اینترنت اشیا (IoT) شبکه ای از دستگاه های فیزیکی، وسایل نقلیه، لوازم خانگی و دیگر وسایل زندگی روزمره است که قطعات الکترونیکی، نرم افزار، حسگرها، فعال کننده ها و درگاه ارتباطی تعبیه شده در آنها این اشیا را قادر به اتصال و مبادله داده ها با یکدیگر می سازد. هر شیء ای از طریق سیستم های جاسازی شده منحصراً قابل شناسایی بوده و قادر به فعالیت درون زیرساخت های موجود اینترنت است.
اتحادیه بینالمللی مخابرات (ITU)، تعریف اینترنت اشیا را اینگونه بیان نموده است :
اینترنت اشیا زیرساختی جهانی برای جامعه اطلاعاتی است که بر اساس فناوریهای ارتباطی و اطلاعاتی دارای قابلیت تعامل پذیری رو به رشد از طریق اتصال اشیا (فیزیکی و مجازی) ایجاد شده و خدمات پیشرفته ای را ممکن میسازد.
تعداد دستگاه های آنلاین به میزان 31 درصد از سال 2016 افزایش داشته و کارشناسان تخمین می زنند که تا سال 2020، حدود 30 میلیارد دستگاه هوشمند روی اینترنت اشیا وجود خواهد داشت. طبق گزارش شرکت دادههای بینالمللی (IDC)، انتظار میرود ارزش بازار اینترنت اشیا بر اساس هزینۀ جهانی مصرفکنندگان، تا سال 2021 به 1.1 تریلیون دلار برسد.
IoT اجازه می دهد تا اشیا را از طریق زیرساخت شبکه شناسایی نموده و از راه دور کنترل نمایید. اینترنت اشیا فرصت ارزشمندی برای یکپارچه سازی مستقیم دنیای فیزیکی با سیستم های مبتنی بر رایانه است و در نتیجه آن بهبود بهره وری، دقت و سود اقتصادی و علاوه بر آن کاهش مداخله انسان حاصل می شود. هنگامی که IoT با سنسورها و محرک ها تقویت می شود، این تکنولوژی به نمونه ای از سیستم های فیزیکی-سایبری تبدیل می شود که فناوری هایی مانند شبکه های هوشمند، نیروگاه های مجازی، خانه های هوشمند، حمل و نقل هوشمند و شهرهای هوشمند را شامل می شود.
“Things” در عبارت (Internet of Things (IoT، می تواند به طیف وسیعی از دستگاه هایی نظیر ایمپلنت های کنترل قلب، فرستنده های بیوچیپ در حیوانات مزرعه، خودروها با سنسورهای داخلی و یا دستگاه های تجزیه و تحلیل DNA جهت نظارت بر محیط زیست و غذا اطلاق شود. این دستگاه ها با استفاده از فناوری های مختلف موجود، داده های مفید را جمع آوری نموده و سپس بین دستگاه های دیگر یک جریان از داده ها را ایجاد می کنند.
تاریخچه اینترنت اشیا
مفهوم شبکه ای از دستگاه های هوشمند در اوایل سال 1982 مورد بحث قرار گرفت. یک دستگاه فروش نوشابه در دانشگاه Carnegie Mellon به اولین دستگاه متصل به اینترنت تبدیل شد که قادر بود تا موجودی خود و سرد بودن نوشیدنی های تازه بارگیری شده را گزارش نماید. مقاله Mark Weiser در سال 1991 درباره محاسبات رایج و همچنین محیط های دانشگاهی مانند UbiComp و PerCom، چشم انداز معاصر IoT را مطرح نمود.
در سال 1994، رضا راجی این مفهوم را در IEEE Spectrum با عنوان “انتقال داده های کوچک به یک مجموعه بزرگ از گره ها” مطرح نمود که داده ها را از لوازم منزل به کارخانه ها انتقال میداد. بین سال های 1993 و 1996 چندین شرکت مانند مایکروسافت و NEST راه حل هایی در این رابطه ارائه دادند. همچنین Bill Joy ارتباطات دستگاه به دستگاه (D2D) را در مجمع جهانی اقتصاد در داووس در سال 1999 پیش بینی کرده بود.
مفهوم اینترنت اشیا در سال 1999 از طریق مرکز Auto-ID در دانشگاه MIT و انتشارات مربوط به تحلیل های بازار مطرح شد. در آن زمان، سامانه بازشناسی با امواج رادیویی (RFID) توسط کوین اشتون، یکی از بنیانگذاران اصلی مرکز Auto-ID، به عنوان یک پیش شرط برای اینترنت اشیا در نظر گرفته شد. اشتون بر این باور بود که اگر تمامی اشیا و افراد در زندگی روزمره مجهز به شناسه ها باشند، کامپیوترها می توانند آنها را مدیریت و ذخیره کنند.
