دانلود اینترنت اشیاء و کاربرد آن در حوزه سلامت (فایل word)

این تحقیق به اهمیت اینترنت اشیا در حوزه های مختلف زندگی انسان به خصوص حوزه سلامت  می پردازد. امروزه، کامپیوترها و در نهایت اینترنت، تقریبا به صورت کامل برای تولید محتوا، به انسان وابسته است. نزدیک به حدود ۵۰ پتابایت  دیتا که در اینترنت موجود است، از طریق انسان با تایپ کردن، رکورد کردن، عکس گرفتن و اسکن بارکد تولید شده است. امروزه برنامه های کاربردی اینترنت اشیاء در بیشتر صنایع وجود دارد، از جمله: کشاورزی، مدیریت ساختمان، پزشکی، انرژی و صنعت حمل و نقل. شما می توانید این تحقیق را از پورتال آموزش و پژوهش دانشگاهیان (پویان) به صورت فایل word دانلود نمایید.

اینترنت اشیاء (IOT) چیست ؟

اینترنت اشیاء یک سیستم مرتبط با تجهیزات محاسباتی، ماشین های دیجیتالی و مکانیکی، آبجکت ها، حیوانات و یا انسان است که دارای شناسه منحصربفرد بوده و توانایی انتقال داده روی شبکه، بدون نیاز به تعامل و دخالت انسان-با-انسان یا انسان-با-کامپیوتر را دارد. یک شیء در اینترنت اشیاء می تواند یک انسان، یک مزرعه پر از حیوان با  biochip transponder (یک وسیله الکترونیکی است که زیر پوست حیوانات برای تولید یک شناسه منحصربفرد نصب می شود)، یک اتومبیل با سنسور داخلی هشداردهنده تنظیم باد لاستیک ها، یا هر شیء طبیعی یا دست ساز باشد که قابلیت تخصیص آدرس IP روی آن و توانایی انتقال دیتا روی بستر شبکه را دارد. اینترنت اشیاء ، تکامل یافته‌ی همگرایی تکنولوژی های بی سیم، سیستم های میکرو الکترومکانیکی (MEMS)، سرویس های میکرو و اینترنت است. این همگرایی بین تکنولوژی های عملیاتی (Operational Technology (OT و فناوری اطلاعات (Information Technology (IT به آنالیز داده های تولید شده توسط ماشین و بهبود آن کمک شایانی کرده است.

Kevin Ashton مؤسس و مدیر اجرایی مرکز Auto-ID در دانشگاه MIT برای اولین بار در سال ۱۹۹۹ در ارائه خود، از اینترنت اشیاء نام برد. ایشان عضو تیمی بود که توانستند با تگ های RFID، اشیاء را به اینترنت متصل کنند.

تاریخچه اینترنت اشیاء

ما در چند دهه اخیر، مجذوب کارکرد گجت ها در مقیاس های بزرگتر شده ایم، اما پتانسیل های اصلی و قابلیت های بالای اینترنت اشیاء، در چند سال اخیر بیشتر به چشم می خورد. به تدریج با فراگیر شدن اینترنت بی سیم، مفهوم اینترنت اشیاء تکامل یافت، سنسورهای قوی و پیچیده توسعه پیدا کردند و انسان ها متوجه شدند که این تکنولوژی علاوه بر یک ابزار حرفه ای، می تواند همچون یک ابزار شخصی باشد. اگرچه مفهوم اینترنت اشیاء از سال ۱۹۹۹ نام گذاری شد، اما این تکنولوژی، دهها سال است که در حال توسعه است. به عنوان مثال، در اوایل۱۹۸۰، اولین دستگاه اینترنتی، یک ماشین نگهداری و تحویل نوشابه در دانشگاه کارنگی ملون بود. برنامه نویسان توانستند که از طریق اینترنت به این ماشین متصل شده و وضعیت آنرا بررسی نمایند و اینکه بتوان از راه دور آنرا مدیچرا اینترنت اشیاء مهم است؟

