Internet das coisas - Parte 1

intercoi topoA Internet das Coisas (do inglês, Internet of Things, IoT) , é uma rede de objetos físicos, veículos, prédios e outros que possuem tecnologia embarcada, ...

sensores e conexão com rede capaz de coletar e transmitir dados. A Internet das Coisas emergiu dos avanços de várias áreas como sistemas embarcados, microeletrônica, comunicação e sensoriamento. De fato, a IoT tem recebido bastante atenção tanto da academia quanto da indústria, devido ao seu potencial de uso nas mais diversas áreas das atividades humanas. A Internet das Coisas, em poucas palavras, nada mais é que uma extensão da Internet atual, que proporciona aos objetos do dia-a-dia (quaisquer que sejam), mas com capacidade computacional e de comunicação, se conectarem à Internet.

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A conexão com a rede mundial de computadores viabilizará, primeiro, controlar remotamente os objetos e, segundo, permitir que os próprios objetos sejam acessados como provedores de serviços. Estas novas habilidades, dos objetos comuns, geram um grande número de oportunidades tanto no âmbito acadêmico quanto no industrial. Todavia, estas possibilidades apresentam riscos e acarretam amplos desafios técnicos e sociais.

História

O conceito surgiu, em certa medida, fruto do trabalho desenvolvido pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) Auto-ID Laboratory, recorrendo ao uso do Identificação por radiofrequência (RFID) e Wireless Sensor Networks. O objetivo foi, desde o início, criar um sistema global de registro de bens usando um sistema de numeração único chamado Electronic Product Code.

A Internet das Coisas (IoT) é um termo criado em setembro de 1999 por Kevin Ashton, um pioneiro tecnológico britânico que concebeu um sistema de sensores omnipresentes conectando o mundo físico à Internet, enquanto trabalhava em identificação por rádio frequência (RFID). Embora a Internet, as "coisas" (things) e a conectividade entre elas sejam os três principais componentes da Internet, o valor acrescentado está no preenchimento das lacunas entre os mundos físico e digital em sistemas.

O primeiro dispositivo IoT foi desenvolvido por Simon Hackett e John Romkey após um desafio imposto por Dan Lynch, presidente da Interop na época, no qual se eles conseguissem desenvolver uma torradeira que fosse ligada pela internet, o aparelho seria colocado em exposição durante a conferência de INTEROP 1990. Motivado pelo desafio Simon Hackett e Johm Romkey conseguiram desenvolver a torradeira conectada a um computador com rede TCP / IP, vindo a ser um grande sucesso na conferência. No entanto faltava ainda desenvolver um dispositivo que colocasse o pão na torradeira. Essa dificuldade foi superada um ano depois com a introdução de um pequeno guindaste robótico ao projeto. Este guindaste sendo controlado pela Internet pegou a fatia de pão e a inseriu na torradeira, deixando o sistema totalmente automatizado.

Funcionamento

Cada aparelho eletrônico consegue ter sua identificação (que é feita por rádio frequência ‘RFID’), que é guardada em um banco de dados. Assim, quando esse aparelho se conectar a uma rede, como a internet, que consiga se conectar ao banco de dados, essa rede consegue identificar cada aparelho que esteja registrado no banco de dados. Com os aparelhos identificados por RFID interligados a um banco de dados, e todos eles com conectividade a rede (internet), isso faz com que a IOT seja possível.

Primeiro, para ligar os objetos e aparelhos do dia-a-dia a grandes bases de dados e redes e à rede das redes, a Internet, é necessário um sistema eficiente de identificação. Só desta forma se torna possível interligar e registrar os dados sobre cada uma das coisas. A identificação por rádio frequência conhecida como RFID é um exemplo de tecnologia que oferece esta funcionalidade,[5] mas não é a única (vide NFC e Bluetooth p. ex.)

Segundo, o registro de dados se beneficiará da capacidade de detectar mudanças na qualidade física das coisas usando as tecnologias sensoriais (sensor technologies). A inteligência própria de cada objeto aumenta o poder da rede de devolver a informação processada para diferentes pontos.

Finalmente, os avanços ao nível da miniaturização e da nanotecnologia significam que cada vez mais objetos pequenos terão a capacidade de interagir e se conectar. A combinação destes desenvolvimentos criará uma Internet das Coisas (Internet of Things) que liga os objetos do mundo de um modo sensorial e inteligente.

