اینترنت اشیا در CES 2015

این مطلب یکی از مقالات پرونده ویژه «گزارش نمایشگاه CES 2015» چاپ شده در شماره 165 ماهنامه شبکه است. کل این پرونده ویژه را می‌توانید از اینجا دانلود کنید. 

با توجه به اتفاق‌هایی که در CES امسال شاهد آن بودیم، می‌توان این ‌گونه در نظر گرفت که پیش‌بینی دانشگاه هاروارد در خصوص اینترنت اشیا در نمایشگاه CES امسال به‌وقوع نپیوست. هاروارد چندی پیش از برگزاری نمایشگاه امسال از پدیده اینترنت اشیا به‌عنوان یک پدیده اقتصادی نام برده بود که سروصدای زیادی به‌راه خواهد انداخت. در واقع، بیش‌ترین روندهایی که در نمایشگاه امسال رخ می‌نمودند، اضافه شدن ماژول‌های بی‌سیم، پردازنده‌ها و حس‌گرها به هر وسیله‌ای بود که در خانه می‌توان آن را قرار داد؛ مسواک برقی، پستانک بچه، دوچرخه و تجهیزات ورزشی. تمام این ابزارها به اپلیکیشن‌های ثبت اطلاعات نیز متصل می‌شدند.
فناوری‌های حرکت محور (Gesture Base) بسیار همه‌گیر شده‌اند. به رشد نرم‌افزارهای خودکارسازی خانگی و همچنین ابزارهای پوشیدنی نیز باید اشاره کرد. در بخش دیگری از نمایشگاه، معرفی یک قهوه‌ساز که به اینترنت متصل می‌شود، توجه بسیاری از عکاسان را به‌خود جلب کرده بود. محصولات و خدمات مربوط به اینترنت اشیا نیز رشد بسیاری داشته‌اند. کنفرانس بزرگ پاناسونیک تمرکز خاصی بر اینترنت اشیا و ابزارهای امنیتی خانگی داشت. شارپ نیز با تلویزیون 8K سعی کرد در نمایشگاه خوش بدرخشد.با این‌که نمی‌توان گفت در نمایشگاه امسال از فناوری انقلابی  ویژه‌ای رونمایی شد، یک ‌چیز بسیار جلب ‌توجه می‌کرد و آن ‌هم ترکیب جالب علوم متفاوتی مانند زیست‌شناسی، فیزیک، الکترونیک و مهندسی نرم‌افزار و سایر مهارت‌های علمی سخت که به‌طرز جالبی به ارائه بخش گسترده‌ای از محصولات پوشیدنی منجر شده بود.
گروهی از دانشمندان که بخشی از یک گروه 16 نفره بودند، برای لایف‌کیو کار می‌کردند و به‌طور کلی گروه عجیب ‌و غریبی در CES بودند. این شرکت هیچ‌ چیز فناورانه‌ای برای نمایش نداشت و متعاقب آن خبرنگاران ‌هم چندان به آن‌ها کاری نداشتند؛ اما این شرکت خدماتی را ارائه می‌داد که می‌توانست ابزارهای پوشیدنی مثل ساعت‌های هوشمند را به چیزی تبدیل کند تا زندگی شما را نجات دهد. ریان کن‌راد از لایف‌کیو در خصوص این شرکت گفت: «در واقع، ما یک شرکت ریاضیات کاربردی هستیم. این شرکت از اطلاعات پزشکی که طی 100 تا 150 سال جمع‌آوری ‌شده است، برای ارائه مدلی که می‌تواند فیزیولوژی بدن را شرح دهد استفاده می‌کند و این مدل‌ها را با استفاده از حس‌گرها به یکدیگر متصل کرده‌ایم.»
یک حس‌گر اپتیکی نور را در طول ‌موج‌های مختلف به پوست پمپ می‌کند و مولکول‌های خاصی در بدن وجود دارند که بخشی از نور را جذب می‌کنند و بخشی دیگری از نور به حس‌گر بازتاب داده می‌شود. از الگوی بازتابش نور می‌توانیم چیزهای بسیاری را متوجه شویم. مواردی مانند سطح هموگلوبین خون، گلوکوز، اطلاعات مربوط به تنفس و بسیاری اطلاعات دیگر. کن‌راد اضافه می‌کند: «ما تقریباً تمام اطلاعاتی که در تجهیزات اتاق آی‌سی‌یو به‌دست می‌آیند را در همین فرآیند ساده کسب می‌کنیم. با استفاده از این مدل می‌توانیم مقدار استرس و همچنین سطح یادگیری فرد را تخمین بزنیم. در حال حاضر، ما از این سیستم برای پیش‌بینی حمله‌های قلبی یا دیابت‌های پرخطر استفاده می‌کنیم.»
