ساعدت تقنية انترنت الأشياء المجتمع والحكومات عامة في تقنين التكاليف المرتبطة في قطاع الصحة، لتحسن جودة الحياة وتقلل آثار انبعاثات غاز الكربون. ومع تقنيات اليوم الملبوسة, أجهزة المنازل الذكية والسيارات الذكية, نرى الثورة التي أحدثتها هذه التقنية باستحداث فئة جديدة كلياً غيرت فكرتنا عن آلية التعامل مع التكنولوجيا.
سنناقش في الأسفل بعض الأمثلة عن أجهزة قائمة على تقنية انترنت الأشياء:
سيارات تيسلا الذكية وانترنت الأشياء
تستخدم سيارات تيسلا ذات القيادة الآلية نظام برمجي يدعى “Autopilot” لتحليل البيئة المحيطة. يحتوي النظام على كاميرات ذو تقنية عالية لرؤية وجمع المعلومات عن الأجسام المحيطة. كما يعد يضمن هذا النظام سلامة الركاب ويوفر المساعدة للسائق خلف المقود. تم تصميم النظام ليخفف أعباء القيادة على السائق. جميع طرازات تيسلا الجديدة تحتوي على 8 كاميرات خارجية, 12 حساس عالي السرعة باستطاعتها كشف الأجسام حولها بجميع أنواعها، وجهاز كمبيوتر داخلي ذو مواصفات عالية جداً يحلل البيانات التي يتم جمعها لاتخاذ قرارات مبنية على نتائج التحليلات.
تحتاج سيارات تيسلا إلى شحن دوري إذ تعد سيارات كهربائية، كما تحتوي السيارات على شاحن ذكي داخلها. وظائف سيارات تيسلا التشغيلية تعد من الأفضل مقارنة بغيرها. كما أن جميع المميزات المذكورة موجودة في سيارات تيسلا منذ عام 2014, وفي نفس العام جاءت جميع سيارات تيسلا بحساسات لتتيح تشغيل نظام القيادة الآلية.
في عام 2016, تم تطوير الحساسات لجعلها شديدة السرعة في الاستشعار. وفي السنوات التالية تم إضافة مجموعة جديدة من الميزات مثل الكاميرا المواجهة للسائق، مثبت السرعة الذكي، مقود السيارة الآلي، نظام الملاحة خلال القيادة الآلية, وتغيير المسار آلياً. آخر الميزات التي تمت اضافتها مؤخراً هو تحديث برمجي يتيح التوقف آلياً على لافتات التوقف. وإشارات المرور الحمراء. كل هذا باستخدام تقنية انترنت الأشياء. تعد هذه الميزات جزءاً من خطط الشركة لدمج ميزات أكثر لسياراتها الذكية في المستقبل باستخدام تقنية انترنت الأشياء.
نظام القيادة الآلي الذي يستخدم اليوم والذي يتم اختباره بشكل دوري لتطويره أكثر، بالإضافة إلى تقنية توصيل الركاب ذاتياً باستخدام السيارات آلية القيادة، جميع هذه الإنجازات توضح مدى حماس تيسلا في تطوير قطاع المواصلات باستخدام تقنية انترنت الأشياء.
أجهزة انترنت الأشياء للمنازل الذكية
وجدت تقنية انترنت الأشياء طريقها أيضاً نحو تطبيقات أتمتة المنازل على هيئة أجهزة انترنت الأشياء للمنازل الذكية. تعد هذه الأجهزة جزءاً كبيراً من مبدأ أتمتة المنازل والذي يتيح التحكم بالإضاءة، درجة الحرارة، وأنظمة الوسائط والأمان. تستخدم المنازل الذكية أجهزة متصلة بالإنترنت لتسهل عملية المراقبة والتحكم بالأجهزة والأنظمة في المنزل. بالتالي تتيح أجهزة انترنت الأشياء للمنازل الذكية التحكم في هذه الأجهزة المتصلة بالإنترنت عن طريق حساسات لاسلكية، برنامج، ومشغل تلقائي.
تعمل هذه الأجهزة مع أنظمة المنازل الذكية معاً وتشارك معلومات المستهلك مع بعضها البعض حتى تستطيع اتخاذ قرارات بناءاً على اهتمامات صاحب المنزل.
بعض أفضل أجهزة انترنت الأشياء للمنازل الذكية المعروفة حالياً والتي تم تداولها من قبل الكثير من الناس:
جوجل هوم “Google Home”
أمازون إيكو “Amazon Echo”
هذا النوع من أجهزة انترنت الأشياء وغيرها الكثير قد غيرت مجرى حياتنا. ولكن
كيف تعمل تقنيات المنازل الذكية؟
يعتمد عمل المنازل الذكية على سلسلة من الأجهزة المتصلة بالإنترنت عن طريق بروتوكولات اتصال متعددة مثل الواي فاي, البلوتوث, زيجبي, وغيرها الكثير. هذه الأجهزة المنتشرة في السوق اليوم تحتوي على حساسات متعددة تقيس من خلالها درجة الحرارة وتحس بالحركة والأجسام المحيطة حولها.
يجب الأخذ بعين الاعتبار أن مبدأ إدارة التحكم في الأجهزة هنا مهم جداً إذ يمكن التحكم بهذه الأجهزة عن بعد باستخدام مساعد صوتي أو تطبيق. إذا أراد المستخدم تغيير جهاز ما, يمكنه استخدام تقنية تمكنه من التحكم به مثل الساعات الذكية, الصمامات الذكية وغيرها.
