ভবিষ্যতে স্মার্ট সেন্সরগুলোর বৈশিষ্ট্য কী হবে?- পর্ব ১

(সম্পাদকের মন্তব্য: এই নিবন্ধটি ইউলিঙ্কমিডিয়া থেকে অনূদিত।)

সেন্সর এখন সর্বত্র বিরাজমান। ইন্টারনেটের অনেক আগে থেকেই এগুলোর অস্তিত্ব ছিল, এবং অবশ্যই ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT)-এরও অনেক আগে। আধুনিক স্মার্ট সেন্সরগুলো আগের চেয়ে অনেক বেশি ক্ষেত্রে ব্যবহারের জন্য উপলব্ধ, বাজার পরিবর্তিত হচ্ছে এবং এর বিকাশের জন্য অনেক চালিকাশক্তি রয়েছে।

গাড়ি, ক্যামেরা, স্মার্টফোন এবং ইন্টারনেট অফ থিংস সমর্থনকারী কারখানার যন্ত্রপাতি হলো সেন্সরের বহুবিধ প্রয়োগক্ষেত্রের মধ্যে কয়েকটি মাত্র।

• ইন্টারনেটের ভৌত জগতে সেন্সর

ইন্টারনেট অফ থিংস-এর আবির্ভাব, উৎপাদন খাতের ডিজিটাইজেশন (যাকে আমরা ইন্ডাস্ট্রি ৪.০ বলি) এবং অর্থনীতি ও সমাজের সকল ক্ষেত্রে ডিজিটাল রূপান্তরের জন্য আমাদের নিরন্তর প্রচেষ্টার ফলে বিভিন্ন শিল্পে স্মার্ট সেন্সর ব্যবহৃত হচ্ছে এবং সেন্সরের বাজার দ্রুতগতিতে বৃদ্ধি পাচ্ছে।

প্রকৃতপক্ষে, কিছু দিক থেকে স্মার্ট সেন্সরগুলোই ইন্টারনেট অফ থিংস-এর ‘প্রকৃত’ ভিত্তি। আইওটি বাস্তবায়নের এই পর্যায়ে, অনেকেই এখনও আইওটি-কে ডিভাইসের নিরিখে সংজ্ঞায়িত করেন। ইন্টারনেট অফ থিংস-কে প্রায়শই স্মার্ট সেন্সরসহ সংযুক্ত ডিভাইসগুলোর একটি নেটওয়ার্ক হিসেবে দেখা হয়। এই ডিভাইসগুলোকে সেন্সিং ডিভাইসও বলা যেতে পারে।

তাই তারা সেন্সর এবং যোগাযোগ ব্যবস্থার মতো অন্যান্য প্রযুক্তিও অন্তর্ভুক্ত করে, যা বিভিন্ন জিনিস পরিমাপ করতে পারে এবং সেই পরিমাপকে ডেটাতে রূপান্তরিত করতে পারে, যা পরবর্তীতে নানাভাবে প্রয়োগ করা যায়। প্রয়োগের উদ্দেশ্য এবং প্রেক্ষাপট (উদাহরণস্বরূপ, কী সংযোগ প্রযুক্তি ব্যবহার করা হচ্ছে) নির্ধারণ করে কোন সেন্সরগুলো ব্যবহৃত হবে।

সেন্সর ও স্মার্ট সেন্সর – নামে কী আসে যায়?

• সেন্সর এবং স্মার্ট সেন্সরের সংজ্ঞা

সেন্সর এবং অন্যান্য IoT ডিভাইস হলো IoT প্রযুক্তি স্ট্যাকের ভিত্তিস্তর। এগুলো আমাদের অ্যাপ্লিকেশনগুলোর প্রয়োজনীয় ডেটা সংগ্রহ করে এবং উচ্চতর যোগাযোগ ও প্ল্যাটফর্ম সিস্টেমে তা প্রেরণ করে। IoT প্রযুক্তির পরিচিতিতে আমরা যেমন ব্যাখ্যা করেছি, একটি IoT “প্রকল্পে” একাধিক সেন্সর ব্যবহার করা যেতে পারে। ব্যবহৃত সেন্সরের ধরন ও সংখ্যা প্রকল্পের প্রয়োজনীয়তা এবং প্রকল্পের বুদ্ধিমত্তার উপর নির্ভর করে। একটি বুদ্ধিমান তেল উত্তোলন কেন্দ্রের কথাই ধরুন: এতে হাজার হাজার সেন্সর থাকতে পারে।

• সেন্সরের সংজ্ঞা

সেন্সর হলো রূপান্তরকারী, অনেকটা অ্যাকচুয়েটরের মতো। সেন্সর শক্তিকে এক রূপ থেকে অন্য রূপে রূপান্তরিত করে। স্মার্ট সেন্সরের ক্ষেত্রে এর অর্থ হলো, সেন্সরগুলো যে ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং যে ভৌত বস্তুগুলো ব্যবহার করে, সেগুলোর ভেতরের ও চারপাশের পরিস্থিতি (অবস্থা এবং পরিবেশ) “অনুভব” করতে পারে।

সেন্সরগুলো এই প্যারামিটার, ঘটনা বা পরিবর্তনগুলো শনাক্ত ও পরিমাপ করতে পারে এবং সেগুলোকে উচ্চতর সিস্টেম ও অন্যান্য ডিভাইসে প্রেরণ করতে পারে, যেগুলো পরবর্তীতে সেই ডেটা প্রক্রিয়াকরণ, বিশ্লেষণ ইত্যাদির জন্য ব্যবহার করতে পারে।