هزینه ساخت این حس‌گر اپتیکی بسیار پایین است و ما می‌خواهیم تا حد امکان آن را در تجهیزات پوشیدنی ارزان‌قیمت قرار دهیم. سازندگان قطعات پوشیدنی می‌توانند این حس‌گر را درون محصولات خود قرار دهند. اطلاعاتی که از این حس‌گر تولید می‌شوند می‌توانند به ابر فرستاده شوند و از آن‌ها می‌توان در اپلیکیشن‌ها و سایر ابزارها استفاده کرد.
از این حس‌گر اپتیکی می‌توان در اینترنت اشیا نیز استفاده کرد و اطلاعاتی که از این طریق به‌دست می‌آید، ممکن است بسیار مهم و حیات‌بخش باشند. اما در این میان، یکی از مشکلات اصلی که اینترنت اشیا با آن روبه‌رو است، نبود پروتکل واحد برای ارتباط لوازم الکتریکی با یکدیگر است. پروتکلی که بتواند در بستری امن و عملیاتی ابزارهای مختلف از برندهای مختلف را به یکدیگر متصل کند. جان بروکمن، مدیر ارشد فناوری ای‌بی الکترولوکس، یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان لوازم ‌خانگی در نمایشگاه CES به دنبال کمک به شکل گرفتن آینده اینترنت اشیا است. الکترولوکس 45 کارخانه دارد و صاحب بسیاری از برندهای سرشناس است؛ برندهایی مانند فریجیدر (Frigidaire)، یوریکا (Eureka) و کلویناتور (Kelvinator). بروکمن معتقد است که اینترنت اشیا برای شرکت او بسیار بااهمیت است. او از بزرگ‌ترین فعالان آی‌تی می‌خواهد که روی پروتکل‌های اینترنت اشیا با یکدیگر همکاری داشته باشند تا بخش وسیعی از محصولات تولیدی شرکت او بتواند آزادانه با یکدیگر در ارتباط باشند. بروکمن می‌گوید: «من از آن‌ها می‌خواهم تا در خصوص مشکلاتشان با یکدیگر صحبت کنند. شرکت‌هایی که همگی عضو کمپین آلسین الیانس در بنیاد لینوکس هستند. پروتکل‌های اینترنت اشیا به دستگاه‌ها و دیوایس‌ها این امکان را می‌دهند تا یکدیگر را پیدا کنند و بتوانند به یکدیگر متصل شوند و در نهایت اینترنت اشیا را شکل دهند.»
در حال حاضر، بروکمن در نمایشگاه CES قصد دارد تا تولیدکنندگان بزرگ حوزه فناوری اطلاعات را متقاعد کند تا به کمپین آلسین بپیوندند. او معتقد است این کار باعث تحرک جدی این کمپین خواهد شد. آلسین الیانس بیش از صد عضو دارد؛ اعضایی مانند ال‌جی الکترونیکس و پاناسونیک. حتی مایکروسافت هم در یک پروژه متن ‌باز در ویندوز 10 خود قصد دارد تا از آن حمایت کند. خدمات موسیقی استریم از پروتکلی به نام آلجوی استفاده می‌کند. این پروتکل به بلندگوهای اسپاتیفای و تلویزیون‌های ال‌جی و پاناسونیک اجازه می‌دهد تا با هم کار کنند. به‌طور مثال، اعلان‌های موسیقی در حال پخش می‌تواند در تلویزیون ال‌جی نمایش داده شود و همان موسیقی به‌صورت استریم از بلندگوهای پاناسونیک پخش شود. همه این شرکت‌ها از آلجوی پشتیبانی می‌کنند. سونی و شارپ شرکت‌های بزرگ دیگر عضو کمپین آلسین هستند.
