اینترنت اشیا یا اینترنت اشیا راهی برای اتصال بسیاری از اشیاء روزمره به اینترنت است. این اتصال به دستگاه ها کمک می کند تا با یکدیگر صحبت کنند و با هم کار کنند. در این درس با این که اینترنت اشیا چیست، چگونه کار می کند و چرا اهمیت دارد، آشنا می شویم. ما از کلمات ساده و مثال های واضح برای کمک به درک همه ایده ها استفاده خواهیم کرد.
اینترنت اشیا به این معنی است که بسیاری از دستگاه ها می توانند به اینترنت متصل شوند. این اتصال به اشتراک گذاری اطلاعات بین دستگاه ها را آسان می کند. به عنوان مثال، یک ساعت هوشمند می تواند با یک تلفن هوشمند صحبت کند یا یک اسباب بازی هوشمند می تواند با یک تبلت صحبت کند. وقتی اشیا به هم متصل می شوند، می توانند با هم کار کنند تا در انجام کارهای روزمره به شما کمک کنند.
ایده پشت اینترنت اشیا این است که حتی چیزهای ساده مانند لامپ یا یخچال نیز می توانند هوشمند شوند. آنها کامپیوترهای کوچکی در داخل خود دارند که به آنها در انجام کارهای خاص کمک می کند. این کامپیوترهای کوچک بخشی از آنچه ما به آن سیستم های جاسازی شده می گوییم هستند.
سیستم تعبیه شده یک کامپیوتر کوچک است که در یک دستگاه تعبیه شده است. این مانند یک مغز کوچک است که به دستگاه می گوید چگونه کار کند. سیستم های تعبیه شده در بسیاری از اشیاء یافت می شوند. به عنوان مثال، ساعت دیجیتال شما دارای یک سیستم تعبیهشده است که زمان را به شما نشان میدهد و یک اسباببازی هوشمند ممکن است سیستمی برای حرکت یا صحبت داشته باشد.
سیستم های تعبیه شده بی سر و صدا در داخل دستگاه ها کار می کنند. آنها از حسگرها و تراشه های کوچک برای یادگیری دنیای اطراف خود استفاده می کنند. حسگر می تواند چیزی شبیه دماسنج باشد که دما را حس می کند یا حسگر نوری که می داند چه زمانی تاریک است. با این حسگرها، سیستم های تعبیه شده می توانند پیام ها را از طریق اینترنت ارسال کنند.
دستگاه ها از اینترنت برای ارتباط با یکدیگر استفاده می کنند. آنها از سیگنال های بی سیم مانند وای فای یا بلوتوث استفاده می کنند. برخی از دستگاه ها حتی از کابل های کوچک برای اتصال استفاده می کنند. هنگامی که یک دستگاه پیامی ارسال می کند، می تواند از طریق اینترنت حرکت کند تا به دستگاه دیگری برسد. به این ترتیب، یک لوازم خانگی می تواند به تلفن شما بگوید که سخت کار می کند یا نیاز به توجه دارد.
به عنوان مثال، یک زنگ درب هوشمند را تصور کنید. هنگامی که کسی آن را زنگ می زند، زنگ در یک سیگنال به تلفن شما می فرستد. سپس می توانید بدون رفتن به سمت درب ببینید چه کسی دم در است. این امکان وجود دارد زیرا زنگ در و تلفن توسط اینترنت متصل هستند.
نمونه های زیادی از اشیاء روزمره که بخشی از اینترنت اشیا هستند وجود دارد. یک مثال یخچال هوشمند است. این یخچال می تواند به شما بگوید که چه زمانی شیر یا تخم مرغ کم شده است. حتی می تواند لیستی از اقلامی را که باید بخرید تهیه کند. مثال دیگر ترموستات هوشمندی است که به حفظ دمای خانه شما کمک می کند.
یک لامپ هوشمند نمونه دیگری است. با استفاده از یک لامپ هوشمند، می توانید با استفاده از یک برنامه تلفن، چراغ ها را روشن یا خاموش کنید. برخی از چراغ های هوشمند حتی رنگ ها را تغییر می دهند تا اتاق شما سرزنده و سرگرم کننده باشد. این اشیا زندگی ما را راحت تر می کنند و به ما کمک می کنند در زمان صرفه جویی کنیم.
