أفضل تطبيقات إنترنت الأشياء 2022- وما هو IoT؟

أصبح الإنترنت عاملًا أساسيًا في الوقت الحالي ليس في مجالًا واحدًا في الحياة أنما في كافة المجالات الحياتية المختلفة. وأن وجود الأنترنت لا يقتصر على الأجهزة الذكية والإلكترونية أنما موجود في كل شيء. فأن مجال التكنولوجيا الواسع مهد المجال لمرحلة جديدة تتصل فيها الأجهزة ببعضها البعض من دون الحاجة لتدخل الأنسان وهذا ما يُعرف بأنترنت الأشياء – Internet of Things.

على الرغم من تطوره وانتشاره الواسع حول العالم إلا أن البعض قد يعده غامضًا لذلك في مقالنا هذا سنتعرف على ما هو إنترنت الأشياء؟ ومميزاته، إضافة لأفضل تطبيقات إنترنت الأشياء التي تسهيل علينا الحياة وتختصر الكثير من الوقت.

ما هو إنترنت الأشياء Internet of Things؟

هو أسلوب متطور لشبكة الإنترنت، ظهر عام 1999م من اختراع العالم البريطاني كيفن اشتون. ويشار إليه اختصارًا IoT.
ويمكن تعريف إنترنت الأشياء على أنه أسلوب تقني حديث يتخطى أسلوب تواصل الأشخاص مع الأجهزة الذكية عبر شبكة الإنترنت فهو يتيح للأشخاص التواصل مع الأجهزة الذكية من دون الحاجة لوجودهم في مكان محدد.
أنه أسلوب التحرر والانطلاق عبر شبكة الإنترنت ومن خلال بروتوكولات الإنترنت المتعارف عليها.
وحقيقة أن إنترنت الأشياء عالم فيه شيئًا من التعقيد والصعوبة ويشمل العديد من لغات البرمجة وغيرها، فهو نظام شبكي متكامل يتألف من أربع مكونات أساسية:

1. أجهزة الاستشعار.
2. الأتصال بشبكة الإنترنت.
3. برنامج تقني لمعالجة البيانات.
4. واجهة للمستخدم.

حيث أن آلية عمل إنترنت الأشياء تتم بدءًا من أجهزة الاستشعار وجمع البيانات ويتم تعديلها وتغييرها من دون الحاجة لتدخل الأنسان. العديد من الشركات أو قطاعاتها المختلفة تعتمد هذه التكنولوجيا لتسهيل عملياتها وإتمامها بأحكام، وله وظائف عديدة وبمجالات الحياة كافة (التعليم والصحة وغيرها).

إن مصطلح الأشياء لا يشير إلى الجمادات وحسب أنما حتى للأجهزة التي يكون لها أتصال مباشرًا بالإنسان كجهاز مراقبة النبضات التي يحملها شخصًا ما، أو جهازًا يحمله طفلًا ما للتتبع مثلًا وهكذا، لذلك فأن مفهوم الأشياء يشمل كل ما يخطر في البال وكل شيء يكون له أتصال ولو بجزء بسيط بالإنترنت يعتبر من إنترنت الأشياء.

مميزات إنترنت الأشياء وعيوبه

إن لإنترنت الأشياء العديد من المميزات أهمها:

1. يتميز IoT بقدرته على التواصل بين الأجهزة الأخرى؛ لجودة عالية وكفاءة أفضل.
2. يتميز IoT بالتحكم رقميًا ومركزيًا أثناء التواصل مع الأجهزة الأخرى من دون تدخل الأنسان.
3. يتميز IoT بكم هائل من المعلومات في كافة المجالات.
4. يتميز IoT بقدرته على المراقبة ورصد الأحداث ومعرفة الإمدادات الدقيقة بكل سهولة.
5. يتميز IoT بتوفير المزيد من الوقت من خلال النتائج الدقيقة التي تحصل عليها بسرعة فائقة.
6. يتميز IoT بإتمامه لكافة المهام اليومية أوتوماتيكيًا والتحكم بها والحفاظ عليها أيضًا.

وهناك المزيد من المزايا لإنترنت الأشياء التي توفر الجهد والمال للمستخدم. لكن مع كل ذلك لا تخلو IoT هذه التقنية الحديثة والمميزة بكل ما تحويه من بعض العيوب والسلبيات أهمها، اختفاء الخصوصية فأن الأساس في إنترنت الأشياء هو جمع مختلف البيانات بمختلف الأجهزة وهذه البيانات ستتحول إلى معلومات تخُزن على خوادم الشركات العملاقة؛ لتحسين التجربة أولًا ولعرض الاقتراحات ثانيًا، لذلك قد يتم تسريب هذه البيانات أو استغلالها بشكل سيئ ضد البعض.

أفضل تطبيقات إنترنت الأشياء IoT

يتم تطبيق إنترنت الأشياء IoT في العديد من مجالات الحياة منها الطبية والصناعية والاقتصادية وحتى التربوية وغيرها من المجالات المهمة في حياتنا. وسنسلط الضوء على أفضل وأهم تطبيقات إنترنت الأشياء IoT:

1. تطبيقات إنترنت الأشياء في المدن الذكية

أن تطبيقات إنترنت الأشياء في المدن الذكية له أهمية كبيرة في تحسين العديد من الخدمات العامة كالنقل والإضاءة والصيانة في الأماكن العامة بالإضافة لحفظ مقتنيات التراث الثقافي. فأن مفهوم المدن الذكية يحقق أولًا زيادة في جودة الخدمات العامة وثانيًا تقليل التكاليف التشغيلية الناتجة عن عملية الإنتاج.

أن المدن الذكية تعتمد على البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات بشكل مباشر. والغاية من المدن الذكية تهيئة بيئة رقمية تكون صديقة للبيئة نفسها، تعزز الشعور بالانتماء والعيش بسعادة تامة وصحة دائمة. هناك العديد من تطبيقات إنترنت الأشياء في المدن الذكية ودورها الفعال في تحسين الخدمات منها:

1. توفر تطبيقات إنترنت الأشياء للمدن الذكية قاعدة من البيانات تكون مناسبة للقياسات الهيكلية للمباني، من خلال أجهزة استشعار المباني، فكما هو معلوم أن المباني الثقافية والتاريخية تحتاج إلى عملية مراقبة مستمرة لذلك فأن انترنت الأشياء يقلل من الحاجة للمراقبة الدورية من قبل المختصين ويتولى هو مهمة المراقبة والقيام بإجراءات الصيانة من استشعار العوامل الجوية وحتى مستويات الرطوبة.
2. تقدم تطبيقات إنترنت الأشياء للمدن الذكية خدمة لإدارة النفايات من خلال توصيل أجهزة طرفية وتسمى أيضًا باسم حاويات النفايات الذكية وهذه يتم توصيلها بمركز التحكم لمعالجة شاحنات تجميع النفايات.
3. يوفر إنترنت الأشياء للمدن الذكية وسائل لمراقبة جودة الهواء في الأماكن المزدحمة بالسكان كالمتنزهات مثلاً، وهذه تتم من خلال وضع أجهزة استشعار جودة الهواء في المدينة وأتاحتها لجميع المواطنين.
4. تقدم تطبيقات إنترنت الأشياء للمدن الذكية خدمة لمراقبة الضوضاء وقياس كمية الضوضاء الصادرة في أي وقت كان، ويتم هذا من خلال وضع خريطة زمنية لمراقبة التلوث الناتج من الضوضاء في الأماكن العامة أو الأماكن التي تُفعل هذه الخدمة، وعن طريق هذه الخدمة يمكن التعرف على الضوضاء الناتجة من الحوادث المرورية وبالتالي قضاء ليلة هادئة بعيدًا عن أصوات الميكروفونات.
5. تقدم تطبيقات إنترنت الأشياء للمدن الذكية خدمة لمراقبة الازدحام المروري في المدينة حيث يتم وضع أجهزة استشعار؛ لمراقبة حركة السير في شوارع المدينة إضافة لأجهزة الاستشعار الصوتية التي تتيح للمواطنين إمكانية تحديد طريق ما أو موعد لرحلة ما مسبقًا.
6. توفر تطبيقات إنترنت الأشياء للمدن الذكية إضاءة ذكية للشوارع وهذه تضفي ميزة فريدة عن الإضاءة العادية حيث تعمل على تحسين كفاءة الإضاءة تبعًا لليوم والوقت وحالة الطقس.

وبهذا يمكن أن تكون المدن الذكية مدنًا ذات طابع مميز من تصميمها وإنشائها بطريقة ذكية تواكب تطورات العصر الحالي.

2. تطبيقات إنترنت الأشياء في الزراعة الذكية

أن تطبيق إنترنت الأشياء في الزراعة الذكية يدمج بين التقنيات المعلوماتية وبين الآلات الزراعية، حيث يتم وضع أجهزة استشعار في العديد من أنظمة الإنتاج الزراعي المختلفة. وبهذا فإن الزراعة الذكية توفر للمزارعين أدوات من التكنولوجيا ذات مستوى جديد وفريد من نوعه كرسم الخرائط والعمليات الإحصائية إضافة لتحسين العديد من العمليات الزراعية أو جميعها.

يمكن للمزارعين ربط هواتفهم الذكية بأجهزة الاستشعار للوصول لبيانات أي حالة يرونها في عملياتهم الزراعية اليومية منها: وضع النبات ومستوى التربة وحالة الطقس وحتى فيما يخص الماشية.

دور تطبيقات إنترنت الأشياء في الزراعة الذكية:

1. يوفر IoT للزراعة الذكية الري الآلي من خلال جهاز استشعار حساس لمراقبة استهلاك النبات من المياه، وحساب كمية تدفق المياه للنباتات لنمو المحاصيل بشكل جيد.
2. يوفر IoT للزراعة الذكية مراقبة صحة التربة من خلال أجهزة استشعار مراقبة خاصة لمعرفة صحة المحاصيل الزراعية ومراقبة تكوين التربة ومستوى الرطوبة فيها.
3. يوفرIoT للزراعة الذكية التنبؤ بالطقس ومعرفة الظروف الجوية من خلال جهاز استشعار لدرجة الحرارة والبرودة في حالة الطقس اليومية.
4. يوفر IoT للزراعة الذكية طريقة لمكافحة الحشائش الضارة بالنباتات لتلافي الأضرار بالمحاصيل الأخرى.
5. يوفرIoT للزراعة الذكية خدمة تحسين لجودة المنتجات الزراعية من خلال تحليل ومعرفة وجمع البيانات لتخطيط زراعي أفضل.

أن الزراعة الذكية المتصلة بإنترنت الاشياء تعمل على تحسين الزراعة من خلال جمع البيانات وتحليلها، والتخزين الذكي للمحاصيل الزراعية وتوزيعها لعدم تعرضها للتلف وبالتالي معالجة العديد من المشاكل التي قد تواجه المزارعين.

3. تطبيقات إنترنت الأشياء في السيارات

أن وجود إنترنت الأشياء في “السيارات الذكية” يقلل من العديد من الحوادث والمخاطر المرورية التي قد تحدث غالبًا، فإن تقنية ربط شبكة الإنترنت بالسيارات يُحسن من حركة المرور أولًا والكفاءة في استهلاك الوقود ثانيًا.

بإمكان السيارات الذكية بوجود انترنت الأشياء مشاركة الاتصال مع مستخدمي السيارات الأخرى أو مع أشخاص معينين من خلال تقنية C-V2X للتواصل تلقائيًا. إضافة لذلك فأن السيارات الذكية تتم قيادتها بكل ارتياح من خلال التوجه لطريق أقل ازدحامًا وبشكل سريع.

4. تطبيقات إنترنت الأشياء في التجزئة الذكية

أن تطور التكنولوجيا أدى لتحول رقمي في التجزئة نتج عنها التجزئة الذكية حيث تعتمد اعتمادًا كبيرًا على التكنولوجيا الحديثة كالحوسبة والذكاء الاصطناعي. والتجزئة الذكية عبارة عن مجموعة من التقنيات الحديثة الذكية مصممة خصيصًا لمنح المستخدم أو المستهلك تجربة تتصف بسهولتها وسرعتها الكبيرة أثناء التسوق، وهذا يتم عن طريق المتاجر التي يتم إنشائها عبر شبكة الإنترنت للدفع مقابل شراء سلعة معينة.

5. تطبيقات إنترنت الأشياء في المتاجر الذكية

إن المتاجر الذكية هي أحد تطبيقات إنترنت الأشياء ولها دور فعال في الحياة اليومية، حيث يمكن التبضع أو التسوق بكل سهولة ودون الوقوف لفترات طويلة في الطابور، وتتم عملية التسوق في المتجر الإلكتروني من خلال الهاتف الذكي بواسطة تطبيق خاص بالمتجر ،ويتم التعرف على كل سلعة تم أخذها من قبل المشتري من خلال حساسات ومستشعرات موجودة في المتجر وفي كل السلع والبضائع، ويتم حساب أسعار السلع عن طريق التطبيق نفسه وعند انتهاء المشتري من التسوق يتم خصم الأموال بكل سهولة.

6. تطبيقات إنترنت الأشياء في الأبواب الذكية

من تطبيقات إنترنت الأشياء هو الأبواب الذكية التي تكون شائعة لدى الشركات التجارية وحتى مالكي المنازل الفخمة، حيث تحتوي هذه الأبواب على أداة لقفل وفتح الباب وتتصل هذه الأداة بالهاتف الذكي حيث يمكن للمستخدم قفل وفتح الأبواب أوتوماتيكيًا، وليس هذا فقط بل جعل انترنت الأشياء من الأبواب ذكية يمكن برمجتها للتعرف على أشخاص معينين كالأصدقاء مثلًا حيث يتم السماح لهم بالدخول من دون أذن مسبق، وهناك العديد من الأقفال للأبواب الذكية منها ما يعمل عن طريق اللمس أو بصمة الأصبع وأخرى عن طريق البلوتوث.

7. تطبيقات إنترنت الأشياء في الرعاية الصحية

إن تطبيق إنترنت الأشياء في الأنظمة الطبية الذكية أدى لتحسين كبير في العمل اليومي في العيادات الطبية والمستشفيات أيضًا، فأن الأجهزة الطبية الذكية لها دور كبير في الحفاظ على صحة المرضى وسلامتهم من خلال تشخيص الحالات الصحية للمرضى عن طريق أجهزة تقوم بجمع البيانات الحيوية داخل جسم المريض ومن ثم تنتقل لاسلكيًا لأجهزة الطبيب.

دور تطبيقات إنترنت الأشياء في النظام الطبي والرعاية الصحية لكل فرد:

1. يوفر IoT دعم وتشجيع للمرضى وعوائلهم للاهتمام أكثر بصحة المريض من خلال الموزعات الإلكترونية والتي مهمتها تذكير المريض بموعد تناول الدواء وإضافة للقبعات الإلكترونية والتي مهمتها تنبيه المريض لتناول الدواء ومراقبة الدواء المتبقي منها.
2. يوفر IoT أجهزة طبية ذكية عديدة للمريض وتكون متصلة بالشبكة كأجهزة تخطيط القلب وقياس ضغط الدم وغيرها وهذه من شأنها أن تحسين الرعاية الصحية للمريض.
3. يوفرIoT تكنولوجيا طبية ذكية وهي إيصال الدواء للمريض عن طريق رقاقة وهذه يتم إدخالها تحت الجلد وضبطها على جرعة محددة وتحتوي على جهاز مستشعر صغير مهمته نقل معلومات مهمة تخص المريض منها كيفية تفاعل الدواء داخل جسم المريض.
4. يوفر IoT أجهزة قابلة للارتداء وهذه تكون من الملابس الرياضية الصحية لتعليم المستخدم ممارسة التمارين الرياضية بشكل صحيح حتى لا يتعرض لإصابات جسيمة، وأيضًا الساعات الذكية في مجال الرعاية الصحية ومهمتها قياس نبضات القلب وقياس نسبة السكر، إضافة لقياس وظائف الجسم الأخرى، وتحتوي أيضًا على مستشعر للتنبيه عند حدوث شيء مفاجئ، ويتوفر أيضًا انترنت الأشياء في أجهزة طبية أخرى خاصة للظهر حيث تنبه المريض عند جلوسه بشكل يؤلم ويضر العمود الفقري.

هناك العديد من الأنظمة الطبية الذكية التي توفرها تطبيقات إنترنت الأشياء في المجال الطبي التي يصعب وصفها، وهي في تطور دائم لأنها تساهم بشكل كبير في تحسين الحياة الطبية للناس. 

8. تطبيقات إنترنت الأشياء في المنازل الذكية

إن تطبيق المنازل الذكية يتطور بتطور التكنولوجيا اليوم، حيث أصبح للمنازل الذكية تأثيرها على حياة المستخدمين وأصبحت هذه المنازل ملئ بالتقنيات الحديثة، حيث يتم التحكم بكل شيء عن طريق أجهزة استشعار تكون مدعمة بالذكاء الاصطناعي، وهي تساهم وبشكل رئيسي بانخفاض مستوى الطاقة من خلال معرفة عدد الأشخاص القاطنين وبالتالي تشغيل وإيقاف الأجهزة تلقائيًا.

دور تطبيقات إنترنت الأشياء في المنازل الذكية وجميع أجهزة المنزل:

1. مراقبة المنزل من خلال النظام الأمني الذكي الذي يتم تفعيله في المنازل لمراقبتها تحسبًا لاي حوادث قد تحصل، أضافة لخدمات الطوارئ التي تعمل تلقائيًا عند حدوث خطر ما، وأيضًا يتم من خلاله مراقبة كبار السن ومساعدتهم في بعض الأمور.
2. الإضاءة الذكية من خلال أجهزة استشعار يتم ضبطها تلقائيًا للإنارة فعند وجود أشخاص في غرفة ما تعمل الأنوار وعندما يكون المكان خاليًا تصبح خافتة أو إطفاؤها؛ لتوفير النقود وتقليل الفواتير.
3. الأجراس الذكية حيث يحتوي الباب على جرس بفيديو وهذا يسمح للمستخدم بتلقي مكالمة فيديو من جرس الباب عندما يأتي أحد لزيارته.
4. التدفئة الذكية والتكييف الذكي أيضًا يستطيع المستخدم ضبط أنظمة التكييف والتدفئة تلقائيًا مع تنظيم درجة الحرارة في داخل المنزل وحتى خارجه.
5. الثلاجات الذكية حيث يتم ربطها بالإنترنت لإعادة ترتيب المواد الغذائية للمستخدم ومعرفة الوقت المناسب لانخفاض وارتفاع درجات الحرارة، ويمكن التواصل مع الثلاجة الذكية غبر التطبيقات في الهاف الذكي أثناء تواجد المستخدم في المتجر لمعرفة إذا ما كان هناك شيء ينقصه لشرائه، وأيضًا يتم التحكم بالثلاجة الذكية عن طريق الأوامر الصوتية.

بالتالي يمكن للمستخدم التحكم بمنزله المتصل بإنترنت الاشياء عن طريق أجهزة استشعار يتم توصيلها بكافة أجهزة المنزل وبكل سهولة.

9. تطبيقات إنترنت الأشياء في التعليم

إن تطبيق الأنظمة التعليمية الذكية تعد اليوم مهمة وضرورة لازمة؛ لأن أقوى الأسلحة في عالمنا هو التعليم وتسعى الحكومات في العديد من الدول على تعزيز دور التعليم؛ للاستمرارية والمواصلة. ولتطبيقات إنترنت الأشياء في التعليم أهميته من حيث جودة التعليم أولًا وزيادة الفعالية ثانيًا، فقد استخدمت تقنيات حديثة ومطورة مؤخرًا للتعليم كالطابعات الثلاثية الأبعاد والسبورة التفاعلية وما إلى ذلك.

دور تطبيقات إنترنت الأشياء في الأنظمة التعليمية الذكية:

1. يوفر إنترنت الأشياء طريقة تعليم شخصي للطالب من خلال تعلمه بنفسه دون الحاجة لشرح وتفصيل، أو طريقة تعليم اجتماعي من خلال انضمامه إلى منصة تعليمية أو مجموعات التعلم الجماعية والتي تحتوي على العديد من المدونات ولشبكات التواصل دورها في هذا الأمر.
2. يقدم إنترنت الأشياء محتوى تعليمي عن طريق الأجهزة اللوحية أو الهواتف المحمولة من خلال الفصول الافتراضية التي تقدمها الجامعات والمدارس إضافة لعملية التقييم الإلكتروني للطالب.
3. يقدم إنترنت الأشياء استفادة عامة للمعلم والمتعلم في كل زمان ومكان من خلال الأدوات والبرامج التعليمية لتحسين نتائج التعلم للطلاب، ومن خلال التطبيقات والأدوات الرقمية الحديثة للشرح بطريقة أسرع وأفضل بالنسبة للمعلمين.
4. يوفر إنترنت الأشياء منصة مراقبة ذكية للمبنى الدراسي بما في ذلك تنظيم درجات الحرارة والبرودة والإضاءة وغيرها.
5. يقدم إنترنت الأشياء تعليم ذكي لذوي الاحتياجات الخاصة حيث يتم استخدام جهاز لوحي خاص يترجم حالة كل واحدًا منهم فيما يخص دراسته.
6. يوفر إنترنت الأشياء للمتعلمين برامج وتطبيقات عديدة لتعلم العديد من اللغات وبسهولة فائقة مع مراقبة المختصين تلقائيًا لمعرفة مستواهم وتقدمهم.
7. يوفر إنترنت الأشياء للتعليم الذكي مجسات خاصة للأعصاب تعمل على تحديد درجة نشاط الدماغ للمتعلمين ونسبة معرفتهم العلمية.

أن الأجهزة الذكية التعليمية تتميز بسهولتها لإدارة الفصول الدراسية لبيئة تعليمية وتدريسية أفضل بكثير عما كانت عليه.

▪ الخلاصة

وفي ختام موضوعنا فإن تطبيقات إنترنت الأشياء تعد من الضروريات في حياتنا وإن وجودها يتطلب وجود شبكات أتصال تربط بينها وبين أجهزة إنترنت الأشياء. ولابد من العمل على الإلمام بتطبيقات إنترنت الأشياء أكثر وتطويرها بصورة أكبر ودراستها في العديد من المؤسسات للوصول لأقصى حد من الاستفادة منها.

مصدر1 ، مصدر2 ، مصدر3 ، مصدر4