البته این تنها تلاش در خصوص اینترنت اشیا متن ‌باز نیست که در CES صورت گرفته است. کنسرسیوم اپن اینترکانکت یا OIC (سرنام Open Inter Connect) که در ژوئن سال گذشته با حمایت اینتل و سامسونگ صورت گرفت، تمرکز ویژه‌ای بر پروتکل اینترنت اشیا داشت. یک هفته بعد، تلاش‌های صورت گرفته در این کنسرسیوم به ارائه رسمی پروژه متن ‌باز IoTivity منجر شد. اپل نیز پلتفرم مشابهی را به‌نام هومکیت ارائه کرده است. بروکمن می‌گوید: «قابلیت‌های اینترنت اشیا تأثیر بسزایی بر محصولات الکترولوکس خواهد داشت. به‌طور مثال، یک فر را در نظر بگیرید. ما می‌توانیم یک دوربین را درون فر قرار دهیم، با این کار آشپز می‌تواند نحوه پیشرفت پخت غذا را به‌خوبی ببیند و دیدن این فرآیند تحت پروتکل اینترنت اشیا از هر وسیله‌ دارای نمایش‌گر مثل تلویزیون میسر خواهد بود. اما تا زمانی که تولیدکنندگان و فروشندگان لوازم الکترونیک از این پروتکل‌ها استفاده نکنند، این مسئله امکان‌پذیر نخواهد بود.»
با متصل کردن محصولات به یکدیگر، سازندگان لوازم‌ الکترونیک نیز می‌توانند ارتباط بهتری با مصرف‌کننده داشته باشند. به‌طور مثال، می‌توانند دستور پخت‌های جدیدی برای آن‌ها بفرستند، اطلاعات لازم در خصوص نحوه کار و نگهداری لوازم را به آن‌ها بدهند و حتی آن‌ها را از محصولات جدید آگاه سازند. اگر توافق کاملی بین تولیدکنندگان لوازم الکترونیک در این حوزه به وجود نیاید، این اتفاق‌ها رخ نخواهد داد. در مجموع، رقابت سختی بین بازیگران اصلی بازار تولید لوازم الکترونیک و تولیدکنندگان دیگری درگرفته است که قصد دارند از پروتکل‌های مربوط به اینترنت اشیا استفاده کنند. اتفاقاً همین تقابل فرصت خوبی را برای توسعه‌دهندگان نرم‌افزارها پدید آورده است تا برای رفع مشکلاتی که در حال حاضر در رابطه با اینترنت اشیا وجود دارد، پروتکل‌های رابطی را توسعه دهند.
اما فیلیپ دساتلز، مدیر ارشد اینترنت اشیا در السین الیانس معتقد است، استفاده از پروتکل‌های رابط درست مثل این است که جمله‌ای را از انگلیسی به فرانسوی و بعد دوباره به انگلیسی ترجمه کنید. نتیجه نهایی حتماً شبیه به جمله‌ای نخواهد بود که از ابتدا انگلیسی بوده است. به‌طور کلی، استفاده از پروتکل‌های ارتباطی راه‌کار مناسبی نیست. دساتلز می‌خواهد گروه‌هایی که در حال حاضر با هم مشغول رقابت هستند، در کنار هم قرار بگیرند و یک ‌راه حل متحد را ارائه کنند؛ زیرا همواره در ترجمه کردن بخشی از اطلاعات از دست می‌رود. دیوید مک‌کال از کارمندان اینتل و مدیر ارشد برنامه‌ریزی OIC به رویکردها و تفاوت‌های ذاتی تولیدکنندگان لوازم الکترونیک اشاره می‌کند. برای مثال، در OIC از مجوز متن ‌باز آپاچی 2 استفاده می‌شود که امکان حفاظت بیش‌تر در خصوص حق اختراع‌ها را می‌دهد، اما در آلسین از مجوز ISC 
(سرنام Internet Software Consortium) استفاده می‌شود که به عقیده مک‌کال بسیاری از دغدغه‌های قانونی و حقوقی شرکت‌های تولیدکننده را برطرف نمی‌کند. او می‌گوید: «ما باید راه‌کاری جهانی را در این خصوص ارائه دهیم.» در OIC ما به سامانه‌ای نیاز داریم تا انعطاف بیش‌تری نسبت به سامانه‌های حال حاضر داشته باشد که نیازمند به‌کارگیری پروتکل‌های خاص خود است. در نهایت، مک‌کال معتقد است که تنها یک ‌راه حل برای مشکل پروتکل‌های اینترنت اشیا وجود دارد که کاملاً خلاف نظر دساتلز است. در حال حاضر، هیچ پروتکل جهانی برای اینترنت اشیا وجود ندارد و این دلیل اصلی حضور بروکمن در رویدادی مثل CES و مذاکره با تولیدکنندگان لوازم الکترونیک است.

