌کنند تا به جهت صحیح هدایت شوند
• اطلاع رسانی ددلاین و آخرین مهلت تحویل کتاب و موارد دیگر
• کنترل دما و رطوبت کتابخانه
• اعلام وضعیت موجودی کتاب‌ها و اسناد به افراد از طریق تلفن همراه آن‌ها
• و…

اینترنت اشیا در حمل و نقل هوشمند

یکی دیگر از انواع اینترنت اشیا، کاربرد آن در صنعت حمل و نقل است. در حال حاضر حمل و نقل به عنوان یک سیستم پویای انسانی شناخته می‌شود که می‌توان ابعاد گسترده‌ای داشته باشد. حمل و نقل در یک شهر، بین دو شهر، کشور، قاره و… از متداول‌ترین انواع حمل و نقل هستند. اینترنت اشیا در صنعت به جلوگیری از حوادث بزرگ و کاهش هزینه‌ها کمک می‌کند. لازم بذکر است که اینترنت اشیا هم در مورد انسان‌ها و هم برای اشیا کاربرد دارد. در این قسمت مهم‌ترین موارد کاربرد اینترنت اشیا در حمل و نقل هوشمند را ذکر می‌کنیم.

• کنترل وضعیت ناوگان حمل و نقل و پیش بینی خرابی آن‌ها باعث صرفه جویی بسیاری در هزینه‌ها می‌شود.
• امکان ردیابی بسته‌های پستی با استفاده از تگ‌های هوشمند در اعتمادسازی برای مشتریان، کنترل وضعیت بسته پستی از جمله ابعاد، وزن، تاریخ انقضا و… کاربرد فراوانی دارد.
• ردیابی مسیر و تشخیص مکان بسته پستی هم یکی دیگر از خدمات IOT به حمل و نقل هوشمند است.
• تخمین مسیر پیش رو برای اشخاص حقیقی و حقوقی ارسال کننده و دریافت کننده بسته
• تخمین ملزومات مسیر مثل مقدار بنزین مورد نیاز
• کمک به انباردارها و چک کردن وضعیت ورودی و خروجی
• و…

اینترنت اشیا در صنایع غذایی

از زمان گذشته تا کنون بحث امنیت غذایی و تامین غذا از مهم‌ترین چالش‌های پیش روی انسان‌ بوده است. کاربرد اینترنت اشیا در صنایع غذایی به افزایش کیفیت محصولات و کمیت غذا به صورت همزمان منجر شده است. فناوری اینترنت اشیا لوازم و دستگاه‌های صنعت غذا را با ایجاد هماهنگی بین خط تولید و کنترل کیفیت غذاها از جمله سنجش درصد آب، باکتری‌ها، موارد آلی و معدنی داخل غذا، طول عمر مفید غذا و… کنترل می‌کند و باعث استفاده حداکثری انسان‌ها از غذا شده است. از جمله دیگر کاربردهای جالب اینترنت اشیا در گاوداری و مرغداری است که کنترل وضعیت، تعداد و دیگر موارد را برای تعداد بالای گاوها و مرغ‌ها انجام می‌دهد. اینترنت اشیا حیوان در حال حاضر یکی از مهم‌ترین حوزه‌های کاربرد اینترنت چیزها محسوب می‌شود که در سایه تکنولوژی دستگاه‌های مختلف در حال پیشرفت است.

اینترنت اشیا کودکان

بحث کاربرد internet of things برای کودکان یکی از مزایای اینترنت اشیا خصوصا برای والدین نگران است. اینترنت اشیا به مادران و پدران شاغل این امکان را می‌دهد تا در هر لحظه راجع به کنترل وضعیت فرزند خود، مکان او، احتیاجات و هر آنچه که مورد نیاز آنان است، خبر داشته باشند و اقدامات لازم را انجام دهند. همچنین امکان کنترل فضای مجازی، استفاده از اینترنت، ورورد و خروج فرزندان به منزل و دیگر موارد هم با استفاده از اینترنت اشیا وجود دارد.

