دانلود ترجمه مقاله اینترنت اشیا برای دستگاه های هوشمند در راستای نظارت بر اکوسیستم

1. مقدمه 2. توسعه دستگاه های نظارت بر اکوسیستم 3. اینترنت اشیا برای نظارت بر اکوسیستم 4. کاربرد و نمایش اینترنت اشیا برای نظارت بر اکوسیستم 5. بحث و بررسی و نتیجه گیری

نظارت هوشمند، بی وقفه، کم هزینه و توزیع شده از اکوسیستم برای درک و مدیریت اکوسیستم های سریعاً در حال تغییر، بسیار مهم است. اما، فنون جدید در عصر کلان داده ها، بندرت در نظارت بر اکوسیستم عملکردی، بخصوص برای اکوسیستم های شکننده در مناطق دوردست، معرفی شده است. تکنیک های «اینترنت اشیاء» (IoT) برای برقراری یک سیستم نظارت بر اکوسیستم نمونه اولیه با توسعه دستگاه های هوشمند نوین و استفاده از فنآوریهای IoT برای نظارت بر اکوسیستم در محیط های مجزا، را معرفی می کنیم. دستگاه های هوشمند توسعه یافته شامل چهار دسته هستند: ابزارهای مقیاس بزرگ و غیرهجومی برای سنجش تنفس تبخیری و رطوبت خاک، سیستم های مشاهده میدانی برای CO2 و δ13C مرتبط با تنفس خاک، دستگاه های قابل حمل و توزیع شده برای نظارت بر متغیرهای پوشش گیاهی و دوربین های Bi-CMOS و حسگرهای فعال سازی فشار برای نظارت بر بی مهرگان خاکی. این دستگاه های جدید نسبت به دستگاه های متداول برتری دارند و از طریق شبکه های ارتباطاتی بی سیم به هم متصل می شوند. پیشرفت ها در زمینه IoT نظارت کننده بر اکوسیستم شامل گزارشگری های داده ای جدید و فنآوری شبکه حسگر بی سیم دور برد که از انتقال سریع داده ها از دستگاه ها به شبکه های بیسیم پشتیبانی می کنند، می باشند. کاربردی بودن این IoT نظارت کننده بر اکوسیستم در سه اکوسیستم شکننده مختلف، شامل یک ناحیه بیابان زدایی سنگی کارست، پارک ملی آمورتایجرز و اکوتون بیابان-آبادی در چین، تایید می شود. با تلفیق این دستگاه ها و فنآوریها با یک سیستم نظارت بر اطلاعات اکوسیستم، یک IoT اکتساب داده یکپارچه، انتقال، پردازش و کاربردی ایجاد می شود. برقراری این IoT نظارت کننده بر اکوسیستم به عنوان یک الگوی جدید برای نظارت بر اکوسیستم عمل خواهد کرد و بنابراین بستری برای مدیریت اکوسیستم و تصمیم گیری در عرصه کلان داده ها، فراهم می کند. مقدمه: نظارت بر اکوسیستم را می توان به صورت یک سری زمانی از سنجش های متغیرهای کلیدی در بیوسفر تعریف نمود و برای شناسایی تغییرات در دینامیک اکوسیستم و در نهایت پاسخ دادن به پرسشهایی در مورد تغییرات بیوسفر، طراحی شده است. این سنجش ها می توانند در برگیرنده نظارت در یک سری مقیاس های فضایی و زمانی؛ رویکردهای چند رسانه ای و شاخص های فیزیکی، شیمیایی، و بیولوژیکی تغییرات اکولوژیکی و محیطی باشد. دانشمندان و مدیران منابع طبیعی بتازگی اهمیت نظارت بر اکوسیستم را برای بهبود درک و مدیریت سیستم های اکولوژیکی پیچیده تشخیص داده اند[1].

Smart, real-time, low-cost, and distributed ecosystem monitoring is essential for understanding and managing rapidly changing ecosystems. However, new techniques in the big data era have rarely been introduced into operational ecosystem monitoring, particularly for fragile ecosystems in remote areas. We introduce the Internet of Things (IoT) techniques to establish a prototype ecosystem monitoring system by developing innovative smart devices and using IoT technologies for ecosystem monitoring in isolated environments. The developed smart devices include four categories: large-scale and nonintrusive instruments to measure evapotranspiration and soil moisture, in situ observing systems for CO2 and δ13C associated with soil respiration, portable and distributed devices for monitoring vegetation variables, and Bi-CMOS cameras and pressure trigger sensors for terrestrial vertebrate monitoring. These new devices outperform conventional devices and are connected to each other via wireless communication networks. The breakthroughs in the ecosystem monitoring IoT include new data loggers and long-distance wireless sensor network technology that supports the rapid transmission of data from devices to wireless networks. The applicability of this ecosystem monitoring IoT is verified in three fragile ecosystems, including a karst rocky desertification area, the National Park for Amur Tigers, and the oasis-desert ecotone in China. By integrating these devices and technologies with an ecosystem monitoring information system, a seamless data acquisition, transmission, processing, and application IoT is created. The establishment of this ecosystem monitoring IoT will serve as a new paradigm for ecosystem monitoring and therefore provide a platform for ecosystem management and decision making in the era of big data. Introduction: Ecosystem monitoring can be defined as a time series of measurements of key variables in the biosphere and is designed to detect variability in ecosystem dynamics and ultimately answer questions regarding biospheric changes. These measurements may encompass monitoring at a variety of spatial and temporal scales; multimedia approaches; and physical, chemical and biological indicators of ecological and environmental changes. Scientists and managers of natural resources readily acknowledge the importance of ecosystem monitoring for improving the understanding and management of complicated ecological systems [1].