Assim, com os benefícios da informação integrada, os produtos industriais e os objetos de uso diário poderão vir a ter identidades eletrônicas ou poderão ser equipados com sensores que detectam mudanças físicas à sua volta. Até mesmo partículas de pó poderão ser etiquetadas e colocadas na rede. Estas mudanças transformarão objetos estáticos em coisas novas e dinâmicas, misturando inteligência ao meio e estimulando a criação de produtos inovadores e novos serviços.


O Futuro é a internet das coisas, lide com ela !

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31/10/2015 - Bem antes de existir a World Wide Web, já existia uma Internet das Coisas. Em 1991, alguns pesquisadores do laboratório de computação da Universidade de Cambridge propuseram resolver o problema das pessoas que perdiam a viagem ao buscar café no corredor ao lado de uma sala chamada Trojan Room. Usando uma câmera de vídeo, uma placa de captura de imagem, e um computador Motorola serie 6800 rodando o sistema operacional VME, eles criaram um sensor de rede que mostrava o estado atual do pote de café. Primeiramente configurado como uma aplicação X-Windows, o servidor Trojan Coffee foi convertido para HTTP em 1993, se tornando uma das primeiras estrelas da internet. Logo depois se juntou a outros sensores de rede, incluindo um que monitora banheiras quentes.

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Hoje, milhões de dispositivos expões o que eles veem, ouvem, ou de alguma maneira sentem, para a internet. E graças a sistemas baratos embutidos, não precisam mais do antigo VME ou X-Windows para fazer isso. Bilhões de outros dispositivos que desafiam a definição de “computador” estão se comunicando através de rede, quase completamente, com outra máquinas. Estes dispositivos da Internet das Coisas enviam telemetria para receber instruções dos softwares hospedados em servidores em qualquer lugar do mundo. Softwares e sensores estão controlando mais do que já foi controlado pelos humanos, muitas vezes de forma mais eficiente conveniente e barata.

Esta prática esta mudando a maneira que interagimos com o mundo físico. Nós falamos com nosso televisor e ele ouve, graças a sensores e chips de processamento vocal embutidos que podem acessar a nuvem para correções. Dirigimos pelas estradas e sensores coletam informações do nosso celular para medir o fluxo de tráfego. Nossos carros possuem aplicativos móveis que podem bloqueá-lo. Dispositivos de saúde enviam informações para os médicos, e relógios de pulso permitem que enviamos nosso batimento cardíaco para outra pessoa. O digital está se tornando físico.

Faz apenas oito anos que o Smartphone emergiu, introduzindo a nova era da conectividade móvel e os dispositivos de rede agora já superam o número de pessoas no planeta. Baseado em algumas estimativas, nós próximos cinco anos, o número de dispositivos conectados na internet irá superar o numero de pessoas ainda mais, em uma escala de sete para um, 50 bilhões de máquinas, desde sensores em rede a robôs industriais.

Poder de computação barato, conectividade barata ou gratuita, e a relativa facilidade com que um novo software ou um chip estão se conectando, tornará possível para governos e empresas e até mesmo indivíduos coletarem informações detalhadas dos dispositivos da Internet das Coisas para automatizá-los de alguma maneira. Serão as coisas na internet, nós passaremos a viver nela.

Mas dado estado da IoT hoje, pode ser que haja um futuro irregular se determinadas questões não forem resolvidas agora. Segurança, privacidade e confiabilidade são as principais barreiras para a chegada repentina de uma singularidade onde todos nós vivemos felizes como uma engrenagem de uma máquina no mundo da Internet das Coisas. Então como será a ordem social humana levada a um mundo onde tudo está conectado em rede?

CONECTANDO-SE AO SISTEMA SOCIAL E GOVERNAMENTAL

A promessa da IoT é deixar tudo inteligente. O termostato conectado a internet da Nest, sua câmera de vigilância, e seu alarme de cigarro prometem deixar a casa mais segura e com menos gasto energético. A tecnologia da IoT é o passo chave para cidades, prédios e fábricas inteligentes e toda e qualquer outra proposta inteligente de fábrica de sensores, empresas de rede e grandes empresas de consultoria em tecnologia. Parece que todos estão direcionando seu olhar para um pequeno pedaço do grande coleção em potencial de projetos de integração até hoje. As vezes o “inteligente” é relativamente fechado a um sensor, mas que muitas vezes depende de um serviço de nuvem remoto ou centro de dados para processar as informação e controlar as ações.