شهر هوشمند

در یک شهر هوشمند ترافیک شهری به‌ صورت هوشمندانه مهندسی می‏شود. بدین ترتیب شاهد ترافیک یکنواخت در تمام نقاط شهر خواهیم بود. در واقع یک شهر هوشمند شامل اجزاء هوشمند فراوانی است. خانه هوشمند، حمل و نقل هوشمند، دولت هوشمند. ایمنی عمومی هوشمند و سلامت هوشمند برخی از اجزاء یک شهر هوشمند است. به‌این‌ترتیب تا زمانی که اجزاء یک شهر هوشمند نشده باشند، هوشمندی آن شهر محقق نشده است.

ادارات هوشمند

هوشمند سازی ادارات یکی دیگر از موارد استفاده از اینترنت اشیا است. که در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته و مزایای بسیاری برای صاحبان ادارات و شرکت ها دارد. از جمله این مزایا می توان به کاهش هزینه ها کاهش مصرف انرژی و کاهش نیروی انسانی اشاره داشت.

منظور از هوشمند سازی ادارات و سازمان ها چیست؟

زمانی که فضای یک اداره یا سازمان مجهز به وسایل هوشمند و متصل به اینترنت باشد، می توان آنجا را یک فضای هوشمند تلقی کرد. در یک اداره ی هوشمند، وسایل هوشمند متصل به اینترنت یک اکوسیستم هوشمند را ایجاد می کنند و به وسیله ی آنها می توان شرایط کاری و همه ی کارها را کنترل، مدیریت و نظارت کرد. در بسیاری از شرکت‌ها، به‌خصوص شرکت‌های بزرگ، انبارداری. و همچنین بررسی اموال مصرفی و تجهیزات سالانه نه‌تنها زمان. بلکه هزینه ‌زیادی از بخش حسابداری و مالی می‌گیرد. در حالی که باز هم اینترنت اشیا می‌تواند راه‌حلی کم‌هزینه‌ و سریع‌تر در این زمینه ارائه کند.

مزایای ادارات هوشمند

• راحتی و آسایش کارمندان: داشتن کنترل بر دما و رطوبت به صورت مستقیم از گوشی همراه، به کارمندان این امکان را می دهد تا فضا را به شرایط مطلوب خود دربیاورند.
• افزایش راندمان کارمندان: بسیاری از کارها در پی هوشمند سازی کاملا خودکار می شوند و کارمندان به جای انجام آن کارها، بر روی وظیفه ی اصلی خود تمرکز می کنند.
• صرفه جویی در مصرف انرژی: تنظیم خودکار روشنایی و دما در دفتر کار باعث استفاده ی موثر از منابع انرژی و جلوگیری از هدر رفتن آنها می شود.
• افزایش امنیت: ابزارهایی مثل دوربین مداربسته و سنسورهای متصل به اینترنت به ساختن مکانی امن کمک می کنند. بعلاوه، می توانند شفافیت را در انجام کارها افزایش و فساد اداری را کاهش دهند.

از دیگر موارد استفاده از اینترنت اشیا در ادارات و سازمان ها می توان به  سامانه حضور و غیاب مبتنی بر اینترنت اشیا اشاره داشت. کارمندان سازمان ها و ادارات تنها با نزدیک کردن موبایل شخصی شان به دستگاه سخت افزاری با طول شعاع متغیر و قابل تعریف. میتوانند تردد و حضور و غیاب خود را در سیستم ثبت نمایند. از جمله امکانات این فناوری هوشمند میتوان به کارکرد در زمان قطعی برق، نمایش تردد روزانه به کاربران و تعریف شیفت کاری برای پرسنل اشاره داشت. هم چنین به علت نصب دوربین های امنیتی در محدوده دستگاه سخت افزاری باعث جلوگیری از عدم ثبت تردد و هرگونه تخلف می شود.

