یکی از جذاب‌ترین تکنولوژی‌های روز که با سرعت بسیار زیادی در حال ایجاد تغییرات در نحوه زندگی و تجارت روزمره است، اینترنت اشیا یا Internet Of Things نام دارد که به اختصار IOT هم نامیده می‌شود. به کمک آن شاهد وجود دنیای فیزیکی کاملا یکپارچه هستیم که از طریق یک شبکه فراگیر و جهانی به وجود آمده است. شاید واژه IOT به گوش شما هم خورده باشد، اما بیشتر افراد از تعریف دقیق و کاربردهای آن، درک کامل و درستی ندارند.

تا به امروز تعاریف و اصطلاحات مختلفی برای IOT در دنیای دیجیتال مشاهده می‌شود. واقعیت این است که اکثر مطالبی که ارائه شده‌اند، کمی پیچیده و دور از ذهن به تعریف و معرفی کاربردهای آن پرداخته‌اند. در این مقاله با ما همراه باشید تا مفهوم اینترنت اشیا و کاربردهای مختلف آن را به صورت ساده و در عین حال کامل و با جزئیات خدمت‌تان ارائه کنیم.

تعریف واضح اینترنت اشیا

درواقع اینترنت اشیا به تعداد زیادی از دستگاه‌های فیزیکی گفته می‌شود که امکان جمع‌آوری (Collecting)،  انتقال (Transferring) و اشتراک (Sharing) اطلاعات از طریق اینترنت را ممکن می‌سازد. حتی تصور این موضوع هم جالب است که از کوچکترین شی مانند سوزن گرفته تا بزرگترین اجسام مثل هواپیما از طریق اتصال به اینترنت تحت کنترل بشر قرار بگیرند. این اتصال باعث می‌شود تا اجسام فیزیکی به مبادله اطلاعات مختلف با محیط اطرافشان بپردازند.

دسترسی سریع به اطلاعات دنیای فیزیکی توسط اینترنت اشیا در سال‌های اخیر منجربه بهبود کارایی و افزایش نوآوری و خلاقیت در استفاده از اجسام مختلف شده است. از مهم‌ترنی کاربردهای IOT می‌توان به استفاده در صنعت، خانه هوشمند (Smart home) و حتی در آینده نزدیک شهرهای هوشمند اشاره کرد.

یک مثال جالب از کاربرد اینترنت اشیا      

تصور ‌کنید که در یک روز گرم تابستانی در حال بازگشت از محل کارتان به خانه هستید؛ سیستم مکان‌یاب یا GPS خودرو شما ز‌مانی‌که کمتر از یک ربع تا خانه فاصله دارید، دستور روشن‌شدن تهویه مطبوع خانه‌تان را ارسال می‌کند و دمای اتاق شما در 24 درجه سانتیگراد تنظیم می‌شود. وقتی که به خانه رسیدید، می‌توانید شاهد هوای خنک آن باشید. تمامی کارهایی که در این کاربرد جذاب گفته شد، توسط IOT امکان‌پذیر است.

مروری کوتاه بر تاریخچه‌ی اینترنت اشیا

برای اولین بار، اضافه‌شدن هوش مصنوعی و حسگرهای مختلف به دنیای اجسام فیزیکی در اواسط دهه 1980 مطرح شد. جالب است بدانید یکی از دستگاه‌هایی که در سال 1990 از IOT استفاده کرد، یک دستگاه فروش کوکاکولا بود که در دانشگاه Carnegie Mellon مورد بهره‌برداری قرار گرفت. در آن زمان دانشجویان علاقه‌مند به برنامه‌نویسی متوجه شدند که چگونه می‌توانند با استفاده از نسخه ابتدایی اینترنت(Arpanet)، به این دستگاه متصل شوند و بفهمند که نوشیدنی سردی که دلشان می‌خواهد بنوشند آماده است یا خیر. درواقع از دستگاه فروش کوکاکولا برای ردیابی محتوای نوشیدنی از راه دور استفاده می‌شد.

تاریخچه اینترنت اشیا

البته اصطلاح دقیق اینترنت اشیا (Internet of things) برای نخستین بار توسط دانشمند و محقق حوزه کامپیوتر، کوین اشتون، در سال 1999 بیان شد. آقای اشتون در حال کار با Procter &Gamble پیشنهاد داد که تراشه‌های کوچکی برای شناسایی فرکانس‌های در سطح رادیویی بر روی محصولات مختلف از قبیل لوازم آرایشی گذاشته شود تا از آنها برای ردیابی افراد استفاده شود.