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No lado do consumidor, enquanto dispositivos como os da Nest ganham muita atenção, dispositivos vestíveis da IoT estão apenas começando a decolar, apesar do impacto relativamente baixo até agora dos esforços de alto perfil como a Apple Watch. “O relógio da Apple pode ter um ciclo de decolagem lenta tendo em vista os outros lançamentos em hardware da empresa, mas existem um numero complexo de casos de uso que já encontraram seu destino, proposta e significado,” disse Mark Curtis, diretor de clientes da Fjord consultoria de design. Dentro dos próximos dois a três anos, ele previu, dispositivos de pulso perderá a necessidade de estarem interligados a um smartphone. “Ao mesmo tempo, as interações entre wearables e nearables (por exemplo, balizas, Amazon Eco, carros conectados) irá crescer.”

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O campo da saúde é a área onde mais se encaixa imediatamente os itens de vestir, porque eles podem coletar dados que é um beneficio, sem precisar de uma ação humana.”Um bom exemplo disso é nossa plataforma de diabetes Fjord Fido,” disse Curtis, “Ele requer uma conexão complexa entre os dispositivos e os dados e que não seria possível sem um smart-watch (relógio inteligente).”

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Os governos estão especialmente interessados nos poderes analíticos dos dados coletados pelos dispositivos da Internet das coisas, por todo tipo de razão, desde serviços de ajuste nos níveis mais básicos até a compreensão de como reagir em caso de uma emergência, até mesmo na coleta de lucro. Os sinais de trânsito e até os botões de travessia na faixa para pedestres poderiam ser usados com um sensor conectado em rede, disse Michael Daly, diretor de tecnologia da Raytheon Cybersecurity e Special Missions. “Você pode ver quantas vezes foi usado e quanto tempo as pessoas esperam para cruzar, então ajusta o tráfego de acordo,” ele disse.

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A industria está igualmente interessada nos dados que podem ser agregados com a IoT, e mais empresas estão examinando os benefícios em usar inteligência embutida e conectividade em rede de dispositivos da IoT para melhorar seus produtos e sistemas. Na maioria destas aplicações, o vice presidente executivo da National Instruments Eric Starkloff disse a Ars, as empresas estão interessadas em instrumentalizar suas operações, “à procura de eventos que são um aviso de falha iminente” em sistemas ou espremer a fim de ter uma eficiência adicional nas suas operações. Até agora, apenas uma pequena fração dos sistemas industriais têm a coleta de telemetria baseada em rede, e Starkloff disse que as maiores oportunidades de crescimento ao longo dos próximos cinco anos estão em aplicações “brownfield”. Estes são exemplos de simplesmente atualizar ou melhorar o hardware existente em fábricas, refinarias, edifícios de escritórios e outras instalações físicas com IoT.

Brownfields (“campos marrons”) é um termo de origem estadunidense que designa “instalações industriais e comerciais abandonadas, ociosas ou subutilizadas cuja expansão ou revitalização é complicada por contaminações ambientais reais ou percebidas”. Fonte: Wikipédia

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Empresas de manufatura estão entre as que aderiram recentemente a IoT. A General Eletric aumentou seus investimentos internos na tecnologia IoT para coletar informações de tudo, desde o gás das turbinas até das locomotivas. A Internet das Coisas é também parte do conceito de “fábrica do futuro” abraçada pela fábrica de aviões Airbus, onde a National Instruments está ajudando a empresa inserir tecnologia IoT em suas ferramentas inteligentes e nos sistemas robóticos que trabalham sem operadores humanos,” de acordo com Starkloff.

O interesse da Airbus em IoT não é tanto sobre garantir a precisão de fabricação da empresa, mas sobre detectar possíveis problemas. “Hoje eles montam os aviões na maior parte manualmente”, disse Starkloff. “Eles querem passar para o ponto onde as ferramentas sejam inteligentes, onde uma ferramenta sabe se um rebite foi colocado corretamente.” Para isso, o desempenho do sistema de análise de rastreamento “tem que estar por perto, não em nuvem”, explicou. “Eles precisam de dispositivos de comunicação de ferramentas localmente inteligentes conectados a wearables inteligentes, tais como óculos com um display”.

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De certa forma, a visão da Airbus se espelha em uma tentativa que a Boeing fez na década de 1990 com realidade aumentada (no que a empresa continuou a investir desde então). Também é semelhante a alguns dos métodos de amarrar a tecnologia IoT a visualização de realidade aumentada que vimos no GE Software no início deste ano, onde os técnicos podiam ser direcionados para os equipamentos que necessitassem de serviços em um ambiente da fabrica caminhando em pistas visuais através do processo. Mas a configuração da Airbus também inclui o uso de tecnologia de Internet das Coisas para a comunicação entre humanos operado ferramentas e sistemas robóticos, a passagem de dados através de uma rede local para permitir que as máquinas e os seres humanos trabalhem de forma colaborativa.

PARTE 2

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