1. परिभाषा

इंटरनेट ऑफ थिंग्स (आईओटी) "सब कुछ जोड़ने वाला इंटरनेट" है, जो इंटरनेट का ही विस्तार है। यह विभिन्न सूचना संवेदन उपकरणों को नेटवर्क से जोड़कर एक विशाल नेटवर्क बनाता है, जिससे किसी भी समय और कहीं भी लोगों, मशीनों और वस्तुओं का अंतर्संबंध संभव हो पाता है।

इंटरनेट ऑफ थिंग्स नई पीढ़ी की सूचना प्रौद्योगिकी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। आईटी उद्योग में इसे पैनइंटरकनेक्शन भी कहा जाता है, जिसका अर्थ है चीजों और हर चीज को आपस में जोड़ना। इसलिए, "इंटरनेट ऑफ थिंग्स का अर्थ है आपस में जुड़ी हुई चीजों का इंटरनेट"। इसके दो अर्थ हैं: पहला, इंटरनेट ऑफ थिंग्स का मूल और आधार इंटरनेट ही है, जो इंटरनेट के ऊपर एक विस्तारित नेटवर्क है। दूसरा, इसका क्लाइंट पक्ष सूचना के आदान-प्रदान और संचार के लिए वस्तुओं के बीच किसी भी वस्तु तक विस्तारित होता है। इसलिए, इंटरनेट ऑफ थिंग्स की परिभाषा रेडियो फ्रीक्वेंसी आइडेंटिफिकेशन, इन्फ्रारेड सेंसर, ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम (जीपीएस), लेजर स्कैनर जैसे सूचना संवेदन उपकरणों के माध्यम से, अनुबंध समझौते के अनुसार, इंटरनेट से जुड़ी किसी भी वस्तु के साथ सूचना का आदान-प्रदान और संचार करना है, ताकि नेटवर्क की बुद्धिमान पहचान, स्थान निर्धारण, ट्रैकिंग, निगरानी और प्रबंधन को साकार किया जा सके।

2. प्रमुख प्रौद्योगिकी

2.1 रेडियो आवृत्ति पहचान

RFID एक सरल वायरलेस प्रणाली है जिसमें एक इंटरोगेटर (या रीडर) और कई ट्रांसपोंडर (या टैग) होते हैं। टैग युग्मन घटकों और चिप्स से मिलकर बने होते हैं। प्रत्येक टैग में एक अद्वितीय इलेक्ट्रॉनिक कोड होता है, जिसे वस्तु की पहचान के लिए उस पर लगाया जाता है। यह एंटीना के माध्यम से रीडर को रेडियो आवृत्ति सूचना भेजता है, और रीडर वह उपकरण है जो सूचना को पढ़ता है। RFID तकनीक वस्तुओं को "बातचीत" करने की अनुमति देती है। यह इंटरनेट ऑफ थिंग्स को ट्रैक करने की सुविधा प्रदान करता है। इसका अर्थ है कि लोग किसी भी समय वस्तुओं और उनके आसपास के सटीक स्थान को जान सकते हैं। सैनफोर्ड सी. बर्नस्टीन के खुदरा विश्लेषकों का अनुमान है कि इंटरनेट ऑफ थिंग्स RFID की यह सुविधा वॉलमार्ट को प्रति वर्ष 8.35 बिलियन डॉलर की बचत करा सकती है, जिसमें से अधिकांश बचत श्रम लागत में होगी क्योंकि आने वाले कोडों की मैन्युअल जांच करने की आवश्यकता नहीं होगी। RFID ने खुदरा उद्योग को अपनी दो सबसे बड़ी समस्याओं को हल करने में मदद की है: स्टॉक की कमी और बर्बादी (चोरी और आपूर्ति श्रृंखला में व्यवधान के कारण खोए हुए उत्पाद)। वॉलमार्ट को अकेले चोरी से ही प्रति वर्ष लगभग 2 बिलियन डॉलर का नुकसान होता है।

