اینترنت اشیاء و اینترنت چیزها تفاوتی در تعریف و استفاده در زندگی روزمره دارد.

اینترنت اشیاء یا همان واژه IOT به این اشاره دارد که اجزای فیزیکی دنیای واقعی به هم پیوسته و با هم کارکنند تا اطلاعات جمع آوری و پردازش شده و گزارش دهند. کاربرد های اینترنت اشیاء در این لینک

ولی اینترنت چیزها یا IOE به چهار مولفه که هر کدام تعریف خاصی دارند اشاره دارد : 

• اشیاء
• داده ها
• فرایند
• افراد 

فناوری اینترنت چیزها گستردگی بیشتری دارد و به فناوری و اجزای دقیق فناوری اشاره دارد.

به نام خدای یکتا

علیرضا زارع جدس | هنرستان شهید بهشتی(مرحوم خالصی) سال 1399 |  دوازدهم کامپیوتر

واژه IoT یا همان اینترنت اشیاء که اولین بار توسط کوین اشتون در سال 1999 بیان شد و به این موضوع اشاره داشت که تمام اجزای اطرافمان باید به اینترنت متصل شوند از یک سوزن کوچک تا یک هواپیما باید از اینترنت اشیاء و کاربرد های محدود ناپذیر آن استفاده کنند. کوین اشتون جهانی را معرفی کرد، جهانی پیشرفته از شبکه های متصل به هم که از نسخه IPv6 پیروی میکنند و تا سال های آینده دنیا را در بر میگیرد.

تا کنون (2021) شرکت ها و کارخانه های زیادی از این فناوری بهره گرفته و پیشرفتی باور نکردنی داشته اند. Internet of Things که واژه کامل IoT این فناوری است که میتوان با این فناوری دستگاه ها را از راه دور کنترل کرده ، یا مجموعه داده هایی را محاسبه و پردازش کرده و نمایش دهند و حتی قابلیت تعامل با انسان را دارا میباشند. و در کل به معنای هوشمند سازی میباشد. این فناوری با سنسور ها اطلاعات را دریافت کرده و پردازش میکند در فضایی به نام ابر داده ها را ذخیره و نمایش میدهد کاربرد های این فناوری نا محدود هستند به عنوان مثال فرض کنید خانه هوشمند : که از اینترنت اشیاء بهره گرفته و تمام لوازم خانه به این فناوری مجهز هستند میتوان صبح ها در ساعت خاص شما را بیدار کرده برای شما قهوه آماده کند اگر هوای خانه نامساعد و گرم بود خنک میکند و همین طور بر عکس. یکی از لوازمی که به اینترنت اشیاء متصل میشود و میتواند بسیار کاربردی باشد یخچال است که به آن یخچال هوشمند نیز میگویند که قابلیت شناسایی مشخصات مواد خوراکی از این که چه خوراکی است و چه مقدار پروتوئین یا کلسیم دارد و میتواند تاریخ انقضای خوراک را به شما یادآوری کرده تا شما دچار مسمومیت نشوید و این کار را نیز از راه دور از طریق اینترنت انجام میدهد زمانی که در فروشگاه در حال خرید هستید میتواند به شما بگوید که چه خوراکی هایی تاریخ انقضاء انان گذشته تا نسبت به خرید اقدام نمایید. یک زیست تراشه کوچک که نامحدود بوده و حتی در بدن موجودات مورد استفاده قرار میگیرد.

بر موال یا تجهیزات خانه یا کارخانه نظارت دارد که یکی از بحث های مهم این زمینه است که بر امنیت نظارت کند.

در کشاوزی بهترین و با کیفیت ترین محصولات با کمترین هزینه تولید میشوند با مصرف پایین آب و مدیریت منابع آب و هوا در گلخانه حتی از راه دور.

حال که از تمام اجزای تشکیل دهنده اینترنت اشیاء سخن گفتیم نوبت میرسه به اینکه کدام کمپانی یا شرکت های هم اکنون فعال از این فناوری استفاده میکنند؟!

بسیاری از صنایع و کسب و کار های بزرگ و کوچک که از این فناوری بهره گرفتند به سود و پیشرفتی باور نکردنی رسیده اند ، مراکز آموزشی و پژوهشی که توانسته اند داده های بسیاری را محاسبه کرده و ارائه دهند.

با استفاده از اینترنت اشیاء در گلخانه های به مصرف کم هزینه و بهینه تر آب رسیده و باعث شده که محصولات پر بار تری ارائه کنند و بر آب و هوای گلخانه نظارت داشته باشند.

پس بسیار مشخص است که استفاده از اینترنت اشیاء باعث شده که سود آوری بیشتر شود و هزینه ها کاهش یابد و بهره وری بیشتر شود.

کمپانی هایی که تا کنون (2021) از این فناوری بهره گرفته اند : 

• تسلا
• هواوی
• پی تی سی
• ساینس سافت
• بوش آی اوتی سنسور
• اس آپ
• اگزاجایل
• Farmer's Fridge
• Enovo
• Tive
• سیسکو

شرکت تسلا که در ساخت ماشین های هوشمند از فناوری اینترنت اشیاء بهره گرفته است و تا کنون بالا ترین فروش را در صنعت خودرو داشته است.

