آموزش اینترنت اشیاء
محتویات
اینترنت را می توان مجموعه ای از کامپیوترها دانست که با اتصال به یکدیگر اطلاعات را مبادله می کنند . این کامپیوتر در زمان گذشته در کامپیوتر های بزرگ تحقیقاتی خلاصه میشد اما با گذر زمان این کامپیتر ها به کامپیتر های رو میزی تبدیل شده . و امروزه لبتاپ ها و گوشی های همراه نیز به کامپیوترهایی پیوسته اند که این تبادل هارا انجام می دهند .
هر روز بیشتر از دیروز وسایل توانایی این را پیدا می کنند که به اینترنت متصل شوند برای مثال ساعت های هوشمند ، خودروها ، یخچال ها ، سیستم های روشنایی خانه ها ، چراغ های راهنمایی رانندگی ، وسایلی هستند که قادر به اتصال هستند .
در این دوره بیشتر کامپیوتر ها دیگر در شکل های سنتی که بیشتر افراد می شناسند عرضه نمی شوند . برای مثال می توان گفت امروزه کامپیوتر ها در وسایلی مانند تراشه های الکترونیکی ، مودم ها ، ابزار های زندگی ، میکروکنترل ها و … خلاصه می شوند .
اینترنت اشیا چیست ؟
اینترنت اشیا شامل وسیله هایی است که امکان اتصال به اینترنت را دارند . این دستگاه ها قابلیت اتصال به شبکه و دریافت یا ارسال اطلاعات را دارند .
اینترنت اشیا سیستمی است که با یک کد مستقل در کامپیوتر ها ، دستگاه های دیجیتال ، دستگاه های مکانیکی ، ماشین های محاسبه ، انسان ها ، حیوانات و… عمل می کند . این کد باعث می شود تا وسیله مورد نظر از بقیه وسیله ها به صورت مستقل عمل کند و متمایز باشد .
در سیستم اینترنت اشیا سهم بسیار زیادی از تبادل اطلاعات بین وسیله ها بدون دخالت انسان ها انجام می شود .
تجهیزات متصل در خانه ها و محیط های کار ، انواع گجت ها ، نجهیزات صنایع و… نمونه هایی از اینترنت اشیا هستند .
لایه های اینترنت اشیا :
- اپلیکیشن ها
- تحلیل و مشاهده داده ها
- سرور مرکزی ( مدیریت داده و تجهیزات )
- ارسال داده و شبکه های ارتباطی
- تجهیزات انتهایی
- حسگرها
- عملگرها
بخش هایی از اینترنت اشیا :
- حسگرها
بخشی از دستگاه هایی که جز اینترنت اشیا محسوب می شوند دارای حسگرها و عملگرا ها هستند که می توانند از محیط اطلاعات را دریافت کنند و اجزای فرامین را به وجود آورند . برای مثال می توان به حسگرهای های وضعیت آب و هوا ، حسگرهای امنیتی و… اشاره کرد .
برای آموزش اینترنت اشیاء با آردوینو و سنسور ها اینجا کلید کنید.
- شبکه های ارتباطی :
بخش کلیدی بعدی شبکه های ارتباطی مربوط به تجهیزات الکترونیکی است که می تواند اطلاعات را جمع آوری کند و به سرور مرکزی و فضا های ابری ارسال کند .
- دروازه های دستگاه :
دروازه های دستگاهای دارای اینترنت اشیا توانایی مدیریت ترافیک داده را در بین پروتکل ها و شبکه ها امکان پذیر می کند .
- ابرها :
فضای ابری و سرور مرکزی در اینترنت اشیا می تواند امکان پردازش ، تحلیل و ذخیره داده ها را ایجاد بکند . این بخش به عنوان هسته مرکزی در اینترنت اشیا شناسایی می شود . که ظرفیت ذخیره سازی و تحلیل مقدار بسیار زیادی از داده ها را در خود دارد .
سیستم اینترنت اشیا به دلیل اینکه توانایی ارتباط با سرور را دارد برای قسمت ابر کارایی بسیار زیادی از خود نشان می دهد .زیرا هم توانایی بهینه کردن پردازش داده را دارد و هم می تواند در کنترل ترافیک نتایج تحلیل ها را به خوبی نشان دهد و هم قابلیت توزیع شدن را دارد .
