A Internet das Coisas, por sua natureza, significa que dispositivos de diferentes fabricantes que utilizam diferentes protocolos de comunicação serão capazes de trocar dados. Isso permitirá que você conecte dispositivos ou processos inteiros que antes não conseguiam se comunicar.
Cidade inteligente, rede inteligente, edifício inteligente, casa inteligente...
A maioria dos sistemas inteligentes surgiu como resultado da interoperabilidade ou foi significativamente melhorada por ela. Um exemplo é a manutenção preditiva de equipamentos de construção. Embora no passado fosse possível esperar empiricamente que a manutenção seria necessária com base no uso do equipamento, esta informação é agora complementada por dados obtidos de dispositivos como sensores de vibração ou temperatura incorporados diretamente na máquina.
A troca de dados pode ser realizada diretamente entre os participantes da rede ou por meio de gateways, como na transferência de dados por meio de diversas tecnologias de comunicação.
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Às vezes, os gateways são chamados de dispositivos de borda, como sensores externos que podem armazenar dados recebidos na nuvem se a comunicação com a plataforma IoT falhar. Além disso, eles também podem processar os dados para reduzir seu volume e transmitir apenas aqueles valores que apresentem alguma anomalia ou excedam os limites aceitáveis para a plataforma IoT.
Um tipo especial de gateway é o chamado concentrador de dados, cuja tarefa é coletar dados de sensores conectados e depois encaminhá-los por outro tipo de comunicação, por exemplo, por fios. Um exemplo típico é um gateway que coleta dados de vários calorímetros usando a tecnologia IQRF instalada na sala de caldeiras de um edifício, que é então enviada para uma plataforma IoT usando um protocolo IP padrão como o MQTT.
Os dispositivos baseados em comunicação direta são principalmente sensores de uso único, como sensores de pulso projetados para medidores de eletricidade, que podem ser equipados com cartões SIM. Por outro lado, os dispositivos que utilizam gateways incluem, por exemplo, sensores Bluetooth Low Energy que medem os níveis de dióxido de carbono numa sala.
Redes sem fio
Além das tecnologias de comunicação públicas proprietárias padrão e difundidas, como as redes móveis SigFox ou 3G/4G/5G, os dispositivos IoT também utilizam redes sem fio locais construídas para uma tarefa específica, como a coleta de dados de sensores de poluição do ar. Por exemplo, LoRaWAN. Qualquer pessoa pode construir sua própria rede, mas é importante lembrar que ele também é responsável por mantê-la e mantê-la, o que pode ser uma tarefa difícil visto que essas redes operam em bandas não licenciadas.
Benefícios de usar redes públicas:
- topologia de rede simples quando se trata de implantação de dispositivos IoT;
- simplificando a manutenção da conexão;
- a operadora é responsável pela funcionalidade da rede.
Desvantagens de usar redes públicas:
- a dependência da operadora de rede impossibilita encontrar erros de comunicação e corrigi-los em tempo hábil;
- dependência da área de cobertura do sinal, que é determinada pela operadora.
Vantagens de operar sua própria rede:
- o custo total da conexão pode ser otimizado para dispositivos conectados específicos (por exemplo, sensores);
- maior vida útil da bateria significa menos requisitos de capacidade da bateria.
Desvantagens de operar sua própria rede:
- a necessidade de criar uma rede completa e garantir a estabilidade das comunicações sem fio. Podem surgir problemas, no entanto, se, por exemplo, as funções ou a disponibilidade do edifício mudarem e, como consequência, os sensores podem perder o sinal, uma vez que normalmente têm menos potência de transmissão de dados.
Por último, é importante referir que é a interoperabilidade dos dispositivos que nos permite processar e analisar os dados recolhidos através de tecnologias como Machine Learning ou Big Data Analysis. Com a ajuda deles, podemos encontrar conexões entre dados que antes nos pareciam pouco claros ou triviais, permitindo-nos fazer suposições sobre quais dados serão medidos no futuro.
Isto promove novas formas de pensar sobre o funcionamento do ambiente, como a utilização mais eficiente da energia ou a otimização de vários processos, melhorando, em última análise, a nossa qualidade de vida.
Fonte: habr.com