|
|
<!--
|
|
|
CO_OP_TRANSLATOR_METADATA:
|
|
|
{
|
|
|
"original_hash": "9bae08314d8487cb76ddf3d8797e1544",
|
|
|
"translation_date": "2025-08-25T22:11:50+00:00",
|
|
|
"source_file": "1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot/README.md",
|
|
|
"language_code": "fa"
|
|
|
}
|
|
|
-->
|
|
|
# مقدمه‌ای بر اینترنت اشیا
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> طراحی توسط [نیتیا ناراسیمهان](https://github.com/nitya). برای مشاهده نسخه بزرگ‌تر روی تصویر کلیک کنید.
|
|
|
|
|
|
این درس به عنوان بخشی از سری [سلام اینترنت اشیا](https://youtube.com/playlist?list=PLmsFUfdnGr3xRts0TIwyaHyQuHaNQcb6-) از [Microsoft Reactor](https://developer.microsoft.com/reactor/?WT.mc_id=academic-17441-jabenn) تدریس شده است. این درس در قالب دو ویدیو ارائه شده است - یک درس یک ساعته و یک جلسه پرسش و پاسخ یک ساعته که به بخش‌های مختلف درس پرداخته و به سوالات پاسخ می‌دهد.
|
|
|
|
|
|
[](https://youtu.be/bVFfcYh6UBw)
|
|
|
|
|
|
[](https://youtu.be/YI772q5v3yI)
|
|
|
|
|
|
> 🎥 برای مشاهده ویدیوها روی تصاویر بالا کلیک کنید
|
|
|
|
|
|
## آزمون پیش از درس
|
|
|
|
|
|
[آزمون پیش از درس](https://black-meadow-040d15503.1.azurestaticapps.net/quiz/1)
|
|
|
|
|
|
## مقدمه
|
|
|
|
|
|
این درس به موضوعات مقدماتی پیرامون اینترنت اشیا می‌پردازد و شما را برای راه‌اندازی سخت‌افزار آماده می‌کند.
|
|
|
|
|
|
در این درس به موارد زیر خواهیم پرداخت:
|
|
|
|
|
|
* [اینترنت اشیا چیست؟](../../../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot)
|
|
|
* [دستگاه‌های اینترنت اشیا](../../../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot)
|
|
|
* [راه‌اندازی دستگاه شما](../../../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot)
|
|
|
* [کاربردهای اینترنت اشیا](../../../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot)
|
|
|
* [نمونه‌هایی از دستگاه‌های اینترنت اشیا اطراف شما](../../../../../1-getting-started/lessons/1-introduction-to-iot)
|
|
|
|
|
|
## اینترنت اشیا چیست؟
|
|
|
|
|
|
اصطلاح "اینترنت اشیا" در سال ۱۹۹۹ توسط [کوین اشتون](https://wikipedia.org/wiki/Kevin_Ashton) ابداع شد تا به اتصال اینترنت به دنیای فیزیکی از طریق حسگرها اشاره کند. از آن زمان، این اصطلاح برای توصیف هر دستگاهی که با دنیای فیزیکی اطراف خود تعامل دارد، چه از طریق جمع‌آوری داده‌ها از حسگرها یا ایجاد تعاملات واقعی از طریق عملگرها (دستگاه‌هایی که کاری انجام می‌دهند مانند روشن کردن یک سوئیچ یا روشن کردن یک LED)، معمولاً متصل به سایر دستگاه‌ها یا اینترنت، استفاده شده است.
|
|
|
|
|
|
> **حسگرها** اطلاعاتی از جهان جمع‌آوری می‌کنند، مانند اندازه‌گیری سرعت، دما یا موقعیت.
|
|
|
>
|
|
|
> **عملگرها** سیگنال‌های الکتریکی را به تعاملات واقعی تبدیل می‌کنند، مانند فعال کردن یک سوئیچ، روشن کردن چراغ‌ها، ایجاد صداها، یا ارسال سیگنال‌های کنترلی به سخت‌افزار دیگر، برای مثال، روشن کردن یک پریز برق.
|
|
|
|
|
|
اینترنت اشیا به عنوان یک حوزه فناوری، فراتر از دستگاه‌ها است - شامل خدمات ابری می‌شود که می‌توانند داده‌های حسگرها را پردازش کنند یا درخواست‌هایی به عملگرهای متصل به دستگاه‌های اینترنت اشیا ارسال کنند. همچنین شامل دستگاه‌هایی می‌شود که اتصال اینترنت ندارند یا به آن نیاز ندارند، که اغلب به عنوان دستگاه‌های لبه شناخته می‌شوند. این دستگاه‌ها می‌توانند داده‌های حسگرها را خودشان پردازش و پاسخ دهند، معمولاً با استفاده از مدل‌های هوش مصنوعی که در فضای ابری آموزش داده شده‌اند.