تحتاج عمليات أتمتة المنازل إلى محاور أو وحدة تحكم مركزية، وفي حالات أخرى يمكن عملها عن طريق تطبيق هاتف ذكي متصل بالراوتر، الذي بدوره يتصل بأي جهاز انترنت الأشياء..
أكثر ما يميز أتمتة المنازل هو إمكانية التحكم بالأجهزة عن بعد باستخدام تطبيقات الجوال أو أحد أجهزة المساعدة الصوتية مثل أليكسا، مساعد جوجل، أو سيري.
تعد الحوسبة السحابية كتقنية مفضلة أكثر من غيرها، كونها أرخص سعراً وأسهل استخداماً، لهذا في بعض المنازل الذكية المعتمدة على تطبيقات الجوال, يتم التواصل مع السحابة باستخدام شبكة المنزل. أغلب الأجهزة المبنية على تطبيقات الجوال تعمل عن طريق الاتصال بشبكة الواي فاي الخاصة بالمنزل، لتتصل هذه الأجهزة بعدها بخادم يساعد في التحكم بها عن طريق تطبيقات الهاتف الذكي
أجهزة انترنت الأشياء الملبوسة
تعد ملبوسات انترنت الأشياء هي أساس كل شيء مرتبط بإنترنت الأشياء حرفياً.
هذه الأجهزة الالكترونية التي يرتديها الكثير من الناس لتتيح لهم تحليل وبث المعلومات الشخصية. هي نفس الأجهزة قادرة على تتبع بيانات القياسات الحيوية من معدل نبضات القلب إلى أنماط النوم. هذه الأجهزة تساعد في جمع وتحليل البيانات الشخصية، بالإضافة إلى الرد على المستخدم بقرارات ذكية. تستطيع أجهزة انترنت الأشياء الاتصال بالإنترنت حتى تتمكن من جمع وارسال البيانات، بالإضافة إلى استلام المعلومات التي تمكنها من اتخاذ هذه القرارات.
أجهزة انترنت الأشياء الملبوسة والتي تستخدم في مجرى حياتنا اليومية هي كثيرة بحد ذاتها وفي مجالات لا حصر لها، ولكن سنتعلم في الفقرة القادمة عن أجهزة تتبع اللياقة البدنية وآلية عملها.
تتكون أجهزة تتبع اللياقة البدنية من 5 طبقات أساسية:
طبقة الحساسات: تتكون هذه الطبقة من حساسات مثبتة في الجهاز. هذه الحساسات مهمتها أن تجمع البيانات، ومن ثم ترسلها إلى الخادم لتحليلها.
طبقة الماك (MAC): تساعد هذه الطبقة في تتبع الأجهزة والتحكم بها عموماً.
طبقة الشبكة: هذه الطبقة مسؤولة عن ارسال واستقبال البيانات، توجيه الاتصال، وتحديد العناوين باستخدام بروتوكول IPV6
طبقة المعالجة والتخزين: تستقبل طبقة المعالجة والتخزين البيانات من طبقة الحساسات لتحليلها وتخزينها في قواعد البيانات.
طبقة مقدم الخدمة: في هذه الطبقة، يتم تقديم البيانات التي تم تحليلها ومعالجتها إلى الخدمات الأخرى.
تختلف طبقة الحساسات من جهاز إلى آخر، ولكن ليس هناك فرق بين حساسات الأساور الرياضية على سبيل المثال سواءاً كانت ساعة أبل أو ساعة فيتبيت أو غيرها.
لماذا يعد تعليم الأطفال عن انترنت الأشياء أمراً مهماً؟
انترنت الأشياء هي تقنية ثورية تعد أفضل خيار تعلم للمبدعين منذ عمر صغير. إذ سيتمكن الأطفال من بناء نظام يستطيع حل مشاكل حقيقية باستخدام تقنية انترنت الأشياء. في المراحل الأولى، يتوجب على الأطفال معرفة أنواع حساسات ومشغلات متعددة، وكيف يتصلون بين بعضهم البعض عن طريق الشبكة. هنالك العديد من دورات البرمجة المخصصة للأطفال والتي تعلمهم تقنيات إبداعية مثل الذكاء الاصطناعي، انترنت الأشياء، وعلم الروبوتات. وتعد دورات تينكرلي القائمة على نظام ستيم (العلوم، التكنولوجيا، الهندسة، والرياضيات) للتعليم والبرمجة أحد هذه الدورات. ما يجعل دورات تينكرلي أفضل من غيرها هو النشاطات العملية التي يتفاعل معها الأطفال باستخدام مجموعة المعدات التعليمية بنظام ستيم. تقلل مجموعة المعدات هذه وقت الأطفال الذي يمضوه على الشاشات حتى 50%.
بالتسجيل في دورات تينكرلي سيتعلم الطفل بناء مشاريع الجيل القادم والتي بإمكانها حل مشاكل حقيقية. على سبيل المثال، سيستطيع طفلك بناء نظام بتقنية انترنت الأشياء يستخدم حساس لاستشعار الأشخاص الذين يدخلون الغرفة وتشغيل الأنوار لهم، بالإضافة إلى إطفاء الأنوار في حال عدم استشعار أي شخص في الغرفة. هذ فقط مثال واحد من مشاريع انترنت الأشياء. سيتمكن طفلك من بناء العديد من الأشياء المثيرة بعد استيعابه لأساسيات تقنية انترنت الأشياء.
9994