2.2 सूक्ष्म-विद्युत-यांत्रिक प्रणालियाँ

MEMS का पूरा नाम माइक्रो-इलेक्ट्रो-मैकेनिकल सिस्टम है। यह एक एकीकृत सूक्ष्म-उपकरण प्रणाली है जिसमें सूक्ष्म-सेंसर, सूक्ष्म-एक्चुएटर, सिग्नल प्रोसेसिंग और नियंत्रण सर्किट, संचार इंटरफ़ेस और बिजली आपूर्ति शामिल हैं। इसका उद्देश्य सूचना के अधिग्रहण, प्रसंस्करण और निष्पादन को एक बहु-कार्यात्मक सूक्ष्म-प्रणाली में एकीकृत करना है, जिसे एक बड़े पैमाने की प्रणाली में एकीकृत किया जा सके, ताकि प्रणाली के स्वचालन, बुद्धिमत्ता और विश्वसनीयता के स्तर में काफी सुधार हो सके। यह एक अधिक सामान्य सेंसर है। MEMS साधारण वस्तुओं को नया जीवन प्रदान करता है, क्योंकि इनमें अपने स्वयं के डेटा ट्रांसमिशन चैनल, भंडारण कार्य, ऑपरेटिंग सिस्टम और विशिष्ट अनुप्रयोग होते हैं, जिससे एक विशाल सेंसर नेटवर्क बनता है। यह इंटरनेट ऑफ थिंग्स को वस्तुओं के माध्यम से लोगों की निगरानी और सुरक्षा करने में सक्षम बनाता है। शराब पीकर गाड़ी चलाने के मामले में, यदि कार और इग्निशन कुंजी में छोटे सेंसर लगाए जाएं, तो जब शराबी चालक कार की चाबी निकाले, तो गंध सेंसर के माध्यम से चाबी शराब की गंध का पता लगा सके और वायरलेस सिग्नल तुरंत कार को "स्टार्ट करना बंद करो" का संकेत दे, जिससे कार रुक जाएगी। साथ ही, उसने ड्राइवर के मोबाइल फोन को अपने दोस्तों और रिश्तेदारों को संदेश भेजने का "आदेश" दिया, जिसमें ड्राइवर के स्थान की जानकारी दी गई और उन्हें जल्द से जल्द कार्रवाई करने के लिए कहा गया। इंटरनेट ऑफ थिंग्स की दुनिया में "चीजों" के रूप में काम करने का यही परिणाम है।

2.3 मशीन-से-मशीन/मनुष्य

M2M, जिसका पूरा नाम मशीन-टू-मशीन/मैन है, एक नेटवर्कयुक्त एप्लिकेशन और सेवा है जिसका मूल आधार मशीन टर्मिनलों की बुद्धिमान परस्पर क्रिया है। यह वस्तुओं को बुद्धिमान नियंत्रण प्रदान करता है। M2M तकनीक में पाँच महत्वपूर्ण तकनीकी भाग शामिल हैं: मशीन, M2M हार्डवेयर, संचार नेटवर्क, मिडलवेयर और एप्लिकेशन। क्लाउड कंप्यूटिंग प्लेटफॉर्म और बुद्धिमान नेटवर्क के आधार पर, सेंसर नेटवर्क से प्राप्त डेटा के आधार पर निर्णय लिए जा सकते हैं और नियंत्रण और प्रतिक्रिया के लिए वस्तुओं के व्यवहार को बदला जा सकता है। उदाहरण के लिए, घर में बुजुर्ग स्मार्ट सेंसर से लैस घड़ियाँ पहन सकते हैं, अन्य स्थानों पर बच्चे अपने माता-पिता का रक्तचाप और हृदय गति मोबाइल फोन के माध्यम से किसी भी समय देख सकते हैं; जब मालिक काम पर होता है, तो सेंसर स्वचालित रूप से पानी, बिजली और दरवाजे-खिड़कियाँ बंद कर देता है और सुरक्षा स्थिति की जानकारी देने के लिए मालिक के मोबाइल फोन पर नियमित रूप से संदेश भेजता है।