|
|
|
|
|
|
اینترنت اشیا یک حوزه فناوری در حال رشد سریع است. تخمین زده می‌شود که تا پایان سال ۲۰۲۰، ۳۰ میلیارد دستگاه اینترنت اشیا مستقر و به اینترنت متصل شده باشند. با نگاه به آینده، تخمین زده می‌شود که تا سال ۲۰۲۵، دستگاه‌های اینترنت اشیا تقریباً ۸۰ زتابایت داده یا ۸۰ تریلیون گیگابایت جمع‌آوری کنند. این حجم زیادی از داده است!
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
✅ کمی تحقیق کنید: چه مقدار از داده‌های تولید شده توسط دستگاه‌های اینترنت اشیا واقعاً استفاده می‌شود و چه مقدار هدر می‌رود؟ چرا این حجم از داده‌ها نادیده گرفته می‌شود؟
|
|
|
|
|
|
این داده‌ها کلید موفقیت اینترنت اشیا هستند. برای اینکه یک توسعه‌دهنده موفق اینترنت اشیا باشید، باید داده‌هایی که نیاز دارید را درک کنید، نحوه جمع‌آوری آن‌ها را بدانید، تصمیم‌گیری بر اساس آن‌ها را یاد بگیرید و اگر لازم باشد، نحوه استفاده از این تصمیمات برای تعامل با دنیای فیزیکی را بیاموزید.
|
|
|
|
|
|
## دستگاه‌های اینترنت اشیا
|
|
|
|
|
|
حرف **T** در IoT به **اشیا** اشاره دارد - دستگاه‌هایی که با دنیای فیزیکی اطراف خود تعامل دارند، چه از طریق جمع‌آوری داده‌ها از حسگرها یا ایجاد تعاملات واقعی از طریق عملگرها.
|
|
|
|
|
|
دستگاه‌هایی که برای تولید یا استفاده تجاری طراحی شده‌اند، مانند ردیاب‌های تناسب اندام مصرف‌کننده یا کنترل‌کننده‌های ماشین‌های صنعتی، معمولاً سفارشی ساخته می‌شوند. آن‌ها از بردهای مدار سفارشی، شاید حتی پردازنده‌های سفارشی، استفاده می‌کنند که برای نیازهای یک وظیفه خاص طراحی شده‌اند، چه کوچک بودن برای قرار گرفتن روی مچ دست یا مقاوم بودن برای کار در محیط‌های با دمای بالا، فشار زیاد یا لرزش شدید.
|
|
|
|
|
|
به عنوان یک توسعه‌دهنده که در حال یادگیری اینترنت اشیا یا ایجاد یک نمونه اولیه دستگاه هستید، باید با یک کیت توسعه‌دهنده شروع کنید. این‌ها دستگاه‌های اینترنت اشیا عمومی هستند که برای استفاده توسعه‌دهندگان طراحی شده‌اند، اغلب با ویژگی‌هایی که در یک دستگاه تولیدی وجود نخواهد داشت، مانند مجموعه‌ای از پین‌های خارجی برای اتصال حسگرها یا عملگرها، سخت‌افزار برای پشتیبانی از اشکال‌زدایی، یا منابع اضافی که در هنگام تولید انبوه هزینه‌های غیرضروری اضافه می‌کنند.
|
|
|
|
|
|
این کیت‌های توسعه‌دهنده معمولاً به دو دسته تقسیم می‌شوند - میکروکنترلرها و کامپیوترهای تک‌برد. این‌ها در اینجا معرفی می‌شوند و در درس بعدی به جزئیات بیشتری پرداخته خواهد شد.
|
|
|
|
|
|
> 💁 تلفن شما نیز می‌تواند به عنوان یک دستگاه اینترنت اشیا عمومی در نظر گرفته شود، با حسگرها و عملگرهای داخلی، که برنامه‌های مختلف از حسگرها و عملگرها به روش‌های مختلف با خدمات ابری مختلف استفاده می‌کنند. حتی می‌توانید برخی از آموزش‌های اینترنت اشیا را پیدا کنید که از یک برنامه تلفن به عنوان دستگاه اینترنت اشیا استفاده می‌کنند.