شرکت هوآوی که به دنبال اینترنت 5G و هوش مصنوعی در عکاسی و پیدا کردن تلفن همراه در صورت مفقود شدن است.

شرکت پی تی سی : که یک شرکت رینگ و لاستیک ماشین در ژاپن است و با بهره گیری از اینترنت اشیاء توانسته سطح کارایی محصولات خود را بهبود بخشد. و تست کند که یک رینگ چه مدت میتواند دوام بیاورد!

ساینس سافت که در توسعه راه حل های نرم افزاری قابل اعتماد و در مقیاس بالا برای هر سیستم عامل و مرورگر و دستگاه نقش دارد که این کارها با اینترنت اشیاء به سادگی و سریع ترین و

زبان های برنامه نویسی نیز در طراحی اینترنت اشیاء کاربرد دارند و محبوب ترین زبان هایی که در این حوزه استفاده میشود :

• جاوا
• پایتون
• سی پلاس پلاس 
• زبان گو (GO)

هستند که جاوا و پایتون و گو زبان هایی چند منظوره بوده و به غیر از برنامه نویسی اینترنت اشیاء در طراحی وب، برنامه موبایل، برنامه دستکتاپ نیز کاربرد دارند و زبان هایی مانند سی پلاس پلاس و سی که از زبان های قدیمی برنامه نویسی بوده و برای حوزه سخت افزاری

سرعت گسترش اینترنت در جهان به سرعت در حال پیشرفت است و طبق برخی گزارش های "گاتنر" که یک شرکت تحلیل فناوری است، میگوید : "دوربین های نظارتی شهری بزرگ ترین بازار دستگاه های اینترنت 5G خواهند شد که با توجه به گسترش دستگاه های اینترنت اشیاء که گمان میرود تا سال 2025 بیش از 6 میلیارد دستگاه به این فناوری مجهز شوند میتوان با اینترنت 5G و اینترنت اشیاء پیشرفت عظیمی در این

محدودیت در استفاده از اینترنت اشیاء در زندگی روزمره وجود ندارد در تمام اشیاء پیرامون میتوان از فناوری اینترنت اشیاء استفاده کرد.

مبحث هایی که میتوان با اینترنت اشیاء در نظر گرفته شده و کاربردی باشند :

• صنعت 
• کشاورزی
• پزشکی
• امنیت
• آموزش

دسته بندی میشود.

خانه های هوشمند : افراد میتوانند از ساعت های هوشمند ردیاب سلامتی که نیز از اینترنت اشیاء بحره گرفته استفاده کنند . با اعمال اینترنت اشیاء برای خانه ها مصرف انرژی کمتر میشود اداره و مدیریت انرژی انجام شده و میتوان با نظارت بر امنیت خانه یا شرکت و کارخانه نظارت داشت. و تمام این کارها به شکلی ساده توسط گوشی های هوشمند ، تبلت و رایانه ها امکان پذیر هستند.مطلع شدن از تاریخ انقضای یک خوراکی در صورتی که یخچال شما به اینترنت اشیاء مجهز باشد.

اینترنت اشیاء در صنعت حمل و نقل : حسگر های یک وسیله نقلیه امکان جمع آوری داده ها و تصمیم گیری سریع را دارا میباشند. مثال زمانی که میخواهید سبقت بگیرید به شما اطلاع میدهد که چه هنگام سبقت بگیرید. یا اینکه میتوان خودرو خود را که به اینترنت اشیاء مجهز است در مکانی دور از محل کار خود پارک کرده و با خیال راحت به سر کار خود روید زیرا در صورت بروز مشکل از طریق گوشی همراه شما به شما اطلاع رسانی میکند.

در کارخانجات : کارهای تکراری و خطرناکی که ممکن است برای کارکنان مشکلاتی به همراه بیاورد را رفع کرده و نیز نظارتی بر ورود و خروج کارکنان کارخانه دارد و میتواند در صورت پخش گاز های خطرناکی به کارکنان سریع تر هشدار دهد و محاسبات زیادی در رابطه با تولید یک محصول را ارائه کند.

اینترنت اشیاء در شهر ها : نیز کاربرد های فراوانی دارد مانند : کنترل ترافیک با نظارت بر سیستم های حمل و نقل و چراغ های راهنما و امنیت عمومی که در صورت بروز مشکل ، قتل ، سرقت ، تصادف به سرعت پلیس را مطلع کرده و

کاربرد و مزایای اینترنت اشیاء در کسب و کارها بستگی به نوع کسب و کار و طریقه استفاده از کسب و کار در کارخانه یا شرکت است که به دو شکل کلی است و هدف از اینترنت اشیاء در کسب و کارها سرعت عمل و کارایی و دفت است که خدمات و محصولات سریع تولید و ارائه شوند.

