محصول مورد نظر با موفقیت به سبد خرید افزوده شد.

نگاهی کوتاه به مفهوم اینترنت اشیاء (IoT)

  • پنجشنبه 18 خرداد 1396
  • فناوری های نوین
نگاهی کوتاه به مفهوم اینترنت اشیاء (IoT)

اینترنت اشیاء (Internet of Things) که به اختصار (IoT) نامیده می شود، مفهومی جدید در دنیای فناوری های نوین و ارتباطات است. این مفهوم اولین بار توسط کوین اشتون انگلیسی در سال 1999 هنگام کار در آزمایشگاه Auto-ID که ارتباطات اشیاء را با استفاده از تکنولوژی RFID انجام می داد، مطرح شد. وی ارتباط دستگاه ها، سیستم ها و سرویس ها را تحت ارتباطات دستگاه به دستگاه (Machine-to-Machine M2M) مطرح کرد، که از پروتکل ها و کاربردهای متفاوتی بهره می برد.

IoT به مجموعه ای از اشیاء، دستگاه ها، وسایط نقلیه، ساختمان ها و هر شی دیگری اعم از جاندار و بی جان که با استفاده از وسایل الکترونیکی، نرم افزارها و سنسورها و ... و یک بستر شبکه ای به شبکه اینترنت متصل شده باشد و این اشیاء را از حالت عادی به حالت هوشمند مبدل کند، اتلاق می گردد.

با بهره گیری از IoT، اشیاء ضمن جمع آوری و تبادل اطلاعات قادرند تحت بستر شبکه مربوط، از راه دور ردیابی و کنترل شوند. این کار با افزایش تجمیع اطلاعات فیزیکی دنیای پیرامون در سیستم های کامپیوتری و با پردازشی بدون دخالت انسان، باعث بهبود بهره وری و دقت شده و با افزایش سرعت و کاهش هزینه، منافع اقتصادی را در ارائه خدمات در بر خواهد داشت.

فناوری های مختلف با همراهی IoT و استفاده از سنسورها و محرک ها به نمونه جامعی از سیستم های سایبری - فیزیکی مبدل می شوند که شبکه های هوشمند، خانه های هوشمند، سیستم حمل و نقل و شهر هوشمند و ... از جمله نتایج آن خواهد بود. چراکه فرآیند ارسال اطلاعات در IoT نیازی به برقراری ارتباط "انسان با انسان" و یا "انسان با رایانه" ندارد و اطلاعات به صورت اتوماتیک و دائم ارسال می گردند.

هر چیزی علاوه بر قابلیت شناسایی منحصر بفرد خود در سیستم کامپیوتری مربوطه، می تواند با شبکه های اینترنتی موجود هم، کار کند. متخصصین بر این باورند که این فناوری تا سال 2020 نزدیک 50 میلیارد شی را تحت پوشش قرار خواهد داد. این رقم چیزی فراتر از جمعیت انسانی جهان بوده و بدان معناست که اشیای زیادی دارای IP مشخص خود خواهند بود.

پیاده سازی IoT منوط به اجرای موارد ذیل می باشد:

1. جمع آوری اطلاعات از دستگاه ها

2. اتصال دستگاه ها به یکدیگر

3. ارسال اطلاعات از طریق شبکه های ارتباطی به دستگاه ها (معمولا توسط یک ابر پردازشی)

4. دریافت، ارزیابی، تخمین و پردازش اطلاعات

5. پاسخگویی به اطلاعات قابل دسترسی جهت اتخاذ تصمیمات لازم بر پایه اطلاعات دریافتی

لازم به ذکر است که برای انتقال اطلاعات می توان از شبکه های ارتباطی نظیر اینترنت، تلفن های همراه و ثابت و یا ماهواره های مخابراتی و ... استفاده نمود.

