إنترنت الأشياء
إنترنت الأشياء (Internet of things) واختصاره IoT هو عبارة عن مجموعة متنوعة من الأجهزة والنظم المحوسبة المترابطة مع بعضها البعض والتي يتم تزويدها بخواص فريدة مثل القدرة على نقل البيانات عبر شبكة الانترنت دون الحاجة إلى التفاعل معها.
والمقصود هنا بالجهاز المحوسب هو أي جهاز قادر على الاتصال بالإنترنت من آلات ميكانيكية ورقمية، أو أشياء، أو حيوانات، أو أشخاص.
ومن خواص هذه الأجهزة التعامل مع البيانات وتجمعيها وتحليلها لتوفير الوقت والجهد والمال، يمكن لإنترنت الأشياء تحقيق فوائد في العديد من المجالات، مثل الصناعة، والصحة، والمنازل الذكية، والمَحالّ التجارية.
أولًا لنبدأ من سؤال: بأي وسيلة تقرأ المقال الآن؟ عن طريق جهاز حاسوب أو جهاز لوحي أو هاتف ذكي ولكن مهما كان الجهاز الذي تستخدمه فمن المؤكد أنه متصل بالإنترنت.
مثلاً فكّر في هاتفك المحمول ما الذي يمكنك فعله عند الاتصال بالإنترنت سواء من قراءة كتاب أو مشاهدة فيلم أو الاستماع إلى أغنية أو التواصل مع أصدقائك عن طريق مواقع التواصل الاجتماعي، وميزات أخرى لا يمكن حصرها التي يمكن لهاتفك القيام بها بوجود الاتصال بشبكة الانترنت.
فكل شيء نستطيع ربطه بالإنترنت يؤدي إلى العديد من الفوائد المذهلة، وهذا ينطبق على كل شيء. نعم كل شيء!
وبشكل بسيط جدًّا فإن إنترنت الأشياء (IoT) هو يعني ربط كل الأشياء الموجودة في العالم بالإنترنت.
ومن فوائد إنترنت الأشياء أنه يؤدي إلى تحسين جودة الحياة اليومية من خلال التعامل مع الأجهزة المنزلية والتحكم فيها من خلال الهاتف الخلوي أو الجهاز اللوحي. وشاشة التلفاز الذكية (Smart TV) التي يمكن التحكم فيها من خلال تطبيق على الهاتف الخلوي هي أحد الأمثلة على ذلك. كما يمكن لإنترنت الأشياء التعامل مع الأجهزة المنزلية الأخرى مثل الساعات الذكية والسلة الذكية، وتحكم فيها من خلال الهاتف الخلوي أو الجهاز اللوحي.
كيف يعمل إنترنت الأشياء؟
إنترنت الأشياء هو عبارة عن شبكة عملاقة تتكون من عدد كبير من الأجهزة المترابطة.
وكما ذكرنا سابقاً فإن أجهزة إنترنت الأشياء لها خواص فريدة ومن ضمنها جمع البيانات، ويتم جمع البيانات عن طريق مستشعرات مدمجة فيها، وهذه المستشعرات قادرة على جمع البيانات من البيئة المحيطة، وأيضا من خواصها قدرتها على تحليل البيانات وتخزينها في خوادم سحابية على شكل من أشكال قواعد البيانات وبعد تحليلها وتخزينها تقوم منصة إنترنت الأشياء بإرسال التعليمات بناءً على البيانات المقدمة.
أخيراً تتم مشاركة هذه البيانات مع الأجهزة الأخرى للاستفادة من هذه البيانات والتصرف على أساس هذه البيانات.
مستقبل إنترنت الأشياء مشرق وهائل. وفقًا لتقرير صادر عن Business Insider، يتوقع أن يكون هناك أكثر من 41 مليار جهاز مرتبط بالإنترنت (IoT Device) بحلول عام 2027، وهذا الرقم هو 5 أضعاف عدد الأجهزة لعام 2019 حيث كان حوالي 8 مليارات جهاز. وهذا يدل على أن النمو المستمر لصناعة إنترنت الأشياء يعد قوة تحويلية في جميع المنظمات. من خلال ربط جميع أجهزتنا الحديثة بالإنترنت، فإن سوق إنترنت الأشياء في طريقه للنمو إلى أكثر من 2.4 تريليون دولار سنويًا بحلول عام 2027.
