بسم الله الرحمن الرحیم
اینترنت اشیا چیست؟
بیایید ببینیم Google در این مورد چه گفته است.
اینترنت اشیا گسترش اتصال اینترنت به دستگاههای فیزیکی و اشیا روزمره است.
خدایا ، خدایا ...
به زبان عامیانه ، اینترنت اشیا مجموعه ای از دستگاه های متصل به اینترنت را نشان می دهد ، جایی که انواع دستگاه ها می توانند یکی از این موارد باشند: سنسورها ، محرک ها ، میکروکنترلرها ، رایانه های تک برد (یا اجازه دهید فقط آنها را "کامپیوتر های کوچک" بنامیم)
حسگرها و محرک ها وظیفه تعامل با جهان را دارند. سنسورها اطلاعات را به میکروکنترلر می رسانند که به نوبه خود می تواند آن را به مکانی که می تواند تجزیه و تحلیل شود ، ارسال کند. داده ها می توانند مستقیماً به یک سرویس وب در جایی از اینترنت یا غیرمستقیم - از طریق درگاهی که معمولاً یک مینی کامپیوتر است ، ارسال شوند.
اساساً ، ایده اینترنت اشیا اتوماتیک کردن زندگی روزمره و ارائه سادگی ، راحتی و کارایی با نمایش دیجیتالی اشیا روزمره است.
اگر فکر می کنید اینترنت زندگی شما را تغییر داده است ، دوباره فکر کنید. اینترنت اشیا در شرف تغییر همه چیز است! -برندان اوبراین-
خسته کننده به نظر می رسد؟ خوب ، فقط صبر کنید ...
چرا اینترنت اشیا اینقدر زیباست؟
بسیاری از پروژه های بسیار جالب و نوآورانه در آنجا زندگی می کنند. بیایید یک دسته از بخشهای اینترنت اشیا را با برخی از پروژه های مربوطه آنها نام ببریم.
ماشین متصل
می توانید وضعیت اتومبیل خود را در تلفن همراه خود جاسازی کنید. چقدر باحاله؟ اگر ماشین را قفل کردید یا نه فراموش می کنید؟ خوب ، شما همیشه می توانید از طریق تلفن همراه خود قفل یا قفل را بررسی کنید و در صورت لزوم یک قفل / باز کردن قفل از راه دور را انجام دهید. علاوه بر این ، می توانید مکان اتومبیل ، بنزین باقیمانده ، وضعیت چراغ های جلو ، وضعیت چراغ های سیگنال و غیره را بررسی کنید ، بعلاوه ، می توانید برخی از ویژگی های امنیتی را بر اساس موقعیت مکانی داشته باشید - هر زمان که ماشین است ، اعلان ها و هشدارها را روی تلفن همراه فشار دهید قفل شده و در نزدیکی آن نیستید (در واقع ، این بدان معناست که شما را سرقت می کنند) و موارد بسیار مفید دیگر ، اگر ماشین خود را دوست دارید ، این موضوع را بسیار جالب خواهید یافت.
خانه هوشمند
این یکی دیگر از زمینه های جالب اینترنت اشیا است. خانه هوشمند شامل برخی از پروژه های زیر است.
دیگ بخار هوشمند - دیگهای بخار در منزل معمولاً آب داغ کم یا زیادی ندارند. تصور کنید که در جایی بیرون هستید و می خواهید هنگام بازگشت به خانه دوش بگیرید. به منظور جلوگیری از انتظار برای آب گرم ، باید یک نفر را در خانه صدا کنید تا دیگ بخار را روشن کند ، اما اگر شخصی که با او تماس می گیرید نیز جایی بیرون باشد چه اتفاقی می افتد؟ هنگام بازگشت به خانه باید دیگ بخار را خودتان روشن کنید. پس از آن ، در حالی که گربه شما از بوی بد شما می میرد ، می نشینید و منتظر آب گرم می مانید ، و با میوهای مکرر التماس می کنید که بروید و دوش بگیرید ، به همین دلیل دیگهای بخار از طریق اینترنت قابل دسترسی هستند. به این ترتیب با کمک تلفن همراه خود می توانید آب گرم کافی را بررسی کنید یا خیر و بر این اساس یک عمل از راه دور را انجام دهید. برخی از اقدامات از راه دور می توانند: روشن کردن دیگ بخار؛ خاموش کردن دیگ بخار برنامه ریزی 1 ساعت آب جوش بعد از 2 ساعت از هم اکنون. و غیره.
