کاربردهای جذاب اینترنت اشیاء

اینترنت اشیا – IOT

این روزها اینترنت اشیاء نقل محافل علمی شده است. گاه و بیگاه خبرهایی مبنی بر تاثیرات مثبت خارق العاده و گاه اعجاز گونه اینترنت اشیاء بر حوزه ‏های مختلف می ‏شنویم. اما سوال اینجاست که به راستی اینترنت اشیاء چیست و چگونه زندگی بشر را متحول می‏ کند؟ در این مطلب قصد داریم به سوالات فوق پاسخ گوییم. ابتدا تعریفی ساده از اینترنت اشیاء ارائه کرده، سپس چند نمونه از کاربردهای اینترنت اشیاء را بررسی می‏ کنیم.

 

اینترنت اشیاء بر خلاف تصوری که از آن وجود دارد، یک مفهوم بسیار ساده است. همان مفهومی که از نام آن می‏ توان استنباط کرد: “اتصال تمام اشیاء پیرامونمان به شبکه”. شاید بگویید متصلشان کنیم که چه بشود؟ اتصال اشیاء بی‏جان چه تاثیری بر زندگی ما دارد؟ سرویس‏های جذابی که ادعا می‏کنند از کجا می‏ آید؟

 

اینترنت اشیاء زیرساختی برای ارائه سرویس ‏های جدید و جذاب است. زیرساختی که بدون آن سرویسی نیز وجود نخواهد داشت. برای درک بهتر موضوع، اینترنت اشیاء را با اینترنت سنتی مقایسه کنید. آیا وجود اینترنت به تنهایی سرویسی برای ما به ارمغان آورده است؟ در واقع اینترنت با اتصال رایانه‏ ها، گوشی‏ های تلفن همراه و سایر تجهیزات قابل اتصال به شبکه، بستری برای ارائه سرویس‏ های جذاب مانند وب، پست الکتورنیکی و خدمات آنلاین فراهم آورده است. اینترنت اشیاء نیز همین طور است. با اتصال اشیاء به شبکه، زمینه ارائه و گسترش سرویس ‏های جذاب و سودمند فراوانی فراهم می‏ شود که برای نمونه می‏ توان به کنترل از راه دور، دریافت گزارش و اخطار، پیشگیری از حوادث، کاهش هزینه‏ ها و اتوماسیون هوشمند اشاره کرد. این سرویس ‏ها کاربردهای جذابی در زندگی و صنعت دارد. در ادامه نگاهی به برخی از آن‏ها می ‏اندازیم.

 

خانه هوشمند و اینترنت اشیا

در خانه هوشمند تمام وسایل موجود در خانه به شبکه متصل هستند. این اتصالات زمینه ‏ساز ارائه سرویس‏ های فراوانی می‏ شود که بعضی از آن‏ها عبارتند از: مدیریت انرژی، کنترل لوازم آشپزخانه، سیستم کنترل روشنایی، تهویه هوای هوشمند، سیستم امنیتی و قفل درب هوشمند.

 

در یک خانه هوشمند برای افزایش راحتی، امنیت و کاهش هزینه‏، سرویس ‏های بیان شده در بالا به‌صورت اتوماتیک ارائه می‏ شود. برخی از پارامترهای موثر در اتوماسیون منزل عبارتند از تاریخچه فعالیت‏های ساکنین، تصمیمات و ویژگی ‏های منحصر به فرد هر یک، مکان حضور افراد، ساعات شبانه روز و برنامه‏ های موجود در تقویم هر فرد. همچنین در یک خانه هوشمند انجام اعمال دلخواه به‌صورت دستی و از راه دور نیز فراهم است.

 

خانه‏ای که هوشمند است زندگی را بر وفق مراد صاحب‏خانه می‏کند. فرض کنید صبح یک روز بهاری قصد رفتن به مسافرت دارید. صبح، چند دقیقه قبل از به صدا درآمدن زنگ بیدارباش، پرده‏ها به‌صورت خودکار کنار رفته تا اندک اندک خوابتان سبک شده و آماده برخاستن شوید (ساعت بیداری به‏صورت خودکار مطابق زمان حرکت هواپیما، فاصله منزل تا فرودگاه و ترافیک مسیر تنظیم شده است). پس از به صدا درآمدن زنگ و گشوده شدن چشم‏ها نیز موسیقی مورد علاقه‏تان نواخته شده و شما را آماده شروع صبحی دل‏انگیز می‏کند. دراین صبح دل‏انگیز نیازی به نگرانی برای آماده شدن به موقع صبحانه نیست؛ چای تازه‏دم همزمان با بیدارباش آماده شده است.

 

پس از صرف صبحانه و هنگام خروج از خانه، نیازی به چک کردن وسایل برقی و شیر گاز نیست. تنها عملی که لازم است انجام شود برداشتن چمدان و خروج از خانه است. پس از خروج از خانه، به‌صورت خودکار لوازم روشنایی، برقی، گرمایشی، سرمایشی و گازسوز خاموش شده، درب‏ها و پنجره‏ها قفل شده و خانه به حالت مسافرت تغییر وضعیت می‏دهد. البته لازم به تذکر است که خانه هوشمند حواسش به ماشین ظرفشویی هست و این وسیله را پس از اتمام شستشوی ظروف صبحانه خاموش می‏کند. همچنین برای اطمینان خاطر شما، امکان مشاهده وضعیت خانه، خاموش و روشن کردن وسایل و بستن و باز نمودن درب‏ها از هر نقطه از جهان وجود دارد.