ممکن است برای شما یادگیری اینکه چگونه تعداد زیادی اشیاء می تواند به اینترنت متصل شود، جذاب باشد، و یا اینکه تجزیه و تحلیل جریان داده، چقدر از نظر اقتصادی به صرفه است، شاید جالب توجه باشد. در ادامه به ذکر چند مثال از تأثیرات اینترنت اشیاء بر صنایع مختلف می پردازیم:

– راهکارهای حمل و نقل هوشمند، موجب تسریع در کنترل ترافیک، کاهش سوخت مصرفی، زمان بندی بهینه در تعمیر وسایل نقلیه و در نهایت نجات جان بشر شده است.

– شبکه های برق هوشمند با کارآمدی بیشتری به منابع تجدیدپذیر متصل می شوند که در اینصورت قابلیت اطمینان سیستم پیشرفت کرده و مشتریان هم مبالغ کمتری را پرداخت می کنند.

– سیستم های داده محور، درون زیرساخت شهرهای هوشمند قرار می گیرد، کار شهرداری ها برای مدیریت ضایعات و هدر رفت بسیار آسان شده و اجرای قوانین و دیگر برنامه ها به بهترین نحو انجام می گیرد.ریت کرده و به مشتری سرویس دهی کند.

متقاضیان و مشتریان اینترنت اشیاء چه کسانی هستند؟

اینترنت اشیاء، فراتر از یک ابزار برای رفاه و تسهیل در امور اشخاص است. اینترنت اشیاء، منابع جدید داده و یک سری مدل های کاربردی در کسب و کارها را پیشنهاد داده که می تواند موجب تقویت آن کسب و کارها در صنایع مختلف شود. به عنوان مثال:

مراقبت های بهداشتی و درمانی

ساخت و تولید

خرده فروشی

ارتباطات مخابراتی

حمل و نقل

خدمات رفاهی

شکل نوین استفاده از اینترنت امروزه با عنوان "اینترنت اشیا" در میان کاربران شناخته شده است. در فن‌آوری "اینترنت اشیا" تمامی اشیا با داشتن یک آدرس اینترنتی منحصربه‌فرد قابلیت اتصال به اینترنت را دارند. بر طبق آمارهای مختلف تعداد ابزارهای متصل به اینترنت هر ساله افزایش می‌یابد و بستر مناسب‌تری برای استفاده از "اینترنت اشیا" فراهم می‌شود. فن‌آوری "اینترنت اشیا" و  ارتباط ماشین با ماشین در حالت ارتباط دستگاه‌ها و حجم داده‌های جابجا شده و داده‌های ذخیره‌شده متفاوت می‌باشند. "اینترنت اشیا" کاربردهای بسیاری در حوزه‌های مختلف دارد که یکی از کاربردهای آن حوزه سلامت است. به صورت کلی کاربران "اینترنت اشیا" در حوزه سلامت را به سه دسته کاربران عمومی، کاربران ورزشکار و کاربران بیمار می توان تقسیم کرد. در این مقاله به بررسی کاربردهاو کارکردهای "اینترنت اشیا" در حوزه سلامت می‌پردازیم. همچنین چالش‌های پیاده سازی "اینترنت اشیا" را به صورت کامل بررسی خواهیم کرد. همچنین پیاده‌سازی یک سیستم "اینترنت اشیا" و سلامت به صورت کامل مورد بررسی قرار می گیرد.

کارکردهای"اینترنت اشیا" و سلامت

به‌طورمعمول، راه‌حل "اینترنت اشیا" و سلامت شامل کارکردهای زیر است:

1- جمع‌آوری علائم حیاتی به صورت پیوسته: علائم حیاتی شامل فشار خون، ضربان قلب، دمای بدن و تنفس با استفاده از ابزار هوشمند مجهز به سیستم ارتباطی به صورت پیوسته در تمامی ساعت‌های شبانه روز جمع‌آوری شده و ذخیره می‌شوند.