منظور از امنیت در اینترنت اشیا چیست؟

تامین امنیت اینترنت اشیا برای کارکرد صحیح این فناوری، بشدت مورد تاکید است. برای اینکه بتوانید بدون اختلال به اطلاعات دست پیدا کنید، ابتدا باید از وجود امنیت در iot اطمینان حاصل کنید. پروتکل‌های امنیتی اینترنت اشیا همگی در جهت جلوگیری از هک سایبری افراد سودجو، دفع حملات، حفاظت از اطلاعات و… تمرکز دارد. در صورت تامین نبودن اینترنت اشیا، امکان لو رفتن اطلاعات شما، اخاذی، خرابی دستگاه‌های مختلف و… وجود دارد.

حملات فیزیکی

امنیت internet of things با استفاده از ترفندهای مختلفی تامین می‌شود. در واقع می‌توان گفت به دلیل اینکه نوع حملات به سیستم Iot متفاوت است، پس شیوه حفاظت از آن در برابر حملات مختلف، منحصر به فرد خواهد بود. یکی نوع از این حملات فیزیکی است. منظور از حمله فیزیکی نزدیک بودن شخص خرابکار به دستگاه است‌. اکثر دستگاه‌هایی که از آن‌ها برای راه اندازی اینترنت اشیا استفاده می‌شود، وسایل الکترونیکی خانگی و..‌. هستند که دربرابر حملات ضعیف هستند. معمولا حملات فیزیکی کمتر اتفاق می‌افتند؛ اما اثرات مخرب زیادی دارند. حسگرها با استفاده از سیستم AES اطلاعات را ارسال می‌کنند. شخص هکر با قرار گرفتن نزدیک دستگاه و استفاده از کلید AES امکان دسترسی به اطلاعات را خواهد داشت و در صورت تامین نکردن امنیت شبکه حتی می‌تواند سخت افزارهای مختلفی را روی دستگاه مورد نظر نصب کند.

محدود بودن منابع سخت افزاری

یکی از چالش‌هایی که در رابطه با تامین امنیت اینترنت اشیا وجود دارد، به دستگاه‌ها برمی‌گردد. دستگاه‌ها باید توانایی یکپارچه کردن و ساماندهی فایروال‌های پیچیده را داشته باشند که متاسفانه اکثریت قریب به یقین دستگاه‌ها چنین قابلیتی را ندارند. یک مورد دیگر برای تامین امنیت منابع سخت افزاری، بحث نصب آنتی ویروس‌ها است که روی هر دستگاهی جوابگو نیست. به علاوه قدرت اتصال پایین برخی دستگاه‌ها به یکدیگر خصوصا مواردی که از بلوتوث استفاده می‌کنند، معضل دیگری برای تامین امنیت شبکه خواهد بود. به عنوان مثال خودروهایی که به کلید بی سیم مجهز هستند، طعمه‌های خوبی برای حملات سایبری خواهند بود. انواع مختلف خودروها می‌توانند بدین ترتیب در معرض خطر باشند که خودروهای تسلا هم می‌تواند در این گروه قرار بگیرد. البته همانطور که اشاره کردیم اینترنت اشیا تسلا راهکار ارائه شده برای این معضل است.

مزایا و معایب اینترنت اشیا

قطعا هر نوع فناوری مورد استفاده در دنیای امروزه، دارای مزایا و معایبی است. اینکه بزرگترین چالش‌های اینترنت اشیا چیست و چگونه می‌توان با آن‌ها مقابله کرد، می‌تواند صرفه اقتصادی زیادی برای شما داشته باشد. در ادامه به صورت خلاصه برخی از مزایا و معایب استفاده از اینترنت اشیا را ذکر می‌کنیم.