|
|
|
|
|
|
### میکروکنترلرها
|
|
|
|
|
|
میکروکنترلر (که به عنوان MCU نیز شناخته می‌شود، مخفف واحد میکروکنترلر) یک کامپیوتر کوچک است که شامل موارد زیر می‌شود:
|
|
|
|
|
|
🧠 یک یا چند واحد پردازش مرکزی (CPU) - "مغز" میکروکنترلر که برنامه شما را اجرا می‌کند
|
|
|
|
|
|
💾 حافظه (RAM و حافظه برنامه) - جایی که برنامه، داده‌ها و متغیرهای شما ذخیره می‌شوند
|
|
|
|
|
|
🔌 اتصالات ورودی/خروجی قابل برنامه‌ریزی (I/O) - برای ارتباط با دستگاه‌های خارجی (دستگاه‌های متصل) مانند حسگرها و عملگرها
|
|
|
|
|
|
میکروکنترلرها معمولاً دستگاه‌های محاسباتی کم‌هزینه هستند، با قیمت متوسط برای آن‌هایی که در سخت‌افزار سفارشی استفاده می‌شوند به حدود ۰.۵۰ دلار آمریکا کاهش یافته و برخی دستگاه‌ها به قیمت ۰.۰۳ دلار آمریکا ارزان هستند. کیت‌های توسعه‌دهنده می‌توانند از ۴ دلار شروع شوند و با افزودن ویژگی‌های بیشتر هزینه‌ها افزایش یابد. [Wio Terminal](https://www.seeedstudio.com/Wio-Terminal-p-4509.html)، یک کیت توسعه‌دهنده میکروکنترلر از [Seeed studios](https://www.seeedstudio.com) که دارای حسگرها، عملگرها، WiFi و یک صفحه نمایش است، حدود ۳۰ دلار هزینه دارد.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> 💁 هنگام جستجو در اینترنت برای میکروکنترلرها، مراقب باشید که برای اصطلاح **MCU** جستجو کنید، زیرا این کار نتایج زیادی برای دنیای سینمایی مارول (Marvel Cinematic Universe) به جای میکروکنترلرها بازمی‌گرداند.
|
|
|
|
|
|
میکروکنترلرها برای انجام تعداد محدودی از وظایف بسیار خاص طراحی شده‌اند، نه اینکه کامپیوترهای عمومی مانند PC یا Mac باشند. به جز در سناریوهای بسیار خاص، نمی‌توانید یک مانیتور، صفحه کلید و ماوس وصل کنید و از آن‌ها برای وظایف عمومی استفاده کنید.
|
|
|
|
|
|
کیت‌های توسعه‌دهنده میکروکنترلر معمولاً با حسگرها و عملگرهای اضافی همراه هستند. اکثر بردها یک یا چند LED دارند که می‌توانید برنامه‌ریزی کنید، همراه با دستگاه‌های دیگر مانند پلاگین‌های استاندارد برای افزودن حسگرها یا عملگرهای بیشتر با استفاده از اکوسیستم‌های مختلف تولیدکنندگان یا حسگرهای داخلی (معمولاً محبوب‌ترین‌ها مانند حسگرهای دما). برخی از میکروکنترلرها دارای اتصال بی‌سیم داخلی مانند بلوتوث یا WiFi هستند یا میکروکنترلرهای اضافی روی برد دارند تا این اتصال را اضافه کنند.
|
|
|
|
|
|
> 💁 میکروکنترلرها معمولاً با زبان C/C++ برنامه‌ریزی می‌شوند.
|
|
|
|
|
|
### کامپیوترهای تک‌برد
|
|
|
|
|
|
کامپیوتر تک‌برد یک دستگاه محاسباتی کوچک است که تمام عناصر یک کامپیوتر کامل را روی یک برد کوچک دارد. این‌ها دستگاه‌هایی هستند که مشخصاتی نزدیک به یک کامپیوتر دسکتاپ یا لپ‌تاپ دارند، یک سیستم عامل کامل اجرا می‌کنند، اما کوچک‌تر هستند، انرژی کمتری مصرف می‌کنند و به طور قابل توجهی ارزان‌تر هستند.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Raspberry Pi یکی از محبوب‌ترین کامپیوترهای تک‌برد است.
|
|
|
|
|
|
مانند میکروکنترلر، کامپیوترهای تک‌برد دارای CPU، حافظه و پین‌های ورودی/خروجی هستند، اما ویژگی‌های اضافی مانند یک چیپ گرافیکی برای اتصال مانیتورها، خروجی‌های صوتی و پورت‌های USB برای اتصال صفحه کلید، ماوس و سایر دستگاه‌های USB استاندارد مانند وب‌کم‌ها یا حافظه‌های خارجی دارند. برنامه‌ها روی کارت‌های SD یا هارد دیسک‌ها همراه با سیستم عامل ذخیره می‌شوند، به جای یک چیپ حافظه داخلی روی برد.