کاربرد های اینترنت اشیا
خانه هوشمند
دستگاه های IoT بخشی از مفهوم بزرگتر اتوماسیون خانه هستند که با عنوان Domotics نیز شناخته می شود. سیستم بزرگ خانه های هوشمند از هاب یا کنترل کننده اصلی استفاده می کنند تا کاربران را قادر به کنترل مرکزی تمام دستگاه های خود سازند. این دستگاه ها می توانند شامل روشنایی، گرمایش و تهویه مطبوع، رسانه ها و سیستم های امنیتی باشند. سهولت کاربرد پذیری، بدیهی ترین مزیت اتصال این ویژگی ها به یکدیگر است. مزایای بلند مدت می تواند شامل ایجاد خانه های سازگار با محیط زیست از طریق خودکار سازی برخی از توابع مانند خاموش و روشن نمودن چراغ ها باشد. یکی از موانع عمده برای بدست آوردن تکنولوژی خانه هوشمند، هزینه اولیه راه اندازی آن است.
کشاورزی
IoT به طور قابل توجهی به توسعه روش های نوین در کشاورزی کمک می کند. چالش های ناشی از رشد جمعیت و تغییرات آب و هوایی باعث شده است تا کشاورزی یکی از صنایع پیشتاز برای استفاده از اینترنت اشیا باشد. ادغام سنسورهای بی سیم با برنامه های تلفن همراه و سیستم های ابری، به جمع آوری اطلاعات حیاتی مربوط به شرایط محیطی مانند دما، بارندگی، رطوبت، سرعت باد، آفت های زیستی و محتوای گیاخاک کمک می نماید. این امر می تواند جهت ارتقا و بهینه سازی تکنیک های کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد و باعث اتخاذ تصمیمات آگاهانه جهت بهبود کیفیت و کمیت محصولات و به حداقل رساندن خطرات و زباله های کشاورزی شود. نظارت بر محصولات از طریق نرم افزار ها باعث کاهش هزینه های مدیریت محصولات در مکان های مختلف می شود.
پزشکی
می توان از دستگاه های IoT برای فعال کردن سیستم های کنترل از راه دور و سیستم های اطلاع رسانی اضطراری استفاده کرد. این دستگاه های نظارت بر سلامت می توانند طیف وسیعی از وسایل هوشمند همچون نظارت بر فشار خون و ضربان قلب تا دستگاه های پیشرفته که قادر به نظارت بر ایمپلنت های تخصصی هستند مانند دستگاه های ضربان ساز، مچ بند الکترونیکی یا سمعک های پیشرفته را شامل شوند. هم اکنون بعضی از بیمارستان ها “تخت های هوشمند” را اجرا می کنند که می توانند زمان بیدار شدن بیدار یا مدتی که وی در آن بستری است را محاسبه نمایند.
سنسورهای تخصصی همچنین می توانند در فضاهای زندگی جهت مراقبت از سلامت و رفاه عمومی شهروندان نصب شوند. سایر دستگاه های مصرفی برای تشویق به زندگی سالم، مانند مانیتورهای پوشیدنی قلب توسط اینترنت اشیا امکان پذیر می شود. براساس آخرین تحقیقات، وزارت بهداشت ایالات متحده آمریکا در نظر دارد تا با استفاده از نوآوری های پزشکی، 300 میلیارد دلار از بودجه ملی را ذخیره نماید.
حمل و نقل
IoT می تواند در ادغام ارتباطات، کنترل و پردازش اطلاعات در سراسر سیستم های مختلف حمل و نقل کمک کند. کاربرد اینترنت اشیا به تمام پارامتر های سیستم حمل و نقل (وسیله نقلیه، زیرساخت ها و راننده یا کاربر) گسترش می یابد. تعامل پویا بین این اجزای یک سیستم حمل و نقل مزایایی همچون کنترل هوشمند ترافیک، پارکینگ های هوشمند، سیستم های جمع آوری عوارض الکترونیکی، مدیریت ناوگان، کنترل خودرو و کمک های ایمنی و جاده ای را فراهم می کند. به عنوان مثال، پلتفرم IoT در مدیریت ناوگان می تواند به طور مداوم مکان و شرایط محموله یا دارایی مورد نظر را از طریق حسگرهای بی سیم نظارت کند و هشدار خاصی را هنگام خطا در سیستم صادر کند.
برای آگاهی از آخرین نوشته ها، خبر ها و تحلیل های کوتاه به کانال تلگرام پی98 بپیوندید.
عالی بود .