2.4 कुड कंप्यूटिंग

क्लाउड कंप्यूटिंग का उद्देश्य नेटवर्क के माध्यम से अपेक्षाकृत कम लागत वाली कई कंप्यूटिंग इकाइयों को शक्तिशाली कंप्यूटिंग क्षमता वाले एक परिपूर्ण सिस्टम में एकीकृत करना और उन्नत व्यावसायिक मॉडलों का उपयोग करना है ताकि अंतिम उपयोगकर्ता इन शक्तिशाली कंप्यूटिंग क्षमता सेवाओं का लाभ उठा सकें। क्लाउड कंप्यूटिंग की मूल अवधारणाओं में से एक है "क्लाउड" की प्रसंस्करण क्षमता में निरंतर सुधार करना, उपयोगकर्ता टर्मिनल पर प्रसंस्करण भार को कम करना और अंततः इसे एक सरल इनपुट और आउटपुट डिवाइस में बदलना, ताकि उपयोगकर्ता मांग पर "क्लाउड" की शक्तिशाली कंप्यूटिंग और प्रसंस्करण क्षमता का लाभ उठा सकें। इंटरनेट ऑफ थिंग्स की जागरूकता परत बड़ी मात्रा में डेटा जानकारी प्राप्त करती है और नेटवर्क परत के माध्यम से संचरण के बाद इसे एक मानक प्लेटफॉर्म पर रखती है, फिर उच्च-प्रदर्शन क्लाउड कंप्यूटिंग का उपयोग करके इसे संसाधित करती है और इस डेटा को बुद्धिमत्ता प्रदान करती है, ताकि अंततः इसे अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए उपयोगी जानकारी में परिवर्तित किया जा सके।

3. आवेदन

3.1 स्मार्ट होम

स्मार्ट होम, घर में IoT का मूलभूत अनुप्रयोग है। ब्रॉडबैंड सेवाओं की बढ़ती लोकप्रियता के साथ, स्मार्ट होम उत्पाद हर क्षेत्र में शामिल हो गए हैं। घर में कोई भी व्यक्ति मोबाइल फोन और अन्य उपकरणों के माध्यम से दूरस्थ रूप से इंटेलिजेंट एयर कंडीशनिंग को संचालित कर सकता है, कमरे का तापमान समायोजित कर सकता है, और यहां तक ​​कि उपयोगकर्ता की आदतों को सीखकर स्वचालित तापमान नियंत्रण भी कर सकता है। इससे उपयोगकर्ता गर्मी के मौसम में भी घर आकर ठंडी हवा का आनंद ले सकते हैं। क्लाइंट के माध्यम से इंटेलिजेंट बल्बों को चालू या बंद किया जा सकता है, उनकी चमक और रंग को नियंत्रित किया जा सकता है। सॉकेट में बिल्ट-इन वाईफाई की मदद से रिमोट कंट्रोल द्वारा समय-समय पर करंट चालू या बंद किया जा सकता है, यहां तक ​​कि उपकरणों की बिजली खपत की निगरानी भी की जा सकती है और बिजली चार्ट तैयार किया जा सकता है, जिससे बिजली की खपत को स्पष्ट रूप से समझा जा सके और संसाधनों और बजट का बेहतर उपयोग किया जा सके। व्यायाम परिणामों की निगरानी के लिए स्मार्ट स्केल भी उपलब्ध है। स्मार्ट कैमरे, खिड़की/दरवाजे के सेंसर, स्मार्ट डोरबेल, स्मोक डिटेक्टर, स्मार्ट अलार्म और अन्य सुरक्षा निगरानी उपकरण परिवारों के लिए अपरिहार्य हैं। आप घर से बाहर जाते समय किसी भी समय और स्थान पर घर के किसी भी कोने की वास्तविक स्थिति और किसी भी सुरक्षा जोखिम की जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। आईओटी की बदौलत पहले की नीरस घरेलू जिंदगी अधिक आरामदायक और खूबसूरत हो गई है।