|
|
|
|
|
|
> 🎓 می‌توانید کامپیوتر تک‌برد را به عنوان نسخه کوچک‌تر و ارزان‌تر کامپیوتر PC یا Mac که در حال خواندن این متن هستید در نظر بگیرید، با اضافه شدن پین‌های GPIO (ورودی/خروجی عمومی) برای تعامل با حسگرها و عملگرها.
|
|
|
|
|
|
کامپیوترهای تک‌برد کامپیوترهای کاملاً مجهزی هستند، بنابراین می‌توانند با هر زبانی برنامه‌ریزی شوند. دستگاه‌های اینترنت اشیا معمولاً با زبان Python برنامه‌ریزی می‌شوند.
|
|
|
|
|
|
### انتخاب سخت‌افزار برای درس‌های بعدی
|
|
|
|
|
|
تمام درس‌های بعدی شامل تکالیفی هستند که از یک دستگاه اینترنت اشیا برای تعامل با دنیای فیزیکی و ارتباط با فضای ابری استفاده می‌کنند. هر درس از ۳ گزینه دستگاه پشتیبانی می‌کند - Arduino (با استفاده از Seeed Studios Wio Terminal)، یا یک کامپیوتر تک‌برد، چه یک دستگاه فیزیکی (Raspberry Pi 4) یا یک کامپیوتر تک‌برد مجازی که روی PC یا Mac شما اجرا می‌شود.
|
|
|
|
|
|
می‌توانید درباره سخت‌افزار مورد نیاز برای تکمیل تمام تکالیف در [راهنمای سخت‌افزار](../../../hardware.md) بخوانید.
|
|
|
|
|
|
> 💁 برای تکمیل تکالیف نیازی به خرید سخت‌افزار اینترنت اشیا ندارید، می‌توانید همه چیز را با استفاده از یک کامپیوتر تک‌برد مجازی انجام دهید.
|
|
|
|
|
|
انتخاب سخت‌افزار به شما بستگی دارد - این انتخاب به آنچه در خانه یا مدرسه در دسترس دارید و زبانی که می‌دانید یا قصد یادگیری آن را دارید بستگی دارد. هر دو نوع سخت‌افزار از همان اکوسیستم حسگرها استفاده خواهند کرد، بنابراین اگر با یکی شروع کنید، می‌توانید به دیگری تغییر دهید بدون اینکه مجبور باشید بیشتر کیت را جایگزین کنید. کامپیوتر تک‌برد مجازی معادل یادگیری روی Raspberry Pi خواهد بود، با بیشتر کدها قابل انتقال به Pi اگر در نهایت یک دستگاه و حسگرها تهیه کنید.
|
|
|
|
|
|
### کیت توسعه‌دهنده Arduino
|
|
|
|
|
|
اگر به یادگیری توسعه میکروکنترلر علاقه دارید، می‌توانید تکالیف را با استفاده از یک دستگاه Arduino انجام دهید. شما نیاز به درک پایه‌ای از برنامه‌نویسی C/C++ دارید، زیرا درس‌ها فقط کدی را آموزش خواهند داد که مربوط به چارچوب Arduino، حسگرها و عملگرهای مورد استفاده و کتابخانه‌هایی که با فضای ابری تعامل دارند، باشد.
|
|
|
|
|
|
تکالیف از [Visual Studio Code](https://code.visualstudio.com/?WT.mc_id=academic-17441-jabenn) با افزونه [PlatformIO برای توسعه میکروکنترلر](https://platformio.org) استفاده خواهند کرد. همچنین می‌توانید از Arduino IDE استفاده کنید اگر با این ابزار تجربه دارید، زیرا دستورالعمل‌ها ارائه نخواهند شد.
|
|
|
|
|
|
### کیت توسعه‌دهنده کامپیوتر تک‌برد
|
|
|
|
|
|
اگر به یادگیری توسعه اینترنت اشیا با استفاده از کامپیوترهای تک‌برد علاقه دارید، می‌توانید تکالیف را با استفاده از Raspberry Pi یا یک دستگاه مجازی که روی PC یا Mac شما اجرا می‌شود، انجام دهید.
|
|
|
|
|
|
شما نیاز به درک پایه‌ای از برنامه‌نویسی Python دارید، زیرا درس‌ها فقط کدی را آموزش خواهند داد که مربوط به حسگرها و عملگرهای مورد استفاده و کتابخانه‌هایی که با فضای ابری تعامل دارند، باشد.