مكونات إنترنت الأشياء
مكونات إنترنت الأشياء هي العناصر الرئيسية التي تعمل معًا لتحقيق نظام تواصل متكامل للبيانات والتحليلات والتنبؤات في العالم الحقيقي. وهي أجهزة الاستشعار أو الأجهزة، شبكات الاتصال، معالجة البيانات، واجهة المستخدم
1. أجهزة الاستشعار / الأجهزة
أجهزة إنترنت الأشياء هي عبارة عن أجهزة صلبة Hardware، مثل أجهزة الاستشعار والأدوات والأجهزة الأخرى التي تجمع البيانات من البيئة المحيطة. ويمكن لأجهزة الاستشعار العمل كمقاييس للعديد من المتغيرات في العالم الحقيقي، مثل الضغط والحرارة والرطوبة والحركة، والإشارة الضوئية، والصوتية، والكهربائية. تجعل هذه الخاصية أجهزة الاستشعار مفيدة للغاية في تطبيقات إنترنت الأشياء.
على سبيل المثال، يمكن لجهاز إنترنت الأشياء في سيارتك تحديد حركة المرور أمامك وإرسال رسالة تلقائيًا للشخص الذي توشك على مقابلته بسبب التأخير الوشيك.
2. شبكات الاتصال
هي الشبكات التي تسمح للأجهزة المربوطة مع إنترنت الأشياء التواصل مع بعضها البعض وبينها ومع الخوادم، وبالتالي من الضروري تحديد النوع الصحيح من مسار الاتصال. توفر شبكات Wi-Fi وBluetooth وZigbee والشبكات الخلوية مثل LTE أو 5G اتصالاً لنقل كميات كبيرة من البيانات.
3. معالجة البيانات
هي عملية تتيح للأجهزة والنظم المتواجدة في شبكة إنترنت الأشياء التعامل مع البيانات المستلمة من العالم الحقيقي وتحليلها واستخدامها في العمليات اليومية. باستخدام طرق معالجة البيانات في إنترنت الأشياء تتبع الأداء، وتتبع العمليات، وإجراء التحليلات، والتنبؤات، وتحديد الإستراتيجيات المناسبة.
4. واجهة المستخدم
واجهة المستخدم هي المكون الأخير من مكونات إنترنت الأشياء، وهي عبارة عن العنصر الذي يسمح تفاعل المستخدمين ونظام إنترنت الأشياء، ويمكن لواجهة المستخدم التي يتم استخدامها في إنترنت الأشياء أن تكون على شكل التطبيقات المخصصة للهاتف الخلوي أو على شكل التطبيقات التي يمكن التعامل معها عبر الحاسوب الشخصي أو عبر الأجهزة اللوحية الذكية. ويمكن لواجهة المستخدم التي يتم استخدامها في إنترنت الأشياء أن تتيح للمستخدمين الوصول إلى البيانات والتحليلات المتاحة في النظام وتتيح لهم التعامل معها واستخدامها في الحياة العملية اليومية.
أمثلة على أجهزة إنترنت الأشياء
1. أمن المنزل
أنظمة أمن المنازل هي الأنظمة الرئيسية وراء أمن المنازل هو إنترنت الأشياء. حيث يتم ربط مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار والأضواء والإنذارات والكاميرات (التي يمكن التحكم فيها جميعًا من خلال هاتف ذكي عبر شبكة إنترنت الأشياء لتوفير الأمن على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
2. متابعة النشاط
أجهزة متابعة النشاط هي أجهزة استشعار يمكنها مراقبة ونقل المؤشرات الصحية الرئيسية في الوقت الفعلي. يمكنك من خلالها تتبع وإدارة ضغط الدم، وتقلبات شهية الطعام، وحركة الجسد، ومستويات الأكسجين في الجسم، مثل الساعة الذكية.
3. الأمن الصناعي والسلامة
يمكن وضع العديد من المستشعرات مثل مستشعر القوة للكشف عن المتسللين في المناطق المحظورة، وأيضا يمكن إضافة مستشعرات خاصة بقياس التسريبات الصغيرة للمواد الكيميائية الخطرة وإصلاحها قبل تضخم المشكلة، والشبكات المستخدمة لذلك شبيهه بأنظمة المنازل الذكية.
4. نظارات الواقع المعزز Augmented Reality (AR) glasses
نظارات الواقع المعزز هي عبارة عن نظارات تدعم الحاسوب وتساعد في الحصول على معلومات كثيرة من خلال مشاهدة الرسوم المتحركة ومقاطع الفيديو ثلاثية الأبعاد التي تشعرك وكأنما أنت محور الحدث، ومساعدة المستخدمين في الوصول إلى تطبيقات الانترنت.
مصادر
https://www.businessinsider.com/internet-of-things-report
https://medium.com/iotforall/what-is-iot-f825c7304368
Author
-
مختص ذكاء اصطناعي وعلم بيانات، محاضر جامعي في جامعة الاسراء - غزة، حاصل على درجة الماجستير في الذكاء الاصطناعي وعلم البيانات، شريك مؤسس في مجتمع أكايا العربي لنهج الذكاء الاصطناعي
View all posts