Como discutimos em um artigo anterior, a Internet das coisas, ou IoT, é uma tecnologia que conecta objetos físicos a plataformas de Internet para controlar, medir, gerenciar e agir remotamente e automaticamente sobre qualquer elemento. Como funcionam esses sistemas?
Dispositivos físicos e suas redes de comunicação
Um sistema de internet das coisas inclui vários elementos, começando com dispositivos físicos que interagem com o mundo real. Estes dispositivos incluem sensores (que coletam dados como temperatura, umidade, medições elétricas, vídeos, etc.) e atuadores (que permitem ações como abrir válvulas ou ligar motores, entre outros).
Estes elementos comunicam-se através de redes de comunicação de dispositivos, que podem ser com ou sem fio. Estas redes foram projetadas para aplicações de internet das coisas. As redes cabeadas foram originalmente criadas para ambientes industriais, enquanto as redes sem fio, com tecnologias mais recentes, foram projetadas para longas distâncias com baixo consumo de energia. São geralmente denominadas LPWANs(redes de baixa potência de área ampla ).
Conexão com a Internet via gateways
Em vários casos, essas redes de comunicação de dispositivos (tanto com e sem fio) não são projetadas para acessar a Internet diretamente, e por isso requerem portões ou "gateways", que traduzem protocolos específicos para redes de IOT em protocolos de Internet.
Borda: a chave para respostas imediatas
Algumas aplicações IoT exigem que os dados sejam processados e respondam rapidamente. Por exemplo, um robô industrial deve reagir imediatamente a mudanças no ambiente, detectadas por sensores IoT. Isto leva à necessidade de incluir, para estes casos, uma camada de processamento local, conhecida como bordaque está localizado próximo aos dispositivos físicos. A borda, com poder computacional apropriado, pode analisar os dados e reagir instantaneamente.
Os gateways e a borda estão conectados à Internet através de redes de comunicação típicas, utilizando fibra ótica ou redes celulares.
Plataformas de software para aplicações IoT
Através da conexão à Internet, as plataformas de software projetadas para aplicações IoT são acessadas. Estas plataformas armazenam e processam os dados que recebem de seus sensores. Eles podem atender diferentes clientes ou empresas, considerando a segmentação e a privacidade de cada um deles.
As plataformas apresentam informações para aplicações específicas. Estas aplicações são responsáveis por definir a lógica do negócio em particular e a interação com os usuários finais. Por exemplo, eles podem apresentar um painel indicando o status de diferentes elementos, gerar alarmes ou tomar ações automáticas.
Análise de dados: a base para a tomada de decisões
Finalmente, com informações agregadas de centenas ou milhares de dispositivos, da mesma organização ou de organizações diferentes, é possível realizar análises de dados, avaliar tendências, correlações entre eventos e outras análises relevantes.
Entre cada camada, constituída pelos elementos descritos e esquematizados na figura abaixo, existem protocolos padronizados. Isto permite a interoperabilidade entre marcas, fornecedores e integradores de soluções.
IoT para os negócios
Combinando os diferentes elementos, uma solução IoT pode ser projetada integrando os dispositivos físicos necessários, conectados por uma rede de comunicações IoT apropriada, usando uma plataforma específica, na qual uma aplicação comercial específica pode ser desenvolvida.
Por:
José Joskowicz, Engenheiro Principal.
José é formado em Engenharia de Telecomunicações pela Universidade da República (Udelar) e doutorado em Engenharia Telemática pela Universidade de Vigo, Espanha. Ele é certificado internacionalmente como Profissional de Gerenciamento de Projetos (PMP) pelo Project Management Institute (PMI). Ele é professor associado (nota 4) na Faculdade de Engenharia de Udelar, professor da Universidade de Montevidéu e membro do Sistema Nacional de Pesquisadores.
