آیا همچنان در مورد کارکرد واقعی یک راه حل آیوتی دچار ابهام هستید؟ خودتان را سرزنش نکنید. این پرسشی است که از جانب افراد بسیاری مطرح می شود. تاکنون آیوتی به تفضیل از دیدگاه فنی و تخصصی مورد بررسی قرار گرفته است ولی، در این مقاله تلاش میکنیم کارکرد یک سیستم پایه و اساسی آیوتی به زبان ساده بیان شود. یک راه حل متداول آیوتی به طور کلی از چهار مولفه متمایز تشکیل شده است: حسگرها/دستگاه ها، اتصالات، پردازش داده و رابط کاربری که در ادامه هریک تشریح خواهد شد.

۱- حسگرها/دستگاه ها

در ابتدا، حسگرها یا دستگاه ها داده ها را از محیط جمع آوری می کنند. این داده ها می تواند به سادگی دمای محیط یا به پیچیدگی یک ویدیو کامل ضبط شده باشد. علت استفاده از عبارت “حسگر/دستگاه” آن است که حسگرها یا می توانند با یکدیگر مجموعه ای را تشکیل دهند و کار کنند یا اینکه بخشی از یک دستگاه باشند که عملیاتی فراتر از حس کردن را انجام می دهند. برای مثال، تلفن همراه هوشمند شما دستگاهیست متشکل از چندین حسگر ( دوربین، شتاب سنج، GPS، و غیره) ولی، تلفن همراهتان صرفا یک حسگر نیست و عملیات های بسیار متنوعی انجام می دهد. به هر حال اگر یک حسگر مستقل داشته باشند یا حسگری که با دستگاهی ادغام شده، داده از محیط به وسیله یکی از آنها جمع آوری می شود.

۲- اتصالات

در مرحله بعدی اطلاعات به فضای ابری ارسال می شوند ولی، به چه طریقی؟ حسگرها/دستگاه ها به وسیله تکنولوژی های اتصالاتی متنوعی قابلیت ارتباط با فضای ابری را خواهند داشت. تکنولوژی های اتصالاتی نظیر : شبکه سلولار، شبکه ماهواره، وای فای، بلوتوث و LPWAN ها که بیسیم هستند و تکنولوژی اترنت که بی سیم است. در بین هر کدام از این گزینه ها رابطه متفاوتی بین مصرف انرژی، مسافت پوشش دهی و پهنای باند وجود دارد. اینکه کدام تکنولوژی اتصالاتی مناسب تر است، وابسته به کاربردهای مورد نظر دارد. ولی در انتها هدف همه آنها مشترک است و آن هم چیزی جز ارسال اطلاعات به فضای رایانش ابری یا سرور مرکزی نیست. و در انتها سعی می کنیم در آینده نه چندان دور مقاله ای مجزا و ساده در مورد اتصالات آیوتی منتشر کنیم.

۳- پردازش داده

زمانی که داده به محیط رایانش ابری برسد، نرم افزارها محاسبات مختلفی را بر روی آنها انجام خواهند داد. این فرآیند می تواند بسیار آسان باشد، مانند اینکه آیا دمای خوانده شده توسط حسگر/دستگاه در محدوده قابل قبول است یا خیر. همینطور محاسبات می تواند بسیار پیچیده باشد به این صورت که از پردازش تصویر جهت بررسی ویدیوها جهت تشخیص و تمیز دادن اشیا استفاده شود ( مانند تشخیص چهره مزاحم در درب های ورودی). حال اگر دمای بدست آمده محیط در محدوده قابل قبول نباشد و یا چهره یک شخص مزاحم تشخیص داده شود چه اتفاقی می افتد؟ این لحظه ایست که کاربران وارد می شوند.

۴- رابط کاربری

در مرحله بعدی، اطلاعات به نحوی برای کاربر نهایی مفید خواهد شد که می تواند از طریق یک هشدار به کاربر باشد ( ایمیل، پیامک، اعلان و غیره). برای مثال، زمانی که دمای محیط در سردخانه کمپانی بالا رفت یک پیغام هشدار به مسئول مربوطه ارسال شود. همچنین، ممکن است یک کاربر رابطی داشته باشد که به صورت فعالانه (به جای پاسخ دهی بعد از حادث شدن رویدادی به صورت اختیاری و در هر لحظه نظارت صورت بگیرد) موارد مورد نیاز خود را چک کند. برای مثال، ممکن است یک کاربر بخواهد فیلم های ضبظ شده از منزل و یا شرکت خود را از طریق یک برنامه گوشی همراه یا مرورگر وب ملاحظه کند. با این وجود، همیشه این یک خیابان یک طرفه نخواهد بود. با توجه به کاربرد مورد نظر، کاربران همچنین ممکن است قادر به انجام دادن عملی یا تاثیرگذاری بر راه حل باشند. برای مثال، کاربران ممکن است بتوانند دمای سردخانه کمپانی را از طریق برنامه گوشی خودشان تغییر دهند و به حد مطلوب برسانند.

یک راه حل متداول آیوتی به طور کلی از چهار مولفه متمایز تشکیل شده است: حسگرها/دستگاه ها، اتصالات، پردازش داده و رابط کاربری که در ادامه هریک تشریح خواهد شد.

در کنار موارد بالا، برخی از عملیات به صورت اتوماتیک و بدون دخالت انسانی انجام می گیرند. به جای اینکه سیستم منتظر کاربر باشد تا دمای محیط را تنظیم کند، یک سیستم می تواند با قوانین از پیش تعریف شده دمای محیط را به نحو مطلوب تنظیم کند. همچنین به جای اینکه در صورت حضور شخص مزاحم پیغام هشداری به شما ارسال کند و منتظر انجام عملیاتی از جانب شما بماند ، یک سیستم آیوتی می تواند پیغام های هشداری را به مقامات قضایی و انضباطی مربوطه ارسال کند.

جمع بندی

یک راه حل آیوتی شامل حسگرها/دستگاه هاییست که از طریق تکنولوژی های اتصالاتی با فضای ابری ارتباط برقرار می کند. زمانی که داده به فضای ابری رسید، نرم افزارهایی آنها را پردازش می کنند و ممکن است تصمیمی را جهت انجام عملیاتی اتخاذ کنند، مانند ارسال پیغام هشدار به افراد یا اینکه بدون نیاز به دخالت کاربر به صورت خودکار تنظیمات لازم سیستم را اعمال کند. اگر ورودی برای کاربران مورد نیاز باشد و یا اینکه نظارت پیوسته سیستم ضروریست، یک رابط کاربری این امکان را فراهم می آورد. هر تغییر یا عملیاتی که توسط کاربران انجام میشود جهت عکس را طی می کند به این نحو که از رابط کاربری به فضای ابری، سپس از طریق تکنولوژی های اتصالاتی به حسگرها/دستگاه ها اعلام می گردد.

جهت اطلاع افراد علاقه مند، در نسخه بعدی این مقاله به تشریح موارد جزئی تر خواهیم پرداخت.