قفل های هوشمند درب - بسیار راحت است که درهای خانه خود را هنگامی که احساس می کنند در اطراف هستید ، به طور خودکار باز کنند. با این کار دیگر نیازی به جستجوی کلید نیست که وقتی در هر دو دست یک تن مواد غذایی دارید بسیار مفید است. و این باعث می شود جوجه ها وحشی شوند بنابراین یک 10/10 ضروری است. درب می تواند با تلفن از طریق Wi-Fi ، بلوتوث یا حتی NFC شما را حس کند.
لامپهای Wi-Fi - بله ، احمقانه به نظر می رسد ، اما اگر به اندازه کافی تنبل هستید ، این می تواند مفید باشد.
ساختمان متصل
آسانسور - آسانسورها با کمک دستگاه های اینترنت اشیا و هوش مصنوعی به راحتی قابل کنترل و نگهداری هستند. این راه حل شامل تحویل مداوم سنسور آسانسور به ابر و تجزیه و تحلیل داده در آنجا است. این از وضعیت سلامتی آسانسور عالی اطمینان می کند و نیاز به تعمیر و نگهداری منظم را که می تواند هزینه زیادی داشته باشد برطرف می کند. تعمیر و نگهداری فقط در لحظه ای انجام می شود که مشکلی در آسانسور توسط هوش مصنوعی پیش بینی شود.
شیارهای پارکینگ - فضای پارکینگ رایگان در یک ساختمان قابل ردیابی و نمایش به بازدیدکنندگان است تا در وقت جستجوی یک شیار رایگان باعث صرفه جویی در وقت آنها شود. این یک سناریوی عالی برای یک مرکز خرید است.
شهر هوشمند
چراغ های راهنمایی - شهری را تصور کنید که در آن چراغ های راهنمایی و رانندگی بتوانند خودشان را بر اساس جاده های پر ازدحام تنظیم کنند. هر یک از ما انتظار بی معنی در چراغ راهنمایی را تجربه کرده ایم ، و بله ... آزار دهنده است. بسیار خوب خواهد بود اگر چراغ راهنمایی و رانندگی تشخیص دهد که کدام جاده ها باید با چراغ قرمز قرار بگیرند و کدام یک از آنها روشن نیستند و چراغ ها را بر اساس آن تنظیم می کنند. این مهم می تواند با کمک دوربین ها ، بینایی رایانه و یادگیری ماشین حاصل شود.
چراغ های خیابانی - همه می دانند که در شب همه چراغ های شهر روشن می شوند تا از دید در همه جا اطمینان حاصل کنند. اما گاهی اوقات بیشتر چراغ ها انرژی و هزینه را برای روشن کردن مناطقی که هیچ کس به آنها علاقه ندارد هدر می دهند. چراغ های خیابانی را می توان در زمان حضور هیچکس از روشنایی کمتری استفاده کرد و به محض تشخیص میزان روشنایی را حداکثر افزایش داد. هر چراغ خیابانی می تواند دارای حسگر حرکت و یک ماژول بی سیم باشد ، به این ترتیب چراغ های همسایه می توانند در صورت احساس حضور ، ارتباط برقرار کرده و به یکدیگر اطلاع دهند. این اجازه می دهد تا هر عابر پیاده ، دوچرخه سوار یا اتومبیل دایره نور کافی داشته باشد در حالی که مناطقی را که در زیر نور کم نیستند به منظور صرفه جویی در انرژی نگه دارید. در پایان روز ، همه به روش بسیار کم مصرف نور دارند.