مکعب اومی

يکی از تازه‌های شرکت اومی، از سازندگان دستگاه‌های هوشمند خانگی، اومی کيوب (Oomi Cube) بود. اين سامانه کوچک می‌تواند خانه را بپايد، تلويزيون را کنترل و چراغ‌ها و دستگاه‌های الکترونيک را مديريت کند و کاربردهای گوناگونی داشته باشد. ضمن اين‌که برخورداری اين سامانه از فناوری NFC ارتباط آن را با ديگر دستگاه‌های سازگار ساده‌تر می‌کند. همچنين، اومی کيوب يک لنز اچ‌دی دارد و می‌تواند مانند يک دوربين امنيتی متصل به اينترنت نيز عمل کند. با استفاده از برنامه ويژه اين دستگاه می‌توانيد فيلمی را که دوربين می‌گيرد، به‌صورت بی‌درنگ تماشا و آن ‌را به‌گونه‌ای تنظيم کنيد که بسته به حرکت‌ها يا صداهایی که شناسایی می‌کند به شما هشدار دهد. همچنين، محصول شرکت اومی آنتن‌هایی دارد که با کمک آن‌ها می‌تواند سيگنال‌های ارسال شده از حس‌گرهای کوچک‌تر را نيز دريافت کند. يکی از هد‌ف‌های اومی یک‌پارچه کردن محصولات شرکت‌های گوناگون و تسهیل مديريت آن‌ها است. همان گونه که پيش‌تر در پرونده ويژه اينترنت اشيا در شماره 162 ماهنامه شبکه و همچنين در این مقاله اشاره شده است، نبود استانداردهای جهانی که همه شرکت‌ها بر سر آن‌ها به توافق رسيده باشند، يکی از بزرگ‌ترين چالش‌های پيش روی اينترنت اشيا است. از اين رو، چنين تلاش‌هایی برای يک‌پارچه کردن دستگاه‌های گوناگون درخور توجه است.

قهوه‌جوش هوشمند

شرکت Smarter قهوه‌ساز 150 دلاری خود موسوم به Wi-Fi Coffee Machine را معرفی کرد. اين قهوه‌ساز وای‌فای برنامه آندرویيدی و آی‌اواس و قهوه‌ساب سرخود دارد. در نتيجه، می‌توانيد آن را از راه دور کنترل کنيد. برای مثال، وقتی دستگاه قهوه را جوش می‌آورد يا وقتی که نياز است آن را دوباره پر کنيد، موضوع را به شما اطلاع می‌دهد. ارتباط با دستگاه دوسويه است. يعنی، می‌توانيد از راه دور مقدار آب قهوه‌جوش را بررسی کنيد و به آن بگوييد که می‌خواهيد چه مقدار قهوه بنوشيد و سپس دستگاه کار خود را آغاز خواهد کرد. برای به‌کار انداختن دستگاه به زدن يک دکمه هم نيازی نيست؛ زيرا برای مثال موقع بازگشت شخص از محل کار به خانه، قهوه‌جوش هوشمند با استفاده از سامانه جی‌پی‌اس خود، نزديک شدن او به خانه را تشخيص و آماده کردن قهوه را آغاز می‌کند. وقتی شخص به خانه وارد و به قهوه‌جوش نزديک می‌شود، دستگاه به او خوشامد می‌گويد و می‌پرسد که آيا ميل دارد قهوه تازه بنوشد. کاربر می‌تواند به‌وسيله برنامه موبايل خود مدت زمانی را که صفحه گرمايشی دستگاه بايد روشن باشد تنظيم و در صورت نياز آن‌ را خاموش کند تا قهوه به‌اصطلاح نپزد. گفتنی است، اين نخستين قهوه‌جوش هوشمندی نيست که تاکنون ساخته شده است. پيش از اين، شرکت Mr. Coffee با همکاری بخش WeMo شرکت بلکين Smart Optimal Brewرا طراحی و عرضه کرده بود.