یک سال بعد در سال 2000 میلادی، شرکت ال‌جی اولین یخچال هوشمند مبتنی بر IOT را معرفی کرد. رفته‌رفته تعداد دستگاه‌های متصل به اینترنت اشیا بیشتر شد و در سال 2009 شرکت گوگل، انجام تحقیقات و آزمایش را بر روی خودروهای بدون راننده و سرنشین را آغاز کرد. همین‌طور دو سال بعد، این شرکت ترموستات‌های هوشمند برای کنترل سیستم گرمایش و سرمایش را از راه دور ارائه داد.

IOT چگونه باعث تحول تکنولوژی شده است؟

همان‌طور که اشاره کردیم، وجود اینترنت اشیا باعث شده است تا انسان بدون حضور فیزیکی در مکان‌های مختلف بتواند اجسام و اشیای مختلف را از راه دور کنترل کند، انگار که چشم و گوش انسان در آن مکان‌ها باشد. دستگاه‌ها مجهز به سنسورها و حسگرهای مختلف هستند که توسط آنها اطلاعاتی که قرار است ما آنها را ببینیم، بشنویم و حس کنیم، ثبت و ضبط می‌شود. در مرحله بعدی داده‌ها با ما به اشتراک گذاشته می‌شوند و ما به عنوان کاربر می‌توانیم آنها را تجزیه و تحلیل کنیم. سپس بر اساس این داده‌ها، تصمیم می‌گیریم که اقدامات بعدی دستگاه‌ها چه چیزهایی باشد و آنها را به صورت کاملا خودکار و از راه دور به دستگاه‌ها منتقل می‌کنیم.

فرایند اینترنت اشیا

فرایند مورداستفاده در دستگاه‌های متصل به IOT به صورت خلاصه در چهار مرحله زیر طی می‌شود:

  1. ثبت اطلاعات توسط سنسورها و حسگرهای متصل به دستگاه‌های مختلف
  2. اشتراک اطلاعات با کاربران از طریق اتصال به IOT
  3. پردازش و تجزیه و تحلیل داده‌ها
  4. ارسال دستورات بعدی و انجام عملیات از طریق اتصال به شبکه

مزایا و کاربردهای جذاب IOT

با وجود اینکه سال‌های زیادی از معرفی تکنولوژی اینترنت اشیا نمی‌گذرد، اما کم‌کم نقش IOT در کاربردهای مختلف بسیار پررنگ‌تر می‌شود. در ادامه به معرفی برخی از کاربردهای جذاب آن می‌پردازیم:

خانه هوشمند

IOT در خانه‌های هوشمند (Smart homes)

از تکنولوژی IOT در مورد خانه‌های هوشمند در مواردی از قبیل امنیت خانه‌های مسکونی و تجاری، روشنایی خودکار، سیستم‌های گرمایش و سرمایش، کنترل مصرف آب و برق، مدیریت مصرف انرژی و سایر موارد استفاده می‌شود.

IOT در شهرهای هوشمند (Smart cities)

امروزه شاهد وجود چالش‌های روزمره مختلف در شهرهای سراسر دنیا هستیم؛ شاید چالش‌های زیست محیطی و مدیریت مصرف انرژی، مهم‌ترین چالش‌ها در این حوزه باشند که نقش اینترنت اشیا در حل این چالش‌ها هم بسیار چشمگیر است. مدیریت جمع‌آوری و بازیافت زباله‌ها، مدیریت ترافیک، مدیریت مصرف برق، مدیریت نحوه توزیع آب و مدیریت پسماندها چندین نمونه از کارهایی هستند که در شهرهای توسعه‌یافته به کمک IOT انجام می‎شوند.

IOT در خودروهای بدون سرنشین

استفاده از خودروهای بدون سرنشین یک تحول بسیار بزرگ در صنعت حمل‌ونقل ایجاد کرده است. مورادی مانند تعیین سطح روغن موتور، اندازه‌گیری دمای آب رادیاتور، تعیین موقعیت مکانی خودرو، تعیین وضعیت چرخ‌ها و لاستیک‌ها در خودروهای خودران توسط این تکنولوژی به آسانی ممکن شده است.