 

شاید بزرگ‏ترین نگرانی افراد هنگام مسافرت معضل وقوع سرقت باشد و این مساله شیرینی سفر را به کامشان تلخ کند. جالب است بدانید که مالک یک خانه هوشمند هیچگونه نگرانی از این بابت ندارد. هنگامی که شما منزل نیستید کسی متوجه عدم حضورتان نمی‏شود. یک خانه هوشمند الگوی رفتاری صاحب‏خانه را فراگرفته و شب‏ها چراغ‏های خانه را طوری روشن و خاموش می‏کند که سارقان متوجه عدم حضور شخص در منزل نشوند. همچنین اگر شخصی تلاش کند بدون اجازه وارد خانه شود، موضوع به‌صورت خودکار به نزدیک‏ترین مزکز پلیس و صاحب خانه گزارش می‏شود.

 

در انتهای مسافرت و هنگام بازگشت به منزل، خانه هوشمند استقبال گرمی از صاحب‏خانه می‏کند. به این صورت که با نزدیک شدن شما به منزل، وسایل گرمایشی (یا سرمایشی) شروع به کار نموده و هوای منزل را مطبوع می‏کند. در همین حین نیز چایساز شروع به تهیه چای داغ می ‏نماید. هنگامی که به درب منزل رسیدید، چراغ‏های ورودی روشن شده و موسیقی آرامش بخشی برای کاهش خستگی سفر پخش می‏ شود.

 

شهر هوشمند و اینترنت اشیا

در یک شهر هوشمند ترافیک شهری به‌صورت هوشمندانه مهندسی می‏شود. بدین ترتیب شاهد ترافیک یکنواخت در تمام نقاط شهر خواهیم بود. شهروندان یک شهر هوشمند روال‏ های اداری را به‌صورت الکترونیکی دنبال کرده و به جز موارد ضروری به‌صورت حضوری مراجعه نمی‏کنند. در شهر هوشمند خانه‏ها نیز هوشمند هستند و مصرف انرژی را طوری مدیریت می‏کنند که پیک مصرف انرژی به حداقل برسد. 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.

 

سلامت هوشمند و اینترنت اشیا

در سلامت هوشمند وضعیت فعلی و تاریخچه‏ای افراد بررسی شده و وضعیت سلامت آتی آن‏ها تخمین زده می‏شود. همچنین در صورت بروز مشکلات جسمی و روحی، مراتب سریعا به نزدیک­ترین مرکز درمانی اطلاع داده می‏شود.

 

برای استفاده از سرویس‏های سلامت هوشمند لازم است گجت‏های اندازه‏گیر وضعیت جسمانی به افراد متصل شود. این گجت‏ها در هرلحظه وضعیت جسمانی و تغییرات فیزیکی افراد را رصد کرده و در صورت بروز حالات غیرعادی مساله را گزارش می‏کنند. سیستم مرکزی با در دست داشتن داده‏های تاریخچه‏ای وضعیت جسمانی و بیماری‏های افراد قادر است بروز بیماری‏ها را پیش‏بینی کرده یا در مراحل ابتدایی شناسایی نماید. به‌این‌ترتیب با هوشمند شدن سلامت، شاهد بهبود قابل‌توجهی در سطح سلامت عمومی جامعه خواهیم بود.

 

کشاورزی و دامپروری هوشمند و اینترنت اشیا

در کشاورزی و دام‌پروری هوشمند بسیاری از وظایفی که امروزه به‌وسیله (یا با دخالت) عامل انسانی انجام می‌شود، به‌صورت خودکار انجام خواهد شد. به‌عنوان مثال ردیابی احشام و رصد وضعیت سلامتی آن‏ها با استفاده از گجت‏های متصل انجام شده، وضعیت حاصلخیزی خاک به‌وسیله حسگرها مانیتور شده، ماشین‏های کشاورزی در زمان مناسب و به‌صورت خودکار اقدام به دروی محصولات نموده و آبیاری مزارع به‌صورت هوشمند و با توجه به میزان نیاز خاک انجام می‏شود. برای حصول موارد فوق از فناوری‏های بسیاری استفاده می‏شود که برای نمونه می‏توان به رباتیک، پردازش تصویر، کلان داده‏ها و هوش مصنوعی اشاره کرد.

 

هوشمند سازی صنعت کشاورزی و دام‌پروری مزایای بسیاری دارد که مدیریت آبیاری، کاهش تلفات و خسارات، اطلاع بلادرنگ و دقیق از وضعیت محیط، کمک به افزایش دقت و صحت تصمیمات و مانیتورینگ محصولات کشاورزی و دامی از زمان تولید تا عرضه بخشی از آن‏هاست. همچنین دریافت گزارشات تحلیلی در هر زمان و مکان، ویژگی دیگر کشاورزی و دام‌پروری هوشمند است.

 

هوشمندی در صنعت نفت و گاز و اینترنت اشیا

در صنعت نفت و گاز پایش بلادرنگ وضعیت چاه‌ها، مخازن و خطوط لوله بسیار حیاتی است. هوشمند سازی این صنعت موجب افزایش ایمنی و بهره‌‏وری، تصمیم‏‌گیری بهتر و سریع‏تر و کاهش هزینه‌ها می‌شود. برای این مهم لازم است هوشمندی در هر سه مرحله  Upstream، Midstream  و Downstream وجود داشته باشد.

 

از کاربردهای اینترنت اشیاء در هوشمند سازی صنعت نفت و گاز می‌توان به پایش سطح مایع در مخازن، پایش فشار مخازن و لوله­ها، پایش دما، مانیتورینگ سیستم حمل‌ونقل اشاره کرد. اتخاذ تصمیمات بلادرنگ در مواقع بحرانی (مانند بروز آتش‏سوزی یا نشت لوله‌ها و مخازن) می‌تواند از بروز فجایع بزرگ مالی و جانی پیشگیری نماید.