L'Internet delle cose per sua natura significa che dispositivi di produttori diversi che utilizzano protocolli di comunicazione diversi saranno in grado di scambiare dati. Ciò ti consentirà di connettere dispositivi o interi processi che prima non erano in grado di comunicare.
Città intelligente, rete intelligente, edificio intelligente, casa intelligente...
La maggior parte dei sistemi intelligenti sono emersi come risultato dell’interoperabilità o sono stati significativamente migliorati da essa. Un esempio è la manutenzione predittiva delle macchine edili. Mentre in passato era possibile prevedere empiricamente la necessità di manutenzione in base all'utilizzo delle apparecchiature, oggi queste informazioni sono integrate da dati ottenuti da dispositivi come sensori di vibrazione o di temperatura integrati direttamente nella macchina.
Lo scambio di dati può essere effettuato direttamente tra i partecipanti alla rete o tramite gateway, come nel trasferimento di dati utilizzando varie tecnologie di comunicazione.
Gateway
I gateway sono talvolta chiamati dispositivi periferici, come sensori off-site che possono archiviare i dati in entrata nel cloud se la comunicazione con la piattaforma IoT fallisce. Inoltre, possono anche elaborare i dati per ridurne il volume e trasmettere solo quei valori che mostrano qualche anomalia o superano i limiti accettabili alla piattaforma IoT.
Un tipo speciale di gateway è il cosiddetto concentratore di dati, il cui compito è raccogliere i dati dai sensori collegati e poi inoltrarli tramite un altro tipo di comunicazione, ad esempio via cavo. Un tipico esempio è un gateway che raccoglie dati da più calorimetri utilizzando la tecnologia IQRF installata nel locale caldaia di un edificio, che vengono poi inviati a una piattaforma IoT utilizzando un protocollo IP standard come MQTT.
I dispositivi basati sulla comunicazione diretta sono principalmente sensori monouso, come i sensori di impulsi progettati per contatori elettrici, che possono essere dotati di schede SIM. Tra i dispositivi che utilizzano gateway rientrano invece, ad esempio, i sensori Bluetooth Low Energy che misurano il livello di anidride carbonica in una stanza.
Reti wireless
Oltre alle tecnologie di comunicazione pubblica proprietarie standard e diffuse come SigFox o le reti mobili 3G/4G/5G, i dispositivi IoT utilizzano anche reti wireless locali costruite per un compito specifico, come la raccolta di dati dai sensori di inquinamento atmosferico. Ad esempio, LoRaWAN. Chiunque può costruire la propria rete, ma è importante ricordare che è anche responsabile della sua manutenzione e manutenzione, il che può essere un compito difficile dato che queste reti operano su bande senza licenza.
Vantaggi dell'utilizzo delle reti pubbliche:
- topologia di rete semplice quando si tratta di distribuire dispositivi IoT;
- semplificare la manutenzione delle connessioni;
- l'operatore è responsabile della funzionalità della rete.
Svantaggi dell'utilizzo delle reti pubbliche:
- la dipendenza dall'operatore di rete rende impossibile individuare errori di comunicazione e correggerli tempestivamente;
- dipendenza dall'area di copertura del segnale, che è determinata dall'operatore.
I vantaggi di gestire la propria rete:
- il costo totale della connessione può essere ottimizzato per specifici dispositivi collegati (es. sensori);
- una maggiore durata della batteria significa minori requisiti di capacità della batteria.
Svantaggi nel gestire la propria rete:
- la necessità di creare un'intera rete e garantire la stabilità delle comunicazioni wireless. Possono tuttavia sorgere problemi se, ad esempio, cambiano le funzioni o la disponibilità dell'edificio e, di conseguenza, i sensori possono perdere il segnale poiché solitamente hanno una potenza di trasmissione dati inferiore.
Infine, è importante notare che è l’interoperabilità dei dispositivi che ci consente di elaborare e analizzare i dati raccolti utilizzando tecnologie come Machine Learning o Big Data Analysis. Con il loro aiuto, possiamo trovare connessioni tra dati che prima ci sembravano poco chiari o banali, permettendoci di fare ipotesi su quali dati verranno misurati in futuro.
Ciò promuove nuovi modi di pensare al funzionamento dell’ambiente, ad esempio utilizzando l’energia in modo più efficiente o ottimizzando vari processi, migliorando in definitiva la nostra qualità della vita.
Fonte: habr.com