چه چیز ویژه ای در زمینه اینترنت اشیا وجود دارد؟
اگر IoT مصرف کننده هستید ، فقط با زدن یک دکمه بر روی تلفن همراه خود و یا اقدام دیگری که برای انجام آن به همان میزان انرژی نیاز دارید ، می توانید زندگی خود را به صورت خودکار درآورید و کارهای روزمره را سریعتر و با ظرافت بیشتر اجرا کنید. مثالهای فوق کاملاً توضیحی برای این موضوع است. سادگی ، راحتی و کارایی IoT بسیار برجسته است. علاوه بر همه اینها ، بیشتر راه حل های اینترنت اشیا بیشتر سازگار با محیط زیست هستند.
اگر توسعه دهنده هستید ، این یکی از زمینه هایی است که می توانید در آن پس از اتمام یک پروژه شخصی کاملاً وحشی باشید. بسیار راضی کننده است این بدون شک دلیل این است که شما می توانید کد خود را در واقع در دنیای واقعی انجام دهید. شما می آفرینید! شما چیزی را ایجاد می کنید که می توانید ببینید و احساس کنید. کد شما اساساً از مانیتور 2D فرار می کند و خودش را به دنیای واقعی منتقل می کند.
چه مهارت هایی برای رشد لازم است؟
فیزیک
دنیای اینترنت اشیا اغلب می تواند زمینه ای در فیزیک داشته باشد. به عبارت دقیق تر ، از دانش پایه تا دانش متوسط مهندسی برق. برای برقراری ارتباط کاری بین دو یا چند دستگاه ، باید کمی یا دو مورد را بدانید.
موارد اساسی که همه باید بخاطر بسپارند عبارتند از قانون اهم ، اجزای اساسی الکتریکی (LED ، ترانزیستور ، رله ، دیود ، خازن و غیره) ، خواندن / نوشتن نمودارهای سیم کشی.
مهندسی نرم افزار
نیازی به گفتن نیست ، شما همچنین باید با برخی از مفاهیم مهندسی نرم افزار و علوم رایانه ای آشنا شوید: برنامه نویسی ، سیستم عامل ها ، شبکه ، معماری رایانه و غیره
بعلاوه ، بیشترین فناوریهای مورد استفاده در اینترنت اشیا را می توان بر اساس سه شاخه اصلی توسعه در اینترنت اشیا به سه دسته تقسیم کرد.
برنامه نویسی دستگاه: از آنجا که ما در مورد دستگاه های سخت افزاری صحبت می کنیم ، می توانید حدس بزنید که زبانهای Cو C ++ در اینجا بازیگران اصلی هستند ، مخصوصاً وقتی صحبت از دستگاههایی با RAMکم و CPU کم است. این به این دلیل است که با استفاده از آن زبانها می توانید کد سبک با کارایی بالا بنویسید.
توسعه Gateway: دستگاههایی که برای دروازه استفاده می شوند اساساً کامپیوترهای کوچک با قدرت محاسبات و ذخیره سازی نسبتاً خوبی هستند. فقط برای روشن شدن ، دستگاه های دروازه دستگاه هایی هستند که به عنوان ارتباط بین سنسورهای میکروکنترلر و سرویس در فضای ابری عمل می کنند. آنها دارای اتصال Wi-Fi / تلفن همراه هستند ، می توانند یک پایگاه داده و بسیاری از خدمات دیگر داشته باشند. برای توسعه نرم افزار دروازه ، رایج ترین فناوری ها جاوا به دلیل قابلیت جابجایی و اکوسیستم غنی ، پایتون به دلیل سادگی ، نگهداری آسان ، اکوسیستم غنی و ++ Cبه دلیل عملکرد آن است. بیایید چند چارچوب جالب را برای چند زبان نام ببریم: Java ، Go ، JavaScript ، Python و غیره
خدمات Cloud: برای روشن شدن موارد ، در مورد ما cloud چیزی نیست جز یک ماشین از راه دور که میزبان یک سرویس وب است. در سمت ابر ، بسیاری از امور می توانند در جریان باشند و بسته به آنچه باید انجام شود ، یک فناوری مناسب انتخاب می شود. اگر نیاز به تجزیه و تحلیل داده ها یا نوعی هوش مصنوعی بیش از داده های جمع آوری شده باشد ، پایتون به دلیل وجود زرادخانه برجسته کتابخانه های اختصاص داده شده به آمار ، هوش مصنوعی و یادگیری ماشین ، در اینجا بهترین گزینه است. علاوه بر این ، در صورت نیاز به وب سرویس بسیار مقیاس پذیر ، می توان Java یا JavaScriptرا انتخاب کرد. از طرف دیگر ، Goنیز می تواند یک انتخاب کاملاً محکم برای همان کار باشد. در پایان ، بسیاری از فناوری های متناسب با فضای ابری وجود دارد ، اما در پایان ، آنچه انتخاب می شود ، عمدتا به آنچه باید انجام شود بستگی دارد. غالباً در ابر ، از دو یا چند فناوری به طور همزمان استفاده می شود.