- تحلیل ها :
داده هایی که حسگر ها جمع آوری می کنند به فرمتی تبدیل می شوند که تحلیل آنها توسط سیستم اینترنت اشیا بسیار آسان است . این تحلیل ها باعث ایجاد قابلیت مدیریت سیستم و ایجاد بهبود در آن میشوند .
- رابط کاربری :
رابط های کاربری در اینترنت اشیا عامل بسیار مهمی شناخته شده و بخش های قابل مشاهده اینترنت را برای کاربران در سیستم مورد مشاهده قرار می دهد . این رابط ها اگر بدون تلاش زیاد توانایی در دسترس گرفتن را داشته باشند می توانند به تعامل انسان ها کمک بسیار ویژه ای بکنند .
- نرم افزار ها :
- نرم افزار ها اطلاعات نهایی را نمایش می دهند و توانایی به وجود آوردن امکان نظارت و کنترل دستگاه ها را به شبکه می دهند . و کاربران می توانند از طریق این نرم افزار ها با دستگاه ها ارتباط برقرار کنند و اطلاعات و دستور های خود را به دستگاه های نهایی بدهند .
- آموزش اینترنت اشیاء با پایتون توسط نوآوری های روز
کاربرد های اینترنت اشیا
- استفاده در ساختمان های هوشمند
- استفاده در تجهیزات متنوع
- استفاده در صنایع
- کنترل و نظارت بر استخراج نفت در صنعت نفت
- کنترل لوله های انتقال نفت
- استفاده درتجهیزات کیفیت هوا و تهویه ها
- استفاده در وسایل مربوط به روشنایی
- بکارگیری در دستگاه های هشدار امنیتی
- استفاده در قفل در ها
- بگارگیری در حسگرهای دود
- استفاده در پارکینگ های هوشمند
مزایای اینترنت اشیا :
- کاهش هزینه
- کاهش مصرف انرژی
- شناسایی خرابی های سیستم های متفاوت
- تعمیر خرابی ها در زمان مورد نیاز
- افزایش امنیت
- افزایش آرامش برای مردم
- مدیریت بهتر ساختمان ها
- کاهش مصرف سوخت
- چابکی این سیستم
- ایجاد قابلیت سنجش و تعامل برای وسایل
- کمک افراد مسن
تاریخچه iot
در سال 1999 اولین بار اشتون واژه اینترنت اشیا را به عنوان مدیر سخنرانی در یک سخنرانی مطرح کرد . او در این سخرانی برای شروع اسلایدی از اینترنت اشیا به نمایش گذاشت و ایده استفاده از آن را در محصولات ارائه داد . چندی نگذشت که دانشگاه ام ای تی در کتاب نیل جرشنفلند ایده ای را در باره اینترنت اشیا با نام فکر کردن اشیا بیان کرد . درست است که در این کتاب اسمی از اینترنت اشیا برده نشد اما به صورت کلی اینترنت اشیا را توضیح داد . سپس در سال 2010 این دانش به تحقق پیوست و اولین سیستمی که توانایی استفاده از اینترنت اشیا را داشت ساخته شد .
شبکه iot
اینترنت اشیا را می توان حوزه گسترده ای در نظر گرفت که دارای سرویس های کوتاه مدت و بلند مدت است . از این شبکه ها می توان به وای فای و شبکه های تلفن همراه اشاره کرد که توانایی ارسال اطلاعات را دارند . درست است که این سرویس ها از مشکلاتی هم نظیر مشکلات هزینه ای یا عدم پستیبانی قوی و… برخور دار هستند اما بازهم روز به روز در حال افزایش هستند .
اما از شبکه های اینترنتی می توان به فناوری ارتباط اینترنت اشیا اشاره کرد که کوتاه برد هستند برای مثال می توان به بلوتوث اشاره کرد و برای برد بلند آن می توان به سیگ فاکس اشاره کرد .
در این شبکه ها ، شبکه هایی که برد بلند دارند امکان تعداد اتصال های زیاد را به دستگاه های زیادی دارند که در محدوده ای وسیع قرار گرفته باشند . در واقع می توان گفت این شبکه کارایی بسیار قوی تری را نسبت به شبکه های کوتاه برد اینترنت اشیا ارائه کرده است .
برای مطالعه ادامه مطلب سیستم اینترنت اشیا چیست اینجا کلیک کنید
نویسنده: سارا مهری خوانساری