خانه های هوشمند از بسیاری از دستگاه های متصل به اینترنت اشیا استفاده می کنند. آنها شامل دوربین های امنیتی، قفل های هوشمند، بلندگوهای هوشمند و غیره هستند. همه این دستگاه ها می توانند با یکدیگر صحبت کنند و می توانند توسط یک دستگاه مرکزی مانند تبلت یا تلفن هوشمند کنترل شوند.
ارتباط بین دستگاه ها در اینترنت اشیا بسیار مهم است. هنگامی که یک دستگاه پیامی ارسال می کند، از مجموعه ای از قوانین به نام پروتکل استفاده می کند. این قوانین به دستگاه ها کمک می کند تا یکدیگر را درک کنند. قوانین مانند زبانی هستند که همه دستگاه ها می دانند. این زبان به آنها کمک می کند تا اطلاعات واضح و صحیح را به اشتراک بگذارند.
گاهی اوقات دستگاه ها از زبان اعداد استفاده می کنند. به عنوان مثال، ممکن است یک دستگاه عددی را ارسال کند تا بگوید یک نور چقدر باید روشن باشد. استفاده از اعداد ارسال سریع جزئیات را بسیار آسان می کند. وقتی دستگاه ها اعداد را درک می کنند، می توانند مواردی مانند دما یا روشنایی را تنظیم و کنترل کنند.
تصور کنید در خانه هستید. در خانه هوشمند شما، قفل درها با ورود خانواده باز می شود. یک قفل هوشمند با یک سیستم تعبیه شده ساخته شده است که می تواند بررسی کند که آیا شخصی که در درب است اجازه ورود دارد یا خیر. هنگامی که قفل یک سیگنال آشنا را حس می کند، درب را به طور خودکار باز می کند.
در داخل خانه هوشمند شما، یک ترموستات هوشمند خانه را در زمستان گرم و در تابستان خنک نگه می دارد. با حسگرهای اطراف خانه صحبت می کند و دما را به طور خودکار تنظیم می کند. یک یخچال هوشمند ممکن است به خانواده شما یادآوری کند که وقتی منابع کم است، میوه و سبزیجات تازه بیشتری بخرند.
این دستگاه های ساده همگی از اینترنت اشیا استفاده می کنند. آنها با هم کار می کنند تا خانه ای امن تر و راحت تر ایجاد کنند. آنها این کار را با اشتراک گذاری اطلاعات از طریق اینترنت و پیروی از قوانین ارتباطی انجام می دهند.
اینترنت اشیا نه تنها در خانه ها بلکه در مدارس، بیمارستان ها و شهرها نیز استفاده می شود. در بیمارستان ها، دستگاه هایی مانند مانیتور قلب و حسگرهای اکسیژن توسط اینترنت متصل می شوند. این دستگاه ها می توانند اطلاعات مهم سلامتی را به سرعت برای پزشکان ارسال کنند. این اطلاعات به پزشکان کمک می کند تا بدانند که بیماران چه احساسی دارند و مراقبت مناسب را به آنها ارائه دهند.
در مدارس می توان از دستگاه های اینترنت اشیا برای کنترل روشنایی و گرمایش کلاس های درس استفاده کرد. این به صرفه جویی در انرژی کمک می کند و محیط را برای دانش آموزان راحت می کند. در شهرها، چراغ های راهنمایی و سنسورها به کنترل جریان ترافیک کمک می کنند. آنها همچنین به شهر کمک می کنند تا بدانند اگر چیزی درست کار نمی کند چه زمانی باید یک خدمه تعمیر بفرستد. این برنامههای کاربردی دنیای واقعی نشان میدهند که اینترنت اشیا به امنتر، هوشمندتر و کارآمدتر کردن مکانها کمک میکند.
سیستم های تعبیه شده کلید کارکرد اینترنت اشیا هستند. آنها کامپیوترهای کوچکی هستند که کارهای بسیار خاصی را در دستگاه ها انجام می دهند. این سیستم ها به کنترل نحوه رفتار یک دستگاه کمک می کنند. به عنوان مثال، در یک اسباب بازی هوشمند، سیستم تعبیه شده به اسباب بازی کمک می کند تا بازوهای خود را حرکت دهد یا در زمان مناسب صدا ایجاد کند.
