ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിങ്സ് (IoT)

അഖില്‍ പി.

വരും കാലങ്ങളിൽ നമ്മുടെ ജീവിത ശൈലിയെ തന്നെ മാറ്റാൻ കെൽപ്പുള്ള ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിങ്സ് (IoT) സാങ്കേതിക വിദ്യയെ കുറിച്ച് കൂടുതൽ വായിക്കാം.

ന്റര്‍നെറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യ നമ്മുടെ ജീവിതത്തിന്റെ അവിഭാജ്യ ഘടകമായിരിക്കുകയാണല്ലോ. നിത്യ ജീവിതത്തിൽ പല കാര്യങ്ങൾക്കായി ഇന്‍റര്‍നെറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നവരുടെ എണ്ണവും അനുദിനം കൂടിവരികയാണ്. എണ്ണിയാല്‍ അവസാനിക്കാത്ത തരത്തില്‍ മനുഷ്യ ജീവിതത്തിന്റെ സമസ്ത മേഖലയിലും ഇന്റര്‍നെറ്റിൻറെ സേവനം ഇന്ന് ഉപയോഗപെടുത്തി വരുന്നു. ഇന്റർനെറ്റിൽ നമ്മൾ നൽകുന്ന റിക്വസ്റ്റിൻറെ (Request) അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് വിവരങ്ങൾ (Information) അല്ലെങ്കിൽ സർവീസ് (Service) നമുക്ക് ലഭിക്കുന്നത്. എന്നാൽ ഒരു സേവനത്തിനായുള്ള നിർദേശം നമ്മൾ നൽകാതെ തന്നെ നമ്മൾ നിത്യജീവിതത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ (തിങ്സ്) പരസ്പരം വിവരകൈമാറ്റം നടത്തി നമ്മുടെ ആവശ്യങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കി സ്വയം പ്രവർത്തിച്ചാലോ? അങ്ങനെയെങ്കിൽ എത്ര എളുപ്പമാകും നിത്യ ജീവിതത്തിൽ നമ്മൾ ചെയ്യുന്ന ഓരോ കാര്യവും!

ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിങ്സ് (Internet of Things-IoT) എന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ഇത്തരത്തിൽ വ്യത്യസ്ത ഉപകരണങ്ങൾ പരസ്പരം വിവരകൈമാറ്റം നടത്തി സ്വയം പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന് സഹായമാകുന്നത്. വരും കാലങ്ങളിൽ നമ്മുടെ ജീവിത ശൈലിയെ തന്നെ മാറ്റാൻ കെൽപ്പുള്ള ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയെ കുറിച്ച് കൂടുതൽ വായിക്കാം.

ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിങ്സ് (ഐ.ഒ.ടി):

ഇന്റർനെറ്റുമായി കണക്റ്റുചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ദശലക്ഷക്കണക്കിന് സ്മാർട്ട് ഉപകരണങ്ങളുടെയും സെൻസറുകളുടെയും ശൃംഖലയാണ്  (Network) ,ഇന്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിങ്സ് (ഐ.ഒ.ടി)’. ഇങ്ങനെ കണക്റ്റുചെയ്‌ത ഉപകരണങ്ങളും സെൻസറുകളും (sensor) ഡാറ്റകൾ പല വിധത്തിലുള്ള ഉപയോഗത്തിനും വിലയിരുത്തലിനുമായി അതത് ഉപകരണങ്ങളിൽ ക്രമീകരിച്ച സുരക്ഷാ മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിച്ചുകൊണ്ട് മനുഷ്യ ഇടപെടൽ പരമാവധി കുറച്ച് തത്സമയം ശേഖരിക്കുകയും പരസ്പരം കൈമാറുകയും ചെയ്യുന്നു. ഐ.ഒ.ടി നെറ്റ്‌വർക്കിൽ കണക്ട് ചെയ്ത ഉപകരണങ്ങളെ തിങ്സ് (Things) എന്നാണ് പറയുന്നത്. മികച്ച പ്രോസസ്സറുകളുടെയും (Processor), വയർലെസ് നെറ്റ്‌വർക്കിംഗ് (Wireless Networking) വസ്തുക്കളുടെയും, സെന്സറുകളുടെയും സഹായത്താൽ ഐഒടി പല മേഖലകളിലും ഭാഗികമായെങ്കിലും ഇപ്പോൾ നടപ്പിലാക്കി വരികയാണ്

നമ്മൾ നിലവിലുപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളിൽ ചില്ലത് ഒരു നെറ്റ്‌വർക്കുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ഡാറ്റ ശേഖരിക്കാനും കൈമാറാനും കഴിയുന്ന രീതിയിൽ ഒരു ഇന്റലിജന്റ് സെൻസറിന്റെ സഹായത്തോടെ മാറ്റി അവ ഐ.ഒ.ടി ശൃംഖലയിലേക്ക് ചേർക്കാവുന്നതാണ്. ഇത്തരത്തിൽ ചെയ്യുന്നത്, പുതിയ ഐ. ഒ. ടി സാങ്കേതിക വിദ്യയോട് കൂടിയുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ വാങ്ങുന്നതിലുള്ള സാമ്പത്തിക ബുദ്ധിമുട്ടിന് പരിഹാരമാകും. കൂടാതെ ഐ.ഒ.ടി സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ പെട്ടന്നുള്ള വളർച്ചയ്ക്കും ഇത് സഹായിക്കുന്നു.

ഓരോ മാസവും മൂന്നു  ദശലക്ഷത്തിലധികം പുതിയ ഉപകരണങ്ങൾ ഇന്റർനെറ്റിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യുന്നുവെന്നും, അടുത്ത നാല് വർഷത്തിനുള്ളിൽ ലോകമെമ്പാടുമായി 30 ബില്ല്യൺ കണക്റ്റുചെയ്ത ഉപകരണങ്ങളുണ്ടാകുമെന്നും ഈ മേഖലയിലുള്ള പഠനങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇങ്ങനെ കണക്റ്റുചെയ്യുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ മൂന്നിലൊന്ന് കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ, സ്മാർട്ട്‌ഫോണുകൾ, ടാബ്‌ലെറ്റുകൾ, സ്മാർട്ട് ടിവികൾ എന്നിവയും, ശേഷിക്കുന്ന മൂന്നിൽ രണ്ട് ഭാഗം  സെൻസറുകളും ആക്ച്യൂവേറ്ററുകളും നിർമ്മിത ബുദ്ധിപോലുള്ള പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെയും മറ്റും സഹായത്തോടെ  പ്രവർത്തിക്കുന്ന വസ്തുക്കളും ആയിരിക്കുമെന്നാണ് വിവരസാങ്കേതിക വിദ്യാ വിദഗ്ധർ പറയുന്നത്.

സ്മാർട്ട് ഡോർബെല്ലുകൾ (smart doorbells), ഗാരേജ് വാതിലുകൾ, തെർമോസ്റ്റാറ്റുകൾ, സ്‌പോർട്‌സിൽ പങ്കെടുക്കുന്നവർ ധരിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ (sports wearables), പേസ്‌മേക്കറുകൾ, ട്രാഫിക് ലൈറ്റുകൾ, പാർക്കിംഗ് സ്ഥലങ്ങൾ തുടങ്ങിയ ഡിവൈസുകളാണ് ഇന്റലിജന്റ് സെൻസറുകളുടെ സഹായത്താൽ ഐ.ഒ .ടി സാങ്കേതിക വിദ്യയിലേക്ക് മാറിയവയ്ക്ക് ഉദാഹരണമായി പറയാൻ കഴിയുന്നവയിൽ ചിലത്.  ലോകത്ത് പല നഗരങ്ങളും (സ്മാർട് സിറ്റികൾ ) നിലവിൽ ഇത്തരം ഉപകരണങ്ങളെ തമ്മിൽ കണക്ട് ചെയത് ഐ. ഒ .ടി ശൃംഖലയിലേക്ക്  ചേർത്ത്  പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ട്.

ഐ.ഒ.ടി  ഉപകരണങ്ങൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു?

ഐ.ഒ .ടി. ശൃംഖലയിലേക്ക് ചേർത്ത ഏതൊരു ഉപകാരണത്തെയും തിങ്ങ്സ് എന്നാണ് പറയുക. അത്തരത്തിലുള്ള ഒരു ഉപകരണത്തിലെ പ്രധാനമായ ഭാഗങ്ങളാണ് ആക്ചുവേറ്റർ (Actuator) സെൻസർ (Sensor) കൺട്രോളർ (Controller) എന്നിവ.

 

ഐ.ഒ.ടി സാങ്കേതികവിദ്യയോട് കൂടിയ ഒരു ഇലക്ട്രിക് സ്മാർട് ബൾബിന്റ ഭാഗങ്ങൾ

ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിനെ സംബന്ധിച്ച അല്ലെങ്കിൽ പ്രവർത്തനത്തിനാവശ്യമായ ഡാറ്റ ശേഖരിക്കുക എന്നതാണ് സെൻസറിന്റെ കടമ. ഉദാഹരണത്തിന് ഒരു ഉപകരണത്തിന് പ്രവർത്തിക്കാൻ താപനില, മർദ്ദം, വെളിച്ചം, ചലനം, സ്ഥാനം മുതലായ വിവരങ്ങൾ ആവശ്യമാണെങ്കിൽ ആ ഉപകരണത്തിലെ  സെൻസർ ഈ വിവരങ്ങൾ ശേഖരിക്കുന്നു.

ഉപകരണത്തിലെ സെൻസറുകളിൽ നിന്ന് ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്യാനായി ശേഖരിക്കുക, നെറ്റ്‌വർക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ഇന്റർനെറ്റ് കണക്റ്റിവിറ്റി നൽകുക എന്നിവ കൺട്രോളറിന്റെ സഹായത്തോടെയാണ് ചെയ്യുന്നത്.

ശേഖരിക്കുന്ന ഡാറ്റയെ സംബന്ധിച്ച്  ഉടനടി തീരുമാനമെടുക്കാൻ  കഴിവുള്ള സെൻസറുകൾ ഇപ്പോൾ ലഭ്യമാണ്, അതില്ല എങ്കിൽ സെൻസറുകൾ ശേഖരിച്ച ഡാറ്റ വിശകലനത്തിനായി കൂടുതൽ ശക്തമായ ഒരു കമ്പ്യൂട്ടറിലേക്ക് അയക്കുന്നു. സാധാരണയായി ഇത്തരത്തിലുള്ള കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ കൺട്രോളറുകൾ കണക്ട് ചെയ്ത അതേ ലോക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്കിൽ ആയിരിക്കും കണക്ട് ചെയ്യുക. അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ഇന്റർനെറ്റ് കണക്ഷൻ വഴി മാത്രമേ  സെൻസറുകളും അവ വിശകലനം ചെയ്യുന്ന കമ്പ്യൂട്ടറുകളും തമ്മിൽ കണക്ട് ചെയ്യാൻ കഴിയുകയുള്ളൂ.

ഒരു ഐ.ഒ .ടി  ഉപകരണത്തിൽ സെൻസറുകൾ പലപ്പോഴും ആക്ചുവേറ്റർ എന്ന ഉപകരണവുമായി ചേർന്ന് ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നവയാണ്. ആക്ചുവേറ്ററുകൾ വൈദ്യുത ഇൻപുട്ട് സ്വീകരിക്കുകയും, അതിനെ ഒരു ഫിസിക്കൽ പ്രവർത്തനമാക്കി (Physical Action) മാറ്റുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഈ പ്രവർത്തങ്ങളെല്ലാം ഉൾപ്പെട്ട ഒരു ഉദാഹരണം നോക്കാം: ഒരു മുറിയിൽ അധിക താപം ഉണ്ടെന്ന് കരുതുക. ഐ.ഒ .ടി സാങ്കേതികവിദ്യയോട് കൂടിയ ഒരു ശീതീകരണ ഉപകരണം (IoT enabled Air Conditioner) ആ മുറിയിൽ ഉണ്ടെങ്കിൽ അതിൽ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള സെൻസർ മുറിയിലെ അധിക താപനില സെൻസ് ചെയ്യുകയും, ആ താപനില റീഡിങ്  മൈക്രോകൺട്രോളറിലേക്ക് (അല്ലെങ്കിൽ ഡാറ്റ വിശകലനും ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ഒരു കമ്പ്യൂട്ടറിലേക്ക്) അയക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മൈക്രോകൺട്രോളർ അല്ലെങ്കിൽ ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്യുന്ന കമ്പ്യൂട്ടർ അത്തരത്തിൽ സെന്സറുകളിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്ത് അതിനനുസരിച്ചുള്ള ഔട്ട് പുട്ട് (Output) ആക്ചുവേറ്ററിലേക്ക് അയയ്ക്കുന്നു. ആക്ചുവേറ്ററുകൾ കൺട്രോളറിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന വിവരങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ശീതീകരണ ഉപകരണം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുകയും താപനില കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു സ്മാർട്ട് വാച്ച്, മൊബൈൽ ഫോൺ എന്നിവ കൂടി ഈ ഐ.ഒ.ടി ശൃംഖലയുടെ ഭാഗമാണ് എങ്കിൽ ഇത്തരത്തിൽ താപനില കുറച്ച വിവരം സ്മാർട്ട് വാച്ചിലും മൊബൈലിലും അപ്പോൾ തന്നെ ലഭ്യമാക്കാം. അത് പോലെ തന്നെ, എവിടെ നിന്നും മൊബൈലോ സ്മാർട്ട് വാച്ചോ ഉപയോഗിച്ച് ഈ എയർ കണ്ടീഷണർ നിയന്ത്രിക്കാനും സാധിക്കുന്നു.

വീടിന് പുറത്ത് പോയ ഒരാൾ വീട്ടിലേക്ക് തിരിച്ചു വരുന്നത് ഐ.ഒ.ടി-യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന അയാളുടെ വാഹനത്തിലെയോ അല്ലെങ്കിൽ മൊബൈൽ ഫോണിലേയൊ സെൻസറുകളുടെ സഹായത്തോടെ ആ ഐ.ഒ.ടി നെറ്റ്വർക്കിൽ കണക്ട് ചെയ്ത ഉപകരണങ്ങൾക്ക് (Things) മനസ്സിലാക്കാൻ സാധിക്കുന്നതാണ്. അത്തരത്തിൽ വീടിന് പുറത്ത് പോയ ആൾ വീട്ടിലേക്ക് മടങ്ങി വരുന്ന കാര്യം സെൻസ് ചെയ്ത് ഐ.ഒ.ടി നെറ്റ്വർക്കിന്റെ ഭാഗമായ ഒരു ഉപകരണത്തിൽ നിന്നുള്ള ഇൻഫർമേഷൻ (Information) ലഭിച്ചിട്ടാണ് റൂമിലെ താപനില എയർ കണ്ടീഷണർ നിയന്ത്രിച്ചത് എന്ന് കരുതുക. ഐ.ഒ.ടി-യിൽ എങ്ങനെ വിവിധ ഉപകരണങ്ങൾ പരസ്പരം ഡാറ്റ കൈമാറ്റം ചെയത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്ന്  ഈ ഉദാഹരണം വ്യകതമാക്കുന്നു.

ആരോഗ്യമേഖല, സ്മാർട്ട് സിറ്റികൾ, വിദ്യാഭ്യാസരംഗം, ബാങ്കിങ്, ഗതാഗത നിയന്ത്രണം, സ്മാർട്ട് ഹോം, കൃഷി, ഫാക്ടറികൾ തുടങ്ങിയവയാണ് ഐ.ഒ.ടി സാങ്കതികവിദ്യയിലൂടെ വളരെയധികം മാറ്റങ്ങൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന മേഖലകളിൽ ചിലത്.

ഐ.ഒ.ടി  സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രാവർത്തികമാക്കുന്നതിലെ വെല്ലുവിളികൾ എന്തെല്ലാം?

ഐ.ഒ .ടി യിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഫിറ്റ്‌നെസ് വെയറബിൾസ്, ഇംപ്ലാന്റ് ചെയ്ത പേസ്‌മേക്കർ, മൈൻ ഷാഫ്റ്റിലെ എയർ മീറ്റർ, ഒരു ഫാം ഫീൽഡിലെ വാട്ടർ മീറ്റർ എന്നിവ പോലുള്ള പുതിയ ഉപകരണങ്ങളിൽ ഭൂരിഭാഗവും വയർലെസ് കണക്റ്റിവിറ്റി ആവശ്യമുള്ളവയാണ്. പല സെൻസറുകളും ബാറ്ററികളോ സോളാർ പാനലുകളോ ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ ഐ.ഒ.ടി ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾതന്നെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗത്തിന് പരിഗണന നൽകണം.

സെൻസറിന്റെ ലഭ്യത എളുപ്പമാക്കുന്നതിനും, ഇത്തരത്തിലുള്ള സെൻസറുകൾ ഘടിപ്പിച്ച ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉപയോഗം വിപുലീകരിക്കുന്നതിനും കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന സെൻസറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

കൂടാതെ, ഉപകരണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള അതിവേഗ കണക്ടിവിറ്റി, കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന ഡാറ്റയുടെ സുരക്ഷ, അതിവേഗ ഡാറ്റ അനാലിസിസ്, വ്യത്യസ്ത സെൻസറുകളുടെ ലഭ്യതക്കുറവും സാമ്പത്തികമായി അവ വാങ്ങുന്നതിലുള്ള തടസ്സങ്ങൾ തുടങ്ങിയവയും ഐ.ഒ.ടി നടപ്പിലാക്കാക്കുമ്പോൾ സാങ്കേതിക മേഖലയിലെ വിദഗ്ദർ നേരിടുന്ന വെല്ലുവിളികളാണ്.

 വീഡിയോ കാണാം


അധികവായനക്ക്

  1. https://ieeexplore.ieee.org/xpl/RecentIssue.jsp?punumber=6488907
  2. https://jwcn-eurasipjournals.springeropen.com/articles/10.1186/1687-1499-2012-212
  3. Internet of things (IoT) , internetofthingsagenda.techtarget.com
  4. 10 Real World Applications of Internet of Things (IoT) – Explained in Videos

അനുബന്ധ ലൂക്ക ലേഖനങ്ങള്‍

  1. 5G-യെക്കുറിച്ച് അറിയേണ്ട കാര്യങ്ങൾ
  2. എന്താണ് 4Gയിൽ നിന്നും 5Gക്കുള്ള വ്യത്യാസം ?
  3. 5G-യുടെ ഭാഗമായി വരുന്ന മാറ്റങ്ങൾ
  4. 4G-യിലെ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ

Leave a Reply