مهمترین مزایای اینترنت اشیا

در این قسمت به چند مورد از دلایل اهمیت اینترنت اشیا اشاره می‌کنیم تا افراد درک بهتری راجع به چگونگی کارکرد این سیستم و خدمات اینترنت اشیا داشته باشند.

• کنترل کارها تنها با استفاده از گوشی تلفن همراه (در اکثر موارد)
• افزایش آگاهی و اطلاعات راجع به موضوعات مربوطه
• صرفه‌جویی در زمان و کاهش میزان هدر رفت تایم
• نظارت بهتر بر کارها
• امکان بررسی و نتیجه گیری از حجم داده‌های فراوان
• استفاده بهینه از انرژی
• سرعت بیشتر انجام کارهای مختلف با استفاده از انواع کاربرد اینترنت اشیا در زندگی
• انجام بسیاری از کارهای روزمره و یا تخصصی با استفاده از اینترنت اشیا
• تولید ثروت با استفاده از بررسی نقاط ضعف کسب و کار، تبلیغات نوین، خدمات پس از فروش و مواردی از این دست.
• و…

معایب اینترنت اشیا چیست

بدون شک معایب اینترنت اشیا می‌تواند روی انتخاب‌ شما برای بهره‌گیری از اینترنت اشیا خانه‌های هوشمند و یا موارد دیگر، تاثیر گذار باشد. در ادامه چند مورد از معایب استفاده از اینترنت اشیا را توضیح می‌دهیم.

• نظارت: در حال حاضر نگرانی‌هایی در جوامع بین المللی مطرح است که به نبود نظارت بر چگونگی استفاده و میزان دسترسی internet of things اشاره دارد.
• حریم خصوصی: همانطور که قبلا هم اشاره کردیم، در صورت انجام ندادن پروتکل‌های امنیتی اینترنت اشیا، امکان لو رفتن اطلاعات شما وجود دارد.
• سردرگمی: تداخل پیام‌ها و داده‌ها می‌تواند باعث ایجاد سردرگمی شود. مثلا اطلاع رسانی راجع به دمای بالای منزل به اعضای خانواده می‌تواند باعث شود که دو نفر اقدام به تغییر درجه وسایل سرمایشی کنند که مطلوب نیست.
• استخدام کمتر نیروی انسانی: قطعا راحتی بیشتر و انجام سریعتر کارها توسط اینترنت چیزها، موجب کاهش اشتغال‌زایی و استخدام در بخش انسانی خواهد شد.
• اعتیاد به استفاده از اینترنت: سیطره بیشتر تکنولوژی و استفاده از فناوری‌های مختلف به جهت رفع نیازها، می‌تواند روی تربیت نسل آینده و وابستگی بیش از حد آن‌ها به وسایل دیجیتال، تاثیر سوء داشته باشد.
  آینده اینترنت اشیا به چه سمتی می‌رود؟

پیاده سازی اینترنت اشیا به سرعت در حال گسترش است؛ به طوری‌که بسیاری از کارشناسان معتقدند که دنیای اینترنت به زودی بر تعاملات فیزیکی انسان‌ها تاثیر می‌گذارد. مهم‌ترین ابزار یاد شده برای تحقق بخشیدن به این هدف، iot است که به عقیده محققان توانایی در نوردیدن فعالیت‌های مختلف انسان را دارد.

بهترین پلتفرم‌های اینترنت اشیا چیست؟

در حال حاضر هوشمند سازی اینترنت اشیا با طراحی پلتفرم‌های مختلف انجام می‌شود. افراد می‌توانند با انتخاب یک پلتفرم اینترنت اشیا مناسب بسته به کارکردی که مد نظر دارند، از Iot استفاده کنند. در ادامه چند مورد از بهترین پلتفرم‌های اینترنت اشیا را معرفی می‌کنیم.

پلتفرم thinger.io: یکی از انواع پلتفرم اشیا ایران محسوب می‌شود که معمولا برای شهروندان ایرانی قابل دسترسی است.