در یک خودروی هوشمند، یک سیستم تعبیه شده می تواند قطعات کوچکی مانند سرعت موتور یا روشنایی چراغ های داشبورد را کنترل کند. این سیستمها بیصدا و سریع کار میکنند تا به دستگاه در واکنش به تغییرات کمک کنند. آنها طراحی شده اند تا وظایف خود را بدون نیاز به کمک اضافی انجام دهند.
از آنجایی که سیستم های تعبیه شده کوچک و ساده هستند، می توان آنها را در بسیاری از دستگاه های روزمره قرار داد. آنها از قدرت کمی استفاده می کنند و برای کار طولانی مدت ساخته شده اند. به همین دلیل است که بسیاری از وسایل خانه و حتی برخی از ابزارهای فضای باز با اینترنت اشیا هوشمند شده اند.
یکی از بهترین چیزها در مورد اینترنت اشیا این است که زندگی را آسان تر می کند. با دستگاه های اینترنت اشیا، بسیاری از کارها را می توان به صورت خودکار یا تنها با یک ضربه بر روی گوشی انجام داد. برای مثال، اگر چراغهای شما به اینترنت وصل هستند، ممکن است مجبور نباشید هنگام خروج از اتاق، چراغها را خاموش کنید. سیستم می تواند آنها را به خودی خود خاموش کند.
مزیت دیگر این است که دستگاه های IoT می توانند به صرفه جویی در انرژی کمک کنند. وقتی دستگاهها با هم کار میکنند، میتوانند بهترین روش استفاده از برق را انتخاب کنند. یک ترموستات هوشمند می تواند گرمایش یا سرمایش خانه را برای صرفه جویی در مصرف انرژی تنظیم کند. سیستمهای هوشمند در شهرها میتوانند با کارآمدتر کردن ترافیک به کاهش ترافیک و کاهش آلودگی کمک کنند.
دستگاههای اینترنت اشیا نیز یادگیری در مورد محیط ما را آسانتر میکنند. به عنوان مثال، حسگرهای موجود در پارک ها و جنگل ها می توانند آب و هوا یا سلامت گیاهان و حیوانات را به دانشمندان اطلاع دهند. استفاده هوشمندانه از منابع و به اشتراک گذاری اطلاعات می تواند به ما در مراقبت از سیاره خود کمک کند.
حتی اگر اینترنت اشیا ایده بزرگی است، آزمایش های ساده ای وجود دارد که می توانید برای درک بهتر آن تصور کنید. به یک ماشین اسباب بازی فکر کنید که بتواند به تنهایی حرکت کند. تصور کنید که ماشین اسباببازی دارای سنسوری است که هنگام تشخیص دیوار به آن میگوید با چه سرعتی حرکت کند. هنگامی که خودرو به دیوار نزدیک می شود، سنسور پیامی را به سیستم تعبیه شده داخل خودرو ارسال می کند. سپس سیستم به خودرو می گوید که بایستد یا بچرخد. این یک راه ساده برای مشاهده نحوه عملکرد یک سیستم تعبیه شده با حسگر برای کنترل یک دستگاه است.
مثال ساده دیگر یک گلدان گیاهی است که به شما می گوید گیاه چه زمانی به آب نیاز دارد. سنسوری را در گلدان تصور کنید که رطوبت خاک را احساس می کند. هنگامی که خاک خیلی خشک است، سنسور سیگنالی را به دستگاه متصل مانند تلفن هوشمند ارسال می کند. سپس تلفن پیامی را نشان می دهد که می گوید: "گیاه شما به آب نیاز دارد." حتی یک یادگیرنده جوان می تواند ببیند که چگونه حسگر و کامپیوتر کوچک با هم کار می کنند تا به رشد گیاه کمک کنند.
هنگامی که بسیاری از دستگاه ها به اینترنت متصل هستند، ایمنی بسیار مهم است. دستگاه های اینترنت اشیا باید ایمن و خصوصی باشند. امنیت به این معنی است که فقط افراد مناسب می توانند از دستگاه ها استفاده کنند. حریم خصوصی به این معنی است که اطلاعات شخصی ایمن نگه داشته می شود و با همه به اشتراک گذاشته نمی شود.
