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.