موارد استفاده و مزایای اینترنت اشیاء:

• اجرای موارد مراقبت و سلامتی و نسخه نویسی دارویی در پزشکی:

درمان مناسب و به موقع شهروندان، اندازه گیری فشار خون و ضربان قلب، دستگاه های تنظیم ضربان قلب، وسایل کمک شنوایی و ... : برای مثال ارسال یک پیامک یا ایمیل یا یک تماس تلفنی از طرف جعبه داروی مصرفی مجهز به IoT به بیمار، جهت یادآوری زمان مصرف دارو

• ساختمان ها و خانه های هوشمند:

مانیتور و کنترل سیستم های مکانیکی و الکتریکی که در بخش های مختلف ساختمان به کار می روند؛ اشخاصی که به خانه رفت و آمد دارند؛ گزارش چکه آب از شیر؛ چک کردن روشن و خاموش بودن وسایل منزلتان همچون اتو و اجاق گاز و ... توسط تلفن هوشمندتان؛ سفارش خرید وسایل خانه تان به صورت خودکار؛

• مانیتورینگ محیطی:

برای مثال با استفاده از سنسورهایی برای حفاظت از محیط زیست همچون کیفیت آب و هوا و اتمسفر، شرایط زمین و حتی تغییرات ایجاد شده در حیات وحش

• مدیریت زیرساخت های شهری و روستایی:

تغییرات پل ها و خطوط آهن، سواحل دریاها و مزارع و همچنین سدهای آبی؛ با این کار تغییر در شرایط هر یک به موقع گزارش می شود تا در صورت نیاز به تعمیر و نگهداری، اقدامات لازم صورت پذیرد و بتوان ضمن بالا بردن امنیت و کاهش سطوح خطرات، منافع اقتصادی را حفظ کرد.

• مدیریت انرژی:

جهت بهینه سازی مصرف انرژی (کلیدها، پریزها، چراغ ها و تلویزیون و ...) به کاربران این امکان را می دهد که وسایل خود را از راه دور کنترل کنند یا بواسطه یک Cloud (ابر) زمان خاموش و روشن شدن وسایلی نظیر سیستم های گرمایشی، کنترل اجاق گاز، روشنایی منازل و ... را زمان بندی کنند.

• بهبود مصرف برق:

اگر منازل، فروشگاه ها و کارخانه ها و ... به سیستم "شبکه برق هوشمند" مجهز شوند در این صورت نیروگاه های برق بهترین زمان آغاز به کار شبکه انتقال را دریافته، انتقال برق به مقصد را در زمان مناسب (مثلا وقتی که مقصد تقاضای بالایی دارد) انتقال می دهد و با این کار کاهش چشمگیری در مصرف برق و فعالیت دائمی شبکه انتقال حاصل می شود.

• استفاده از IoT برای مدیریت ترافیک شهری:

این کار با تجهیز زیرساخت های شهری به حسگرهای کنار جاده ای صورت می گیرد تا بتوان الگوی ترافیک شهری را درآورده و یک برنامه ریزی صحیح برای کاهش ترافیک و معضلات آن انجام داد؛ و یا با شمارش تعداد فضاهای خالی موجود در پارکینگ ها به بهبود وضعیت ترافیکی و سیستم حمل و نقل عمومی کمک کرد.

• استفاده در انبار ها و فروشگاه ها: کسب اطلاعات جامع و موثق از موجودی انبار در هر لحظه, با مجهز کردن این اماکن به سیستم کنترل هوشمند ضمن اطلاع به موقع از تمام شدن کالاها و خرید و تکمیل مواد موجود، می توان کار سفارش خودکار را نیز پیاده سازی کرد. این امر به صاحبان مشاغل کمک می کند تا با داشتن اطلاعات جامع و بروز و با ثبت، ارسال و تحلیل درست اطلاعات، محصولاتی را تولید و ارائه دهند که در پی این امر سودآوری اقتصادی همراه با افزایش دقت و کیفیت محصولات، حاصل می شود.