|
|
|
|
|
|
> 💁 اگر می‌خواهید برنامه‌نویسی Python را یاد بگیرید، به دو سری ویدیوی زیر مراجعه کنید:
|
|
|
>
|
|
|
> * [Python برای مبتدیان](https://channel9.msdn.com/Series/Intro-to-Python-Development?WT.mc_id=academic-17441-jabenn)
|
|
|
> * [Python بیشتر برای مبتدیان](https://channel9.msdn.com/Series/More-Python-for-Beginners?WT.mc_id=academic-7372-jabenn)
|
|
|
|
|
|
تکالیف از [Visual Studio Code](https://code.visualstudio.com/?WT.mc_id=academic-17441-jabenn) استفاده خواهند کرد.
|
|
|
|
|
|
اگر از Raspberry Pi استفاده می‌کنید، می‌توانید Pi خود را با نسخه دسکتاپ کامل Raspberry Pi OS اجرا کنید و تمام کدنویسی را مستقیماً روی Pi با استفاده از [نسخه Raspberry Pi OS از VS Code](https://code.visualstudio.com/docs/setup/raspberry-pi?WT.mc_id=academic-17441-jabenn) انجام دهید، یا Pi خود را به عنوان یک دستگاه بدون نمایشگر اجرا کنید و از PC یا Mac خود با استفاده از VS Code با افزونه [Remote SSH](https://code.visualstudio.com/docs/remote/ssh?WT.mc_id=academic-17441-jabenn) که به شما امکان می‌دهد به Pi خود متصل شوید و کد را ویرایش، اشکال‌زدایی و اجرا کنید، گویی که مستقیماً روی آن کدنویسی می‌کنید.
|
|
|
|
|
|
اگر از گزینه دستگاه مجازی استفاده کنید، مستقیماً روی کامپیوتر خود کدنویسی خواهید کرد. به جای دسترسی به حسگرها و عملگرها، از ابزاری برای شبیه‌سازی این سخت‌افزار استفاده خواهید کرد که مقادیر حسگرها را که می‌توانید تعریف کنید ارائه می‌دهد و نتایج عملگرها را روی صفحه نمایش می‌دهد.
|
|
|
|
|
|
## راه‌اندازی دستگاه شما
|
|
|
|
|
|
قبل از اینکه بتوانید برنامه‌نویسی دستگاه اینترنت اشیا خود را شروع کنید، باید مقدار کمی تنظیمات انجام دهید. دستورالعمل‌های مربوطه را بر اساس دستگاهی که استفاده خواهید کرد دنبال کنید.
|
|
|
💁 اگر هنوز دستگاهی ندارید، به [راهنمای سخت‌افزار](../../../hardware.md) مراجعه کنید تا تصمیم بگیرید کدام دستگاه را می‌خواهید استفاده کنید و چه سخت‌افزار اضافی باید خریداری کنید. نیازی به خرید سخت‌افزار نیست، زیرا تمام پروژه‌ها می‌توانند روی سخت‌افزار مجازی اجرا شوند.
|
|
|
این دستورالعمل‌ها شامل لینک‌هایی به وب‌سایت‌های شخص ثالث از سازندگان سخت‌افزار یا ابزارهایی است که از آن‌ها استفاده خواهید کرد. این کار برای اطمینان از این است که همیشه از به‌روزترین دستورالعمل‌ها برای ابزارها و سخت‌افزارهای مختلف استفاده می‌کنید.
|
|
|
|
|
|
راهنمای مرتبط را دنبال کنید تا دستگاه خود را راه‌اندازی کرده و یک پروژه "Hello World" را تکمیل کنید. این اولین گام در ایجاد یک چراغ خواب IoT در طول ۴ درس این بخش مقدماتی است.
|
|
|
|
|
|
* [Arduino - Wio Terminal](wio-terminal.md)
|
|
|
* [کامپیوتر تک‌برد - Raspberry Pi](pi.md)
|
|
|
* [کامپیوتر تک‌برد - دستگاه مجازی](virtual-device.md)
|
|
|
|
|
|
✅ شما از VS Code برای هر دو مورد Arduino و کامپیوترهای تک‌برد استفاده خواهید کرد. اگر قبلاً از آن استفاده نکرده‌اید، اطلاعات بیشتری را در [سایت VS Code](https://code.visualstudio.com?WT.mc_id=academic-17441-jabenn) بخوانید.
|
|
|
|
|
|
## کاربردهای اینترنت اشیا (IoT)
|
|
|
|
|
|
اینترنت اشیا طیف گسترده‌ای از موارد استفاده را شامل می‌شود که در چند گروه کلی قرار می‌گیرند:
|
|
|
|
|
|
* اینترنت اشیای مصرف‌کننده
|
|
|
* اینترنت اشیای تجاری
|
|
|
* اینترنت اشیای صنعتی
|
|
|
* اینترنت اشیای زیرساختی
|
|
|
|
|
|
✅ کمی تحقیق کنید: برای هر یک از حوزه‌های زیر، یک مثال مشخص پیدا کنید که در متن ذکر نشده باشد.