সেন্সর হলো এমন একটি যন্ত্র যা কোনো নির্দিষ্ট ভৌত রাশিকে (যেমন আলো, তাপ, গতি, আর্দ্রতা, চাপ বা অনুরূপ কোনো সত্তা) অন্য কোনো রূপে (প্রধানত বৈদ্যুতিক স্পন্দনে) রূপান্তরিত করে শনাক্ত, পরিমাপ বা নির্দেশ করে (উৎস: ইউনাইটেড মার্কেট রিসার্চ ইনস্টিটিউট)।

সেন্সর যেসব প্যারামিটার ও ঘটনা “অনুভব” করতে এবং জানাতে পারে, তার মধ্যে রয়েছে আলো, শব্দ, চাপ, তাপমাত্রা, কম্পন, আর্দ্রতা, কোনো নির্দিষ্ট রাসায়নিক উপাদান বা গ্যাসের উপস্থিতি, গতি, ধূলিকণার উপস্থিতি ইত্যাদির মতো ভৌত রাশি।

স্পষ্টতই, সেন্সরগুলো ইন্টারনেট অফ থিংস-এর একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ এবং সেগুলোকে অত্যন্ত নির্ভুল হতে হবে, কারণ ডেটা সংগ্রহের প্রথম স্থান হলো সেন্সর।

যখন সেন্সর তথ্য শনাক্ত করে এবং পাঠায়, তখন অ্যাকচুয়েটরটি সক্রিয় ও কার্যকর হয়। অ্যাকচুয়েটরটি সংকেত গ্রহণ করে এবং পরিবেশে কোনো পদক্ষেপ নেওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় গতিবিধি নির্ধারণ করে। নিচের ছবিটি বিষয়টিকে আরও বাস্তব করে তোলে এবং এমন কিছু জিনিস দেখায় যা আমরা "অনুভব" করতে পারি। IoT সেন্সরগুলো এক্ষেত্রে ভিন্ন, কারণ এগুলো সেন্সর মডিউল বা ডেভেলপমেন্ট বোর্ড (যা সাধারণত নির্দিষ্ট ব্যবহার এবং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়) ইত্যাদির আকারে থাকে।

• স্মার্ট সেন্সরের সংজ্ঞা

ইন্টারনেট অফ থিংস-এর সাথে ব্যবহৃত হওয়ার আগে ‘স্মার্ট’ শব্দটি আরও অনেক কিছুর সাথেই ব্যবহৃত হয়েছে। যেমন—স্মার্ট বিল্ডিং, স্মার্ট বর্জ্য ব্যবস্থাপনা, স্মার্ট বাড়ি, স্মার্ট লাইট বাল্ব, স্মার্ট শহর, স্মার্ট রাস্তার আলো, স্মার্ট অফিস, স্মার্ট কারখানা ইত্যাদি। এবং অবশ্যই, স্মার্ট সেন্সর।

সাধারণ সেন্সর থেকে স্মার্ট সেন্সর এই কারণে আলাদা যে, স্মার্ট সেন্সর হলো উন্নত প্ল্যাটফর্ম, যাতে মাইক্রোপ্রসেসর, স্টোরেজ, ডায়াগনস্টিকস এবং কানেক্টিভিটি টুলের মতো অন্তর্নির্মিত প্রযুক্তি থাকে, যা প্রচলিত ফিডব্যাক সংকেতকে প্রকৃত ডিজিটাল অন্তর্দৃষ্টিতে রূপান্তরিত করে (ডেলয়েট)।

২০০৯ সালে, ইন্টারন্যাশনাল ফ্রিকোয়েন্সি সেন্সরস অ্যাসোসিয়েশন (IFSA) একটি স্মার্ট সেন্সরের সংজ্ঞা নির্ধারণের জন্য শিক্ষাজগৎ ও শিল্পক্ষেত্রের বেশ কয়েকজন ব্যক্তির উপর একটি সমীক্ষা চালায়। ১৯৮০-এর দশকে ডিজিটাল সংকেতের ব্যবহার শুরু হওয়ার পর এবং ১৯৯০-এর দশকে বহু নতুন প্রযুক্তি যুক্ত হওয়ায়, বেশিরভাগ সেন্সরকেই স্মার্ট সেন্সর বলা যেতে পারে।

১৯৯০-এর দশকে ‘পারভেসিভ কম্পিউটিং’ ধারণারও উদ্ভব ঘটে, যা ‘ইন্টারনেট অফ থিংস’-এর বিকাশে একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হিসেবে বিবেচিত হয়, বিশেষ করে এমবেডেড কম্পিউটিং-এর অগ্রগতির সাথে সাথে। ১৯৯০-এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে সেন্সর মডিউলগুলিতে ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্স এবং ওয়্যারলেস প্রযুক্তির বিকাশ ও প্রয়োগ ক্রমাগত বাড়তে থাকে এবং সেন্সিং ইত্যাদির উপর ভিত্তি করে ডেটা প্রেরণ ক্রমশ গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। আজ, ‘ইন্টারনেট অফ থিংস’-এ এর প্রতিফলন দেখা যায়। প্রকৃতপক্ষে, ‘ইন্টারনেট অফ থিংস’ শব্দটি প্রচলিত হওয়ার আগেই অনেকে সেন্সর নেটওয়ার্কের কথা উল্লেখ করেছিলেন। সুতরাং, আপনারা দেখতেই পাচ্ছেন, ২০০৯ সাল নাগাদ স্মার্ট সেন্সর ক্ষেত্রে অনেক কিছুই ঘটেছে।