2- جمع‌آوری علائم حیاتی به صورت دوره‌ای: علائم حیاتی شامل فشار خون، ضربان قلب، دمای بدن و تنفس با استفاده از ابزار هوشمند مجهز به سیستم ارتباطی به صورت دوره‌ای و در زمان‌های قابل تنظیم در تمامی ساعت‌های شبانه روز جمع‌آوری شده و ذخیره می‌شوند.

3- جمع‌آوری پارامترهای خاص مرتبط با بیماری‌های مزمن و شایع به صورت پیوسته: پارامترهای خاص مرتبط با بیماری‌های مزمن و شایع از جمله قندخون، چربی خون، درصد آب بدن، سطح استرس و احتمال تشنج با استفاده از ابزار هوشمند مجهز به سیستم ارتباطی به صورت پیوسته در تمامی ساعت‌های شبانه روز جمع‌آوری شده و ذخیره می‌شوند.

4- جمع‌آوری پارامترهای خاص مرتبط با بیماری‌های مزمن و شایع به صورت دوره‌ای: پارامترهای خاص مرتبط با بیماری‌های مزمن و شایع از جمله قندخون، چربی خون، درصد آب بدن، سطح استرس و احتمال تشنج با استفاده از ابزار هوشمند مجهز به سیستم ارتباطی به صورت دوره‌ای و در زمان‌های قابل تنظیم در تمامی ساعت‌های شبانه روز جمع‌آوری شده و ذخیره می‌شوند.

5- پیگیری و نظارت: تمام اشیاء (مردم، تجهیزات پزشکی و غیره) و ظرفیت‌های ارتباطی آنها با دستگاه‌های شبکه حسگر بی‌سیم به‌صورت 24 ساعت هفت روز هفته قابل‌ سنجش بوده و توسط صفحه شناسایی که در همه مکان‌ها وجود دارد و ظرفیت بالای ارتباطی، پیگیری و نظارت می‌شوند.

6- خدمات از راه دور : حوزه سلامت و خدمت‌رسانی به زندگی به‌عنوان‌مثال اورژانس و کمک‌های اولیه، آموزش و بهداشت محل سکونت، مدیریت رژیم غذایی و دارو، پزشکی از راه دور و تشخیص از راه دور، شبکه‌های اجتماعی سلامت و غیره می‌تواند از راه دور از طریق اینترنت و دستگاه‌های بهینه ارائه شود‏.

7- مدیریت اطلاعات: توسط ارتباط جهانی "اینترنت اشیا"، تمام اطلاعات بهداشت و درمان (پشتیبانی، تشخیص، درمان، بهبود، دارو، مدیریت، امور مالی و حتی فعالیت‌های روزانه) می‌تواند در کل زنجیره ارزش جمع‌آوری، مدیریت و مورد استفاده قرار گیرند. داده‌ها را می‌توان به صورت گزارش‌های جزئی و دسته‌بندی به تفکیک بیماری‌ها، شهر، استان، زمان، بیمار و پزشک از سیستم دریافت کرد.

نتیجه گیری

با ورود اینترنت مسیر زندگی انسان‌ها تغییرات بسیاری داشته که از آن جمله استفاده از دستگاه‌های دیجیتال و "اینترنت اشیا" می‌باشد. استفاده از "اینترنت اشیا" در حوزه های مختلف زندگی انسانها وارد شده است. "اینترنت اشیا" در حوزه سلامت می‌تواند تاثیرات بسیاری برای پیشگیری از بیماری‌ها، تشخیص سریع بیماری‌ها و کاهش آمار مرگ و میر در جهان و ایران شود. برای اجرای "اینترنت اشیا" باید چالش‌های پیش رو را در نظر داشت و آنها را رفع کرد، همچنین برای اجرای شبکه "اینترنت اشیا" باید سنسورها، واسط‌های ارتباطی و سرورهای مناسب طراحی و انتخاب کرد.