|
|
|
|
|
|
### اینترنت اشیای مصرف‌کننده
|
|
|
|
|
|
اینترنت اشیای مصرف‌کننده به دستگاه‌های IoT اشاره دارد که مصرف‌کنندگان آن‌ها را خریداری کرده و در خانه استفاده می‌کنند. برخی از این دستگاه‌ها بسیار مفید هستند، مانند بلندگوهای هوشمند، سیستم‌های گرمایشی هوشمند و جاروبرقی‌های رباتیک. برخی دیگر در مفید بودنشان تردید وجود دارد، مانند شیرهای آب کنترل‌شونده با صدا که ممکن است نتوانید آن‌ها را خاموش کنید زیرا کنترل صوتی نمی‌تواند صدای شما را در میان صدای آب جاری بشنود.
|
|
|
|
|
|
دستگاه‌های IoT مصرف‌کننده به افراد کمک می‌کنند تا در محیط خود کارهای بیشتری انجام دهند، به‌ویژه برای ۱ میلیارد نفری که دارای معلولیت هستند. جاروبرقی‌های رباتیک می‌توانند کف خانه را برای افرادی که مشکلات حرکتی دارند و نمی‌توانند خودشان جارو بزنند، تمیز کنند. فرهای کنترل‌شونده با صدا به افرادی که دید یا کنترل حرکتی محدودی دارند اجازه می‌دهند تنها با صدای خود فر را گرم کنند. دستگاه‌های پایش سلامت به بیماران امکان می‌دهند شرایط مزمن خود را با به‌روزرسانی‌های منظم‌تر و دقیق‌تر پایش کنند. این دستگاه‌ها به قدری رایج شده‌اند که حتی کودکان نیز از آن‌ها در زندگی روزمره خود استفاده می‌کنند، مثلاً دانش‌آموزانی که در دوران همه‌گیری کووید به‌صورت مجازی درس می‌خواندند، از دستگاه‌های هوشمند خانگی برای تنظیم تایمرها جهت پیگیری تکالیف مدرسه یا یادآوری جلسات کلاس استفاده می‌کردند.
|
|
|
|
|
|
✅ چه دستگاه‌های IoT مصرف‌کننده‌ای در خانه یا همراه خود دارید؟
|
|
|
|
|
|
### اینترنت اشیای تجاری
|
|
|
|
|
|
اینترنت اشیای تجاری شامل استفاده از IoT در محیط‌های کاری است. در یک دفتر کار، ممکن است حسگرهای اشغال و حسگرهای حرکتی برای مدیریت روشنایی و گرمایش وجود داشته باشد تا فقط در مواقع نیاز روشن باشند و هزینه‌ها و انتشار کربن کاهش یابد. در یک کارخانه، دستگاه‌های IoT می‌توانند خطرات ایمنی مانند عدم استفاده از کلاه ایمنی توسط کارگران یا رسیدن صدا به سطوح خطرناک را پایش کنند. در خرده‌فروشی، دستگاه‌های IoT می‌توانند دمای سردخانه را اندازه‌گیری کرده و در صورت خروج یخچال یا فریزر از محدوده دمایی موردنیاز به صاحب فروشگاه هشدار دهند، یا می‌توانند اقلام موجود در قفسه‌ها را پایش کرده و کارکنان را برای پر کردن محصولات فروخته‌شده هدایت کنند. صنعت حمل‌ونقل نیز به طور فزاینده‌ای به IoT متکی است تا مکان وسایل نقلیه را پایش کند، مسافت طی‌شده در جاده را برای محاسبه هزینه‌های کاربری جاده ردیابی کند، ساعات کار و استراحت رانندگان را بررسی کند یا به کارکنان اطلاع دهد که یک وسیله نقلیه در حال نزدیک شدن به انبار است تا برای بارگیری یا تخلیه آماده شوند.
|
|
|
|
|
|
✅ چه دستگاه‌های IoT تجاری در مدرسه یا محل کار شما وجود دارد؟
|
|
|
|
|
|
### اینترنت اشیای صنعتی (IIoT)
|
|
|
|
|
|
اینترنت اشیای صنعتی یا IIoT به استفاده از دستگاه‌های IoT برای کنترل و مدیریت ماشین‌آلات در مقیاس بزرگ اشاره دارد. این شامل طیف گسترده‌ای از موارد استفاده، از کارخانه‌ها تا کشاورزی دیجیتال است.