کارخانه های با حسگر ها اطلاعات و داده هایی را دریافت میکنند این کار باعث میشود که مهندسین کارخانه بفهمند محصول طراحی شده آنان چه زمانی از کار می افتد و چه مشکلاتی ممکن است داشته باشد. این کار باعث میشود قبل از اینکه محصول از کار بیفتد یکی دیگر را جایگزین کرد تا مشتریان آن کارخانه همیشه از آن خرید کنند.

اینترنت اشیاء چه قدر بزرگ است و در چه ابعاد دستگاهی هستند که از این فناوری استفاده میکنند؟ و چه کاربرد هایی دارند؟

آمار و اندازه دقیقی نمیتوان برای اینترنت اشیاء در نظر گرفت ولی طبق آمار ها و تحقیقاتی که توسط شرکت های تحلیل فناوری مانند شرکت تحلیل فناوری IDC که طبق تحقیقاتی گفته تا کنون (2021) بیش از 6 میلیارد دستگاه مجهز به این فناوری وجود دارد و این رقم به سرعت در حال افزایش است و پیش بینی های شرکت IDC تخمین زده شده که تا سال 2025 بیش از 40 میلیارد دستگاه به این فناوری مجهز شوند و یک شبکه عظیم و جهانی متفاوت را به وجود آورند و فناوری اطلاعات و ارتباطات به گسترش فنا ناپذیر عظیمی میرسد.!

خب حالا که درباره اینترنت اشیاء که در چه ابعادی است صحبت کردیم شاید سوال باشد که چطور ممکنه این فناوری به این حد گسترش پیدا کرده باشه و واقعا در کدام دستگاه ها نمونه ای از این فناوری است؟

اینترنت اشیاء از 6 جزء اصلی تشکیل شده و با استفاده از یک پلتفرم که در این مطلب میخوام به کارکرد هر کدام را توضیحی بدهم.

از 6 جز اصلی تشکیل میشود : 

• حسگرها
• اتصالات 
• ابر
• تحلیل داده
• رابط کاربری 
• محرک ها

این 6 جزء با یک دیگر ارتباط دارند به ترتیب از بالا حسگرها که میدانید که حسگر ها داده ها را جمع آوری میکند و مانند ورودی است و با اتصالات که راهی برای انتقال داده ها به ابرها هستند. در ابرها داده ها پردازش و تحلیل شده، توسط واسط کاربری که رابطی بین کاربر و دستگاه است که داده های تحلیل شده برای کاربر نمایش داده میشود.بعد از آن کاربر میتواند بر اساس داده های دریافت شده تصمیم گیرد.

اما این نکته اهمیت دارد اگر به صورت خودکار حاصل تحلیل انجام شود به واژه محرک اشاره دارد.

حسگر ها دما، نور، موقعیت، اثر انگشت و . را میتوانند دریافت کنند . در اتصالات داده ها به طریق پروتکل هایی مانند : IP/TCP به ابر میرسد که مکانی برای تحلیل داده ها است.پروتکل اینترنت اشیاء زمانی داده ها را انتقال میدهد که محل اتصال از دستگاهی به دستگاه دیگر امن باشد.

اکنون این سوال مطرح است که این 6 جزء را چگونه و از چه طریقی انجام شود؟رابط کاربری که به آن اشاره شده چطور کار میکند و اطلاعات خروجی به چه صورت به کاربرد نمایش داده میشود؟!

خب میتوان گفت استفاده از پلتفرم این کار را ساده کرده است. پلتفرم که امکان ساده سازی و شتاب در راه اندازی را میدهد و نرم افزاری است که قابلیت

خب حالا میخواهیم درمورد یکی از زیر مجموعه های اینترنت اشیاء بحث کنیم.

به ساده ترین پاسخ میتوان گفت که اینترنت اشیاء صنعتی یا یه اختصار IIoT باعث میشود که سرعت و دقت کار بیشتر شده و بهره وری و نیز صرفه جویی در زمان و هزینه ها بیشتری نیز انجام شود. 

این فناوری در کارخانه ای سبب شده که اطلاعات و داده ها سریع تر محاسبه و داده کاوی شوند و اطلاعات خیلی سریع برای کارکنان و افرار آن کارخانه تبادل شود. پرتکلی که برای تبادل داده ها در این فناوری استفاده میشود MQTT است که بیشترین استفاده را داشته و مخفف کلمه (The message queueing) است.

شرکت ها و کارخانه های زیادی امروزه از این فناوری بهره گرفته و دلیل سود خود را بهره وری سریع و صرفه جویی در مصرف هزینه ها دانسته اند.

مثال و کاربرد های فناوری و مزایا : 

• دیگر لازم نیست برداری از داده ها گرفت تا اطلاعات و موجودی های کارخانه را ببینید و آنان را تغییر دهید.و تجزیه و تحلیل داده های بسیار بزرگ را قادر است.
• نیاز به برنامه نویس و هزینه برای دریافت اطلاعات تجهیزات نیست و با این فناوری میتوان این کار را به حداقل رساند.