Internet das Coisas

O que é a Internet das Coisas (IoT)?

A Internet das Coisas (IoT) permite a comunicação entre dispositivos interconectados. Bilhões de dispositivos físicos estão conectados à internet, comunicando-se e coletando dados em tempo real sem a intervenção humana.

A IoT está em toda parte, desde smartphones até TVs inteligentes e geladeiras, passando por pílulas inteligentes que ajudam médicos a monitorar pacientes e sugerir diagnósticos.

A IoT torna objetos comuns inteligentes e interativos ao conectá-los a outros objetos e aplicativos em nuvem. Muitas organizações usam plataformas de IoT para gerenciar adequadamente seus dispositivos e infraestrutura de IoT.

A IoT moderna evoluiu de tecnologias de máquina para máquina ou comunicação ponto a ponto entre dispositivos para comunicação entre redes interconectadas, sem a necessidade de conexões ponto a ponto.

Software de Internet das Coisas

Software que menciona internet das coisas como recurso ou termo.

Particle

Microsoft Defender for IoT

Golioth

InfluxDB

Azure Time Series Insights

SAP Analytics Cloud

Tipos de Internet das Coisas

A IoT é uma rede de dispositivos de computação interconectados, máquinas, objetos ou pessoas que podem compartilhar dados com outros dispositivos pela internet. Abaixo estão alguns tipos comuns de IoT prevalentes na indústria.

• Internet das Coisas para Consumidores (CIoT) refere-se a sistemas ou objetos inter-relacionados no contexto de aplicativos, casos de uso e dispositivos para consumidores. Aqui, a IoT é usada pessoalmente pelo consumidor. Os dispositivos interconectados têm identificadores únicos (UID) que reconhecem e acessam entidades para vários propósitos.

• Internet das Coisas Comercial está relacionada a sistemas e dispositivos de IoT usados em negócios e empresas. Dispositivos de IoT comercial abriram caminho para as implantações em nível de consumidor de hoje.

• Internet das Coisas Industrial (IIoT) envolve sensores e dispositivos conectados com aplicações industriais de computadores. Por exemplo, na manufatura e gestão de energia, a IIoT auxilia na coleta, troca e análise de dados, melhorando a produtividade, eficiência e outros componentes econômicos. A IIoT usa computação em nuvem para otimizar controles de processos.

• Internet das Coisas para Infraestrutura é um subconjunto da Internet das Coisas Industrial. Mas devido à sua importância no desenvolvimento de infraestrutura inteligente, é considerado um tipo diferente de IoT.

• Internet das Coisas Militares (IoMT), também conhecida como IoT de Campo de Batalha ou Internet das Coisas de Campo de Batalha (IoBT), usa sistemas e dispositivos de IoT no setor militar e de campo de batalha. É usada para aumentar a consciência situacional, analisar riscos, melhorar práticas e estratégias militares e refinar o tempo de resposta. Por exemplo, um sistema interconectado conecta navios, aviões e tanques.