|
|
|
|
|
|
کارخانه‌ها از دستگاه‌های IoT به روش‌های مختلفی استفاده می‌کنند. ماشین‌آلات می‌توانند با حسگرهای متعدد برای پایش مواردی مانند دما، لرزش و سرعت چرخش نظارت شوند. این داده‌ها می‌توانند پایش شوند تا در صورت خروج ماشین از محدوده‌های مشخص، متوقف شود - مثلاً اگر بیش از حد گرم شود، خاموش شود. این داده‌ها همچنین می‌توانند در طول زمان جمع‌آوری و تحلیل شوند تا تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌شده انجام شود، جایی که مدل‌های هوش مصنوعی داده‌های منتهی به یک خرابی را بررسی کرده و از آن برای پیش‌بینی خرابی‌های دیگر قبل از وقوع استفاده می‌کنند.
|
|
|
|
|
|
کشاورزی دیجیتال برای تغذیه جمعیت رو به رشد جهان، به‌ویژه برای ۲ میلیارد نفر در ۵۰۰ میلیون خانوار که از [کشاورزی معیشتی](https://wikipedia.org/wiki/Subsistence_agriculture) زندگی می‌کنند، اهمیت دارد. کشاورزی دیجیتال می‌تواند از حسگرهای چند دلاری ساده تا سیستم‌های تجاری عظیم متغیر باشد. یک کشاورز می‌تواند با پایش دما و استفاده از [روزهای درجه رشد](https://wikipedia.org/wiki/Growing_degree-day) پیش‌بینی کند که چه زمانی محصول آماده برداشت خواهد بود. آن‌ها می‌توانند پایش رطوبت خاک را به سیستم‌های آبیاری خودکار متصل کنند تا به گیاهان خود به اندازه نیاز آب بدهند و از هدررفت آب جلوگیری کنند. کشاورزان حتی فراتر رفته و از پهپادها، داده‌های ماهواره‌ای و هوش مصنوعی برای پایش رشد محصولات، بیماری‌ها و کیفیت خاک در مناطق وسیع کشاورزی استفاده می‌کنند.
|
|
|
|
|
|
✅ چه دستگاه‌های IoT دیگری می‌توانند به کشاورزان کمک کنند؟
|
|
|
|
|
|
### اینترنت اشیای زیرساختی
|
|
|
|
|
|
اینترنت اشیای زیرساختی به پایش و کنترل زیرساخت‌های محلی و جهانی که مردم هر روز از آن‌ها استفاده می‌کنند، اشاره دارد.
|
|
|
|
|
|
[شهرهای هوشمند](https://wikipedia.org/wiki/Smart_city) مناطقی شهری هستند که از دستگاه‌های IoT برای جمع‌آوری داده‌های شهر و استفاده از آن برای بهبود عملکرد شهر استفاده می‌کنند. این شهرها معمولاً با همکاری بین دولت‌های محلی، دانشگاه‌ها و کسب‌وکارهای محلی اداره می‌شوند و مواردی از حمل‌ونقل تا پارکینگ و آلودگی را مدیریت می‌کنند. برای مثال، در کپنهاگ دانمارک، آلودگی هوا برای ساکنان محلی مهم است، بنابراین اندازه‌گیری می‌شود و داده‌ها برای ارائه اطلاعات درباره مسیرهای دوچرخه‌سواری و دویدن پاک‌تر استفاده می‌شوند.
|
|
|
|
|
|
[شبکه‌های برق هوشمند](https://wikipedia.org/wiki/Smart_grid) امکان تحلیل بهتر تقاضای برق را با جمع‌آوری داده‌های مصرف در سطح خانه‌های فردی فراهم می‌کنند. این داده‌ها می‌توانند تصمیم‌گیری‌ها را در سطح کشور، از جمله مکان ساخت نیروگاه‌های جدید، و در سطح شخصی، با ارائه بینش‌هایی درباره میزان مصرف برق، زمان مصرف و حتی پیشنهادهایی برای کاهش هزینه‌ها، مانند شارژ خودروهای برقی در شب، هدایت کنند.