IOT در بیمارستان‌ها

اخیرا پای IOT به حوزه سلامت و پزشکی هم وارد شده است؛ کنترل وضعیت بیمار در مواردی مانند بررسی سطح گلوگز بیماران، بررسی ضربان قلب، جراحی اتوماسیون توسط ربات و نظارت بر وضعیت بیمار از کاربردهای بسیار مفید اینترنت اشیا در بیمارستان‌های پیشرفته محسوب می‌شوند.

IOT در کارخانه‌ها

در عصر امروزی، به دلایل مختلف نقش نیروی انسانی در صنعت و در کارخانجات مختلف کمرنگ‌تر می‌شود. درواقع ما در دنیای ماشین‌آلات زندگی می‌کنیم و اینترنت اشیا هم نقش زیادی در به وجود آمدن این حوزه داشته است. حفاظت پیشرفته از دستگاه‌های گران‌قیمت در کارخانه‌ها، افزایش راندمان کاری و کاهش شدید مصرف انرژی، بازدید و تعمیر ماشین‌آلات به صورت اتوماسیون و تحلیل اطلاعات مختلف توسط IOT در کارخانه‌های صنعتی مختلف امکان‌پذیر شده است.

IOT در هتل‌ها

یکی از مواردی که در مهمان‌نوازی در صنعت گردشگری کشورهای مختلف تاثیر زیادی دارد، امکانات هتل‌ها و تجهیزات آنهاست. وجود امکاناتی مانند تلفن کاملا هوشمند، روشنایی، سیستم گرمایش و سرمایش خودکار اتاق‌ها و سفارش غذا در کمترین زمان از مواردی است که اینترنت اشیا در آن‌ها نقش به‌سزایی دارد.

IOT در سوپرمارکت‌ها و فروشگاه‌های زنجیره‌ای

خریدکردن از فروشگاه‌های مختلف یکی از فعالیت‌های روزمره همه ما محسوب می‌شود. IOT با ورود به فروشگاه‌های زنجیره‌ای، فعالیت‌هایی مانند بسته‌بندی خودکار، کنترل پهباد برای خدمات‌دهی بهتر به مشتریان و نظارت بر حسابرسی مالی را بسیار راحت‌تر از گذشته کرده است.

معایب اینترنت اشیا

شاید در نگاه اول، مزایای IOT به قدری جالب و جذاب به نظر برسند که برخی از معایب آن به چشم نیایند. البته این یک حقیقت است که ورود اینترنت اشیا به دنیای تکنولوژی در عصر دیجیتال حاضر، یک تحول بسیار بزرگ مخصوصا در روند زندگی روزمره ایجاد کرده است و کاربردهای آن بسیار مفید و زیاد است، اما نمی‌توان از وجود برخی معایب هم چشم پوشید.

به نظر می‌رسد که امنیت داده‌ها، حفاظت از IP ها و آدرس‌های مختلف و در حالت کلی حفظ حریم‌شخصی، اصلی‌ترین نگرانی‌ها و دغدغه‌ها در مورد IOT باشد که البته این موارد توسط متخصصین این حوزه رصد می‌شوند تا نگرانی درباره آن‌ها به کمترین میزان برسد.

آشنایی با اینترنت اشیا صنعتی یا IIOT

یکی از زیرشاخه‌های مهم IOT ، اینترنت اشیا صنعتی (Industrial Internet Of Things) است که در تعریف کوتاه به کاربرد ماشین‌های هوشمند در کاربردهای صنعتی اطلاق می‌شود. شاخه اتوماسیون صنعتی بیشترین درگیری را با این تکنولوژی در حوزه صنعت داشته است.

اینترنت اشیا صنعتی

ارتباطات ماشین با ماشین و هوشمندسازی در صنایع مختلف، قابلیت‌هایی است که توسط IOT صنعتی ایجاد شده و می‌توان از کاربردهای آن بهره‌مند شد.

زندگی آسوده با تکنولوژی اینترنت اشیا

از ویژگی‌های خاصی که IOT دارد، این است که به صورت کاملا مستقیم بر بهبود زندگی روزمره انسان‌ها تاثیر می‌گذارد. تکنولوژی‌های جدید زمانی ارزش زیادی به دست می‌آورند که در خدمت بشر باشند؛ قطعا وجود اینترنت اشیا روزبه‌روز باعث کنترل راحت‌تر و بهتر ما بر چالش‌های زندگی روزمره خواهد بود.