• باک بنزین هوشمند که خالی بودنش را اعلام می کند

• استفاده در بخش های صنعتی (کارخانجات تولیدی انرژی گاز)

• مصرف آب بهینه تر

• برنامه تمرینی حرکات فیزیکی و تغییرات داخلی بدن ورزشکار

• موش آزمایشگاهی یک پژوهش علمی

• ارسال خودکار اطلاعات کنتورهای آب، برق و گاز مشترکین به مرکز صدور صورت حساب و حذف نیروی انسانی جهت بازبینی دوره های مصرفی و در پی آن کاهش هزینه های اقتصادی و افزایش دقت و سرعت

• امکان برقراری ارتباط در اماکنی که امکان ارتباط از طریق کابل یا بی سیم میسر نمی باشد؛ برای مثال ارتباط سیستم های کارتخوان فروشگاهی و خودپرداز بانکی

• برقراری ارتباط با جایگاه های بنزین و CNG

• مشاهده و کنترل تجهیزات سکوهای نفت و گاز، چاه های استخراج و تلمبه خانه ها

پیش نیاز پیاده سازی IoT:

در حال حاضر از IPv4 برای اتصال دستگاه ها به اینترنت استفاده می شود. این در حالی است که اگر بخواهیم برای هر شی یک IP (پروتکل اینترنتی) منحصر بفرد اختصاص دهیم تا داده های لازم را برای پایگاه داده مربوطه ارسال کند، IPv4 قادر به پاسخگویی به این نیاز IoT نخواهد بود و این موضوع لازم می دارد که به IPv6 روی آوریم.

امنیت اطلاعات:

مساله مهم در خصوص این فناوری، امنیت اطلاعات است. با گسترش IoT بدون اتخاذ تصمیمات مناسب امنیتی، می تواند موجب بروز مشکلات عدیده ای در این زمینه گردد. حملات سایبری، در دست گرفتن کنترل هدایت ترافیک یک شهر، پخش اطلاعات شخصی افراد و مسایلی مشابه را نمی توان در حیطه مواردی قرار داد که به بهای بهبود کارایی به مخاطره افتند. از اینرو در سال 2015 موسسه امنیت اطلاعات اینترنت اشیاء (IoTSF) با هدف تامین امنیت این فناوری تاسیس گشته است. و محققان در این زمینه به دنبال راهکارهای علمی و عملی می باشند.

خلاصه:

IoT توصیفی از جهانی است که همه اشیا هویت دیجیتال دارند و کامپیوترها را قادر به مدیریت آنها می کند. این کار با اعمال قابلیت ارسال داده به اشیای پیرامون ما اعم از انسان و سایر موجودات زنده و یا هر شی بی جان دیگر صورت می پذیرد. به بیان ساده تر IoT یعنی ارتباط دستگاه های دیجیتال بسیار زیادی با یکدیگر بدون دخالت انسان. با این توصیف پرواضح است که دستگاه ها با پردازش اطلاعات دریافتی، خودشان تصمیمات لازم را اتخاذ کرده و فعالیت می کنند. اشیای موجود در این دسته می توانند از چراغ های روشنایی تا لوازم خانگی (ماشین ظرفشویی، یخچال و ...) یا حتی موارد مهمتر و زیربنایی باشد. قفل های هوشمند، ترموستات های هوشمند جهت کنترل دمای محیط از طریق گوشی هوشمند که باعث صرفه جویی و تنظیم خودکار دما در ساعات مختلف شبانه روز و حتی قابلیت خاموش شدن را دارد، خوروهای هوشمند و ... در حیطه این موارد قرار می گیرند.

بستر IoT بر امواج بی سیم رادیویی بنا نهاده شده است که دستگاه ها امکان ارتباط با یکدیگر را از طریق اینترنت می یابند. تکنیک هایی که در تحقق IoT می توانند میسر باشند، استانداردهایی نظیر WiFi ، BLE ، NFC ، RFID با توجه به قابلیت های منحصر بفردش و یا Z-Wave ، ZigBee ، Low Plan 6 و بارکدها و سایر فناوری ها باشند.

برای ارسال نظر باید وارد شوید.

برای ورود اینجا کلیک کنید

جدیدترین مطالب
ما را در جوامع مجازی دنبال کنید!

محصولات ویژه