چگونه می توانید وارد قسمت اینترنت اشیا شوید؟
امروزه ، Arduino و RaspberryPiدو دستگاه IoT پیشرو هستند که اساساً قلب تقریباً هر پروژه ای هستند. اگر موفق به یادگیری نحوه کار این دو مورد و نحوه تعامل آنها با سایر ملفه ها شوید ، بیشتر آماده خواهید بود تا به اولین پروژه اینترنت اشیا خود بپردازید. این کار را با برخی از مهارت های فیزیک و برنامه نویسی که در بالا ذکر شد ترکیب کنید و شما می توانید حتی Optimus Prime را بسازید.
حال بیایید یک مقایسه ساده بین دو دستگاه انجام دهیم. آنها بسیاری از چیزهای مشترک دارند ، اما با این وجود ، آنها کاملاً انواع مختلفی از دستگاه ها هستند.
آردوینو
بنابراین گفته می شود که آردوینو میکروکنترلر است. هدف اصلی این هیئت مدیره مدیریت حسگرها و محرک های بسیار موثر است. این می تواند موتورها را هدایت کند ، رله ها را تغییر دهد ، از سنسورهای رطوبت ، دما ، بلوتوث ، Wi-Fiو یک تن دیگر استفاده کند.
آردوینو در مورد قدرت محاسبات کاملاً قهرمان نیست اما هنوز هم همان چیزی نیست که برای آن طراحی شده است.
در عوض ، برای ارکستراسیون موثر از طیف گسترده ای از سنسورها و محرک ها طراحی شده است.
RaspberryPi
RaspberryPi یک کامپیوتر تک برد یا همانطور که من آن را صدا می زنم - مینی کامپیوتر است. همچنین مانند آردوینو قابلیت اتصال سنسورها ، محرک ها و سایر کنترل کننده ها به خود را دارد اما در مقایسه با میکروکنترلر از قابلیت های بسیار محدودی برخوردار است. همانطور که گفتیم ، RaspberryPi یک مینی کامپیوتر است ، به همین دلیل ، بیشتر برای میزبانی نوعی سرویس استفاده می شود که با کنترل کننده و cloud ارتباط برقرار می کند و اساساً دروازه بین آنها است.
از آنجا که RaspberryPi یک رایانه است ، می توانید حدس بزنید که برای اجرای برنامه ها و خدمات نسبتاً سنگین از قدرت کافی برخوردار است. این دقیقاً هدف آن است.
به طور کلی ، برای بخش سخت افزاری بیشتر پروژه IoTاز Arduino استفاده می شود ، در حالی که برای قسمت نرم افزار بیشتر از RaspberryPiاستفاده می شود.
نتیجه
به طور خلاصه ، اینترنت اشیا یک صنعت در حال رشد سریع و پر از ایده های جالب است که انقلابی در زندگی روزمره ما ایجاد خواهد کرد ، و اینکه بخشی از همه اینها باشد ، به هر طریقی یا دیگری ، می تواند یک تجربه لذت بخش باشد.
پایان