پلتفرم Blynk: نقطه قوت مهم این پلتفرم استفاده راحت از آن برای افراد مبتدی و ناآشنا با اینترنت اشیا است.

پلتفرم Things Board: این پلتفرم استفاده گسترده‌ای در سازمان‌ها و ادارات دارد. توانایی این پلتفرم در پردازش اطلاعات بسیار بالا است.

چگونه اینترنت اشیا یاد بگیریم؟

آموزش اینترنت اشیا باید بر پایه یادگیری اصول خاصی صورت می‌گیرد. یک نکته مهم در رابطه با این موضوع این است که شما تنها با مطالعه کتاب در مورد اینترنت اشیا نمی‌توانید وارد این حوزه شوید. به بیان دیگر، آموزش اصلی اینترنت اشیا، باید علاوه بر توضیح کامل چند نوع زبان برنامه نویسی، ساختار‌های سنسورها، طراحی اپلیکیشن مناسب و… شما باید به صورت پروژه محور نکات را یاد بگیرید و توانایی عملی کردن آن‌ها را داشته باشید‌.

به چه کسی متخصص اینترنت اشیا می‌گویند؟

بالطبع با وجود Iot، شغل اینترنت اشیا هم امروزه به یکی از فرصت‌های شغلی نو تبدیل شده است. اینترنت اشیا با استفاده از نرم افزار، سخت افزار، شناخت مولفه‌ها و دیگر موارد طراحی می‌شود و به همین دلیل مهارت‌های متخصص اشیا باید بتواند تمامی زمینه‌های مورد نیاز را پوشش دهد. مهندس اینترنت اشیا کسی از که با ترکیب اطلاعات، فناوری و تحقیق با یکدیگر، هماهنگی اینترنت و دستگاه‌های مختلف را ایجاد می‌کند. البته کسب درآمد از اینترنت اشیا تنها منوط به طراحی نیست و شما باید بتوانید توانایی افزایش امنیت شبکه، نظارت درست بر سیستم، شبکه سازی، برنامه نویسی، شناخت ارتباطات دستگاه‌ها و… را نیز داشته باشید.

برنامه نویسی اینترنت اشیا با چه زبان‌هایی امکان پذیر است؟

زبان برنامه نویسی اینترنت اشیا بسته به انتخاب مهندس آن می‌تواند متفاوت باشد. در واقع می‌توان گفت که امکان استفاده از انواع زبان‌های برنامه نویسی مختلف برای راه اندازی internet of things وجود دارد. امروزه آموزش اینترنت اشیا با پایتون، جاوا، جاوا اسکریپت، PHP و… در آموزشگاه‌های مختلف وجود دارد. همچنین شما می‌توانید طراحی اینترنت اشیا با سی شارپ را برای دستگاه‌های ضعیف در بررسی داده، استفاده کنید. در مقابل برای موارد با فضای ذخیره ابری، بهترین انتخاب زبان برنامه نویسی جاوا است.

نتیجه گیری

در حال حاضر اینترنت اشیا به عنوان یک فناوری نوین و پولساز در نظر گرفته می‌شود که پیشرفت روز افزون آن نشان از کارایی بالایی iot دارد. شما با استفاده از اینترنت اشیا می‌توانید انواع فعالیت‌های مختلف خودتان و حتی دستگاه‌های مورد نیاز را با اینترنت هماهنگ کنید به طوری‌که بررسی و کنترل آن‌ها از این طریق صورت گیرد. در این مقاله سعی کردیم تا به موضوعات مهم و پایه‌ای راجع به internet of things از جمله تاریخچه اینترنت اشیا، حوزه‌های iot و مثال‌های آن، نمونه‌های موفق بهره‌گیری از اینترنت چیزها در دنیا، مزایا و معایب آن، بازار کار مهندسین این رشته و… صحبت کنیم تا درک بهتری راجع به این موضوع مهم داشته باشید.