|
|
|
|
|
|
✅ اگر می‌توانستید دستگاه‌های IoT را برای اندازه‌گیری هر چیزی در محل زندگی خود اضافه کنید، چه چیزی را انتخاب می‌کردید؟
|
|
|
|
|
|
## مثال‌هایی از دستگاه‌های IoT که ممکن است در اطراف شما باشند
|
|
|
|
|
|
شما از تعداد دستگاه‌های IoT که در اطراف خود دارید شگفت‌زده خواهید شد. من این متن را از خانه می‌نویسم و دستگاه‌های زیر را دارم که به اینترنت متصل هستند و ویژگی‌های هوشمندی مانند کنترل از طریق اپلیکیشن، کنترل صوتی یا ارسال داده به من از طریق گوشی دارند:
|
|
|
|
|
|
* چندین بلندگوی هوشمند
|
|
|
* یخچال، ماشین ظرف‌شویی، فر و مایکروویو
|
|
|
* مانیتور برق برای پنل‌های خورشیدی
|
|
|
* پریزهای هوشمند
|
|
|
* زنگ درب و دوربین‌های امنیتی هوشمند
|
|
|
* ترموستات هوشمند با چندین حسگر هوشمند اتاق
|
|
|
* بازکننده درب گاراژ
|
|
|
* سیستم‌های سرگرمی خانگی و تلویزیون‌های کنترل‌شونده با صدا
|
|
|
* چراغ‌ها
|
|
|
* ردیاب‌های تناسب اندام و سلامت
|
|
|
|
|
|
تمام این دستگاه‌ها حسگرها و/یا عملگرهایی دارند و با اینترنت ارتباط برقرار می‌کنند. من می‌توانم از طریق گوشی خود بفهمم که آیا درب گاراژ باز است و از بلندگوی هوشمندم بخواهم آن را ببندد. حتی می‌توانم آن را روی تایمر تنظیم کنم تا اگر شب باز ماند، به‌طور خودکار بسته شود. وقتی زنگ درب به صدا درمی‌آید، می‌توانم از طریق گوشی خود ببینم چه کسی آنجاست، هر کجا که در جهان باشم، و از طریق بلندگو و میکروفون تعبیه‌شده در زنگ درب با آن‌ها صحبت کنم. می‌توانم قند خون، ضربان قلب و الگوهای خواب خود را پایش کنم و به دنبال الگوهایی در داده‌ها برای بهبود سلامتی‌ام باشم. می‌توانم چراغ‌هایم را از طریق ابر کنترل کنم و وقتی اتصال اینترنت قطع می‌شود، در تاریکی بنشینم.
|
|
|
|
|
|
---
|
|
|
|
|
|
## 🚀 چالش
|
|
|
|
|
|
تا جایی که می‌توانید دستگاه‌های IoT را که در خانه، مدرسه یا محل کارتان وجود دارند، فهرست کنید - ممکن است بیشتر از آنچه فکر می‌کنید باشند!
|
|
|
|
|
|
## آزمون پس از درس
|
|
|
|
|
|
[آزمون پس از درس](https://black-meadow-040d15503.1.azurestaticapps.net/quiz/2)
|
|
|
|
|
|
## مرور و مطالعه شخصی
|
|
|
|
|
|
درباره مزایا و شکست‌های پروژه‌های IoT مصرف‌کننده مطالعه کنید. سایت‌های خبری را برای مقالاتی درباره زمانی که این پروژه‌ها اشتباه پیش رفته‌اند، مانند مسائل حریم خصوصی، مشکلات سخت‌افزاری یا مشکلات ناشی از عدم اتصال، بررسی کنید.
|
|
|
|
|
|
برخی مثال‌ها:
|
|
|
|
|
|
* حساب توییتر **[Internet of Sh*t](https://twitter.com/internetofshit)** *(هشدار: محتوای نامناسب)* را برای مثال‌های خوب از شکست‌های IoT مصرف‌کننده بررسی کنید.
|
|
|
* [c|net - ساعت اپل من جانم را نجات داد: ۵ نفر داستان‌های خود را به اشتراک می‌گذارند](https://www.cnet.com/news/apple-watch-lifesaving-health-features-read-5-peoples-stories/)
|
|
|
* [c|net - تکنسین ADT به جاسوسی از فیدهای دوربین مشتریان برای سال‌ها اعتراف کرد](https://www.cnet.com/news/adt-home-security-technician-pleads-guilty-to-spying-on-customer-camera-feeds-for-years/) *(هشدار: محتوای حساس - جاسوسی غیرمجاز)*
|
|
|
|
|
|
## تکلیف
|
|
|
|
|
|
[یک پروژه IoT را بررسی کنید](assignment.md)
|
|
|
|
|
|
**سلب مسئولیت**:
|
|
|
این سند با استفاده از سرویس ترجمه هوش مصنوعی [Co-op Translator](https://github.com/Azure/co-op-translator) ترجمه شده است. در حالی که ما تلاش می‌کنیم دقت را حفظ کنیم، لطفاً توجه داشته باشید که ترجمه‌های خودکار ممکن است شامل خطاها یا نادرستی‌ها باشند. سند اصلی به زبان اصلی آن باید به عنوان منبع معتبر در نظر گرفته شود. برای اطلاعات حیاتی، ترجمه حرفه‌ای انسانی توصیه می‌شود. ما مسئولیتی در قبال سوء تفاهم‌ها یا تفسیرهای نادرست ناشی از استفاده از این ترجمه نداریم. |