به عنوان مثال، یک دوربین هوشمند در خانه شما باید ویدیوی خود را فقط برای افرادی ارسال کند که مجاز به دیدن آن هستند. قفل هوشمند درب فقط باید با دستگاه های قابل اعتماد کار کند. برای مهندسان مهم است که اقدامات امنیتی قوی با کدها و رمزهای عبور خاص ایجاد کنند. این به حفظ امنیت اطلاعات و عملکرد صحیح دستگاه ها کمک می کند.
بسیاری از شرکت ها سخت کار می کنند تا مطمئن شوند که سیستم های اینترنت اشیا ایمن هستند. آنها دستگاه ها را تست می کنند و نرم افزار را به طور مرتب به روز می کنند. به این ترتیب، دستگاه های هوشمند در خانه ها و مدارس ما می توانند بدون ایجاد مشکل به ما کمک کنند.
داستان ها می توانند به ما در درک بهتر اینترنت اشیا کمک کنند. یک ربات کوچک را در کلاس درس تصور کنید. این ربات به سنسورهای زیادی متصل است. می تواند دما را اندازه گیری کند، رطوبت را بررسی کند و حتی به صداها گوش دهد. معلم می تواند از اطلاعات ربات برای تصمیم گیری در مورد باز کردن پنجره ها یا روشن کردن فن استفاده کند. این ربات یک شخص نیست، اما به همه کمک می کند تا با ارسال پیام های واضح، درست مانند یک دوست، یاد بگیرند.
داستان سرگرم کننده دیگر در مورد یک باغ هوشمند است. در این باغ سنسورها رطوبت خاک و درخشندگی خورشید را اندازه گیری می کنند. هنگامی که گیاهان به آب نیاز دارند، سیستم به یک پمپ کوچک می گوید که آنها را آبیاری کند. در باغ گیاهان سالم رشد می کند زیرا حسگرها و سیستم های تعبیه شده هر روز به عنوان یک تیم کار می کنند.
اینترنت اشیا بخش های زیادی از زندگی روزمره ما را تغییر می دهد. هنگامی که تلویزیون تماشا می کنید، ممکن است متوجه شوید که برخی از تلویزیون ها می توانند به اینترنت متصل شوند. آنها ویدیوهایی را از سراسر جهان نشان می دهند و به شما امکان می دهند برنامه های مورد علاقه خود را از یک لیست انتخاب کنید. این نمونه ای از کارکرد اینترنت اشیا در سرگرمی های روزمره است.
در ورزش، دستگاههای پوشیدنی مانند نوارهای تناسب اندام میزان دویدن یا بازی شما را پیگیری میکنند. این دستگاه ها گام ها و ضربان قلب شما را اندازه گیری می کنند. اطلاعات به برنامه ای ارسال می شود که نموداری جالب از پیشرفت شما را به شما نشان می دهد. این به شما کمک می کند تا سلامت خود را به روشی ساده درک کنید و شما را تشویق به حرکت بیشتر می کند.
حتی ابزارهای ساده ای مانند ساعت های دیجیتال یا اسباب بازی های الکترونیکی نیز از اینترنت اشیا سود می برند. بسیاری از اسباببازیها اکنون با فشار دادن یک دکمه حرکت میکنند یا صحبت میکنند، زیرا یک سیستم تعبیهشده در داخل آنها وجود دارد. این اسباببازیهای هوشمند از رایانههای کوچکی برای واکنش به کارهای شما استفاده میکنند و زمان بازی را هیجانانگیزتر میکنند.
با افزایش سن، دستگاه ها و سیستم های هوشمند بیشتری را در اطراف خود خواهید دید. مدارس، کتابخانهها و زمینهای بازی شروع به استفاده از اینترنت اشیا کردهاند تا کارها را آسانتر و ایمنتر کنند. به عنوان مثال، در یک مدرسه هوشمند، چراغ ها و تهویه مطبوع از برنامه کلاس پیروی می کنند. این بدان معنی است که در انرژی صرفه جویی می شود و مدرسه برای همه راحت تر است.
در برخی شهرها، پارکینگهای هوشمند و سیستمهای ترافیکی به مردم کمک میکنند تا از انتظار طولانی خودداری کنند. حسگرهای موجود در جاده ها به رانندگان می گویند که بهترین مکان ها برای پارک چیست و کدام جاده ها خالی از ترافیک هستند. این امر سفرهای روزمره را آسان تر می کند و شهرها را مکان های بهتری برای زندگی می کند. اینترنت اشیا هر روز در حال رشد است و ایده های آن به بهبود جوامع ما کمک می کند.
آینده اینترنت اشیا بسیار هیجان انگیز است. دستگاه های بیشتر و بیشتری هوشمند خواهند شد. اشیاء روزمره که اکنون استفاده می کنیم ممکن است به روش های جدیدی به اینترنت متصل شوند. به زودی، ما ممکن است لباس های هوشمندی را ببینیم که می تواند گرم یا سرد بودن آن را تشخیص دهد. ما حتی ممکن است کوله پشتی های هوشمندی داشته باشیم که به شما کمک می کند وسایل گم شده خود را پیدا کنید.
نوآوران و دانشمندان سخت کار می کنند تا دستگاه های جدید IoT بسازند. آنها حسگرهای بهتر، سیستمهای تعبیهشده کوچکتر و راههای سریعتری برای اتصال دستگاهها طراحی میکنند. این باعث میشود همه بتوانند از مزایای اینترنت اشیا لذت ببرند. تغییرات ممکن است در ابتدا کوچک باشند، اما می توانند پیشرفت های بزرگی را در نحوه زندگی، یادگیری، کار و بازی ما ایجاد کنند.
یک روز، بسیاری از کارهایی که ما هر روز انجام می دهیم، مانند روشن و خاموش کردن چراغ ها یا بررسی آب و هوا، ممکن است به طور خودکار توسط سیستم های هوشمند انجام شود. این به افراد فرصت بیشتری برای سرگرمی و خلاقیت می دهد. دنیای اینترنت اشیا مانند یک تیم بزرگ است که در آن هر دستگاه نقش خود را در ساختن زندگی روانتر و جالبتر ایفا میکند.
امروز آموختیم که اینترنت اشیا اشیاء روزمره را با استفاده از اینترنت به هم متصل می کند. دستگاههایی مانند ساعتهای هوشمند، یخچالها و لامپها از سیستمهای تعبیهشده استفاده میکنند که رایانههای کوچکی درون آنها هستند. این کامپیوترهای کوچک با استفاده از حسگرها و کدهای ساده برای صحبت با یکدیگر به عملکرد صحیح دستگاه ها کمک می کنند.
نمونه هایی را در خانه های هوشمند دیدیم که در آن قفل درها، ترموستات ها و دوربین ها با هم ارتباط برقرار می کنند تا خانه ای امن و راحت حفظ شود. همچنین یاد گرفتیم که اینترنت اشیا در بیمارستانها، مدارس و شهرها برای آسانتر کردن زندگی، کمک به صرفهجویی در انرژی و ارائه سریع اطلاعات مهم استفاده میشود.
دستگاه ها از سیگنال ها و قوانین (پروتکل ها) ساده برای به اشتراک گذاری داده ها استفاده می کنند. این قوانین مانند یک زبان خاص عمل می کنند تا به دستگاه ها کمک کنند یکدیگر را درک کنند. حتی یک اسباب بازی کوچک یا حسگر باغ می تواند بخشی از این شبکه بزرگ فناوری باشد.
ایمنی و حریم خصوصی در اینترنت اشیا مهم هستند. ما باید دستگاه های خود را ایمن نگه داریم تا فقط افراد قابل اعتماد بتوانند از آنها استفاده کنند. بسیاری از کارشناسان برای اطمینان از ایمن بودن اطلاعات ارسال شده بین دستگاه ها سخت کار می کنند.
همانطور که رشد می کنید، نمونه های بیشتری از اینترنت اشیا را در زندگی روزمره خود خواهید دید. شهرهای هوشمند، مدارس و ابزارهای سرگرم کننده، همگی بخشی از این دنیای به سرعت در حال رشد هستند. اینترنت اشیا مزایای زیادی مانند صرفه جویی در انرژی، بهبود سلامت و سادهتر کردن کارهای روزمره را به همراه دارد.
به طور خلاصه، اینترنت اشیا یک ایده قدرتمند است که نشان می دهد اشیاء روزمره چگونه می توانند با هم کار کنند. با استفاده از سیستمهای جاسازی شده و فناوری هوشمند، ما به سمت آیندهای حرکت میکنیم که در آن دستگاههای ما برای بهبود زندگیمان با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. همیشه به یاد داشته باشید، حتی کوچکترین سیستم تعبیه شده می تواند یک قهرمان در دنیای فناوری هوشمند باشد!