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3.2 बुद्धिमान परिवहन

सड़क यातायात में इंटरनेट ऑफ थिंग्स (ईएनटी) तकनीक का अनुप्रयोग अपेक्षाकृत विकसित हो चुका है। सामाजिक वाहनों की बढ़ती लोकप्रियता के साथ, शहरों में यातायात जाम या यहां तक ​​कि गतिरोध एक बड़ी समस्या बन गया है। सड़क यातायात की स्थिति की वास्तविक समय में निगरानी और चालकों को समय पर सूचना का प्रसारण, चालकों को समय पर यात्रा समायोजन करने में सक्षम बनाता है, जिससे यातायात का दबाव प्रभावी रूप से कम होता है। राजमार्ग चौराहों पर स्वचालित सड़क चार्जिंग प्रणाली (संक्षेप में ईटीसी) स्थापित की गई है, जिससे प्रवेश और निकास पर कार्ड प्राप्त करने और वापस करने में लगने वाला समय बचता है और वाहनों की यातायात दक्षता में सुधार होता है। बस में स्थापित पोजिशनिंग सिस्टम बस मार्ग और आगमन समय को समय पर समझ सकता है, जिससे यात्री मार्ग के अनुसार यात्रा का निर्णय ले सकते हैं, जिससे अनावश्यक समय की बर्बादी से बचा जा सकता है। सामाजिक वाहनों की वृद्धि के साथ, यातायात दबाव बढ़ाने के अलावा, पार्किंग भी एक प्रमुख समस्या बन गई है। कई शहरों ने स्मार्ट सड़क किनारे पार्किंग प्रबंधन प्रणाली शुरू की है, जो क्लाउड कंप्यूटिंग प्लेटफॉर्म पर आधारित है और पार्किंग संसाधनों को साझा करने और पार्किंग उपयोग दर और उपयोगकर्ता सुविधा में सुधार करने के लिए इंटरनेट ऑफ थिंग्स तकनीक और मोबाइल भुगतान तकनीक को जोड़ती है। यह प्रणाली मोबाइल फोन मोड और रेडियो फ्रीक्वेंसी आइडेंटिफिकेशन मोड के साथ संगत है। मोबाइल ऐप सॉफ्टवेयर के माध्यम से, पार्किंग की जानकारी और पार्किंग की स्थिति को समय पर समझा जा सकता है, अग्रिम आरक्षण किया जा सकता है और भुगतान और अन्य कार्यों को पूरा किया जा सकता है, जिससे "मुश्किल पार्किंग, मुश्किल पार्किंग" की समस्या काफी हद तक हल हो जाती है।

3.3 सार्वजनिक सुरक्षा

हाल के वर्षों में, वैश्विक जलवायु में अनियमितताएं लगातार बढ़ रही हैं, और आपदाओं की तीव्रता और भयावहता में भी वृद्धि हुई है। इंटरनेट वास्तविक समय में पर्यावरणीय असुरक्षा की निगरानी कर सकता है, पहले से ही रोकथाम कर सकता है, वास्तविक समय में प्रारंभिक चेतावनी दे सकता है और मानव जीवन और संपत्ति को आपदाओं के खतरे से बचाने के लिए समय पर उपाय कर सकता है। 2013 में ही, बफ़ेलो विश्वविद्यालय ने गहरे समुद्र में इंटरनेट परियोजना का प्रस्ताव रखा था, जिसमें गहरे समुद्र में विशेष रूप से तैयार किए गए सेंसरों का उपयोग करके पानी के नीचे की स्थितियों का विश्लेषण किया जाता है, समुद्री प्रदूषण को रोका जाता है, समुद्र तल के संसाधनों का पता लगाया जाता है और यहां तक ​​कि सुनामी के लिए अधिक विश्वसनीय चेतावनी भी प्रदान की जाती है। इस परियोजना का एक स्थानीय झील में सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया, जिससे इसके आगे विस्तार का आधार मिला। इंटरनेट ऑफ थिंग्स तकनीक वायुमंडल, मिट्टी, वन, जल संसाधनों और अन्य पहलुओं के सूचकांक डेटा को बुद्धिमानी से ग्रहण कर सकती है, जो मानव जीवन के वातावरण को बेहतर बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।