گياه‌بانان هوشمند Parrot

شرکت پروت (Parrot) با سامانه حس‌گر Parrot H2O در آبياری گل‌ها و گياهان به کمک‌تان می‌آيد. محصول پيشين پروت در اين رده Parrot Flower Power بود که با جای گرفتن در خاک و نزديک گياه، می‌توانست سطح رطوبت، آفتاب و دمای محيط و همچنين مقدار کود خاک را تشخيص دهد. اما پروت به محصول جديد خود ويژگی‌ جديدی را هم افزوده است و آن آبياری خودکار گياه است. برای اين کار يک بطری آب معمولی به بخش فوقانی حس‌گر متصل می‌شود و سپس اين بطری وارونه در خاک جای می‌گيرد. هرگاه ميزان آب خاک کم شد، آب از بطری به خاک تراوش می‌کند. با اين‌که تاکنون برای آبياری خودکار گياهان سامانه‌های ديگری نيز عرضه شده‌اند، اما محصول پروت به‌جهت سادگی و بی‌نيازي از فناوری‌های به‌نسبت پيچيده‌تر درخور توجه است. محصول ديگر اين شرکت Parrot Pot است که می‌توان آن را يک Parrot H2O همراه با گلدان سراميکی دانست که محفظه‌ای دو ليتری درونش جای گرفته است. از اين رو، ديگر به بطری آب نيازی نداريد. گلدان چهار روزنه برای تراوش آب دارد و وقتی آب آن کم می‌شود، می‌توان آن‌ را به مد «صرفه‌جویی» سوييچ کرد. هر دو محصول پروت به‌وسيله بلوتوث با برنامه موبايل مرتبط می‌شوند و اجازه می‌دهند تا از راه دور گياه را بپاييد و آبياری کنيد. از جمله مزيت‌های هر دو آن‌ها پايگاه داده‌ موجود در برنامه موبايل‌شان است که کمک می‌کند وضعیت‌های گوناگون را شناسایی و به آن‌ها توجه کنيد و سپس بسته به گياه و موقعيت‌های گوناگون، مقدار گرما، نور و آب مناسب را توصيه می‌کند، گویی اين حس‌گر کمک می‌کند تا گياه‌تان را بشناسيد. به‌گفته شرکت سازنده، در اين پايگاه داده اين دو سامانه هوشمند بيش از 7000 گياه فهرست شده است.

سامانه امنيتی MyFox

شرکت MyFox در حيطه سامانه‌های هوشمند خانگی، MyFox Security System  و دوربينی را معرفی کرد که بر تأمين امنيت و مراقبت از حريم خصوصی تأکيد داشت. سامانه MyFox حس‌گرهای در و پنجره دارد و با تشخيص حرکت‌های هرچند خفيف، ورود اشخاص غيرمجاز به محيط اعم از خانه، دفتر کار و... را شناسایی می‌کند و موضوع را به کاربر اطلاع می‌دهد. سامانه فوق يک دوربين قابل اتصال به شبکه و اينترنت و همچنين، يک شاتر کنترل‌شونده از راه دور دارد. در نتيجه، می‌توانيد دوربين را در موقعيتی تنظيم کنيد که همواره آماده پايش باشد، اما وقتی خودتان در خانه هستید شاتر دوربين را ببنديد. دوربين سامانه MyFox اچ‌دی 720p و گستره ديد آن 130 درجه است. همچنين، ويژگی ديد در شب دارد و حرکت را تشخيص می‌دهد. قيمت دوربين 200 دلار است و در صورت خريد حس‌گرهای شناساگر حرکت که در بالا به آن اشاره شد، قيمت کيت به 300 دلار افزايش می‌يابد. اين کيت يک آژير، يک هاب و يک بند کليد دارد. ديگر اين‌که هم دوربين و هم کيت خانه هوشمند MyFox يک باتری اضافی دارد. 
اگر اتصال وای‌فای شما قطع شود، اين سامانه با سيگنال‌های اختصاصی خود به دنبال ديگر سامانه‌های MyFox در همسايگی خود می‌گردد. اگر چنين سامانه‌ای را يافت، با استفاده از آن اتصال خود به اينترنت را برقرار نگه می‌دارد. 
البته اين زمانی شدنی است که MyFox همه‌گير شود و بتوان تصور کرد که در همسايگی هر کاربر نمونه ديگری از اين دستگاه را می‌توان يافت. با اين همه، MyFox نشان داده است که نيازهای فنی و امنيتی چنين سامانه‌هایی را به‌درستی دريافته و برای پاسخ‌گویی به آن‌ها گام‌های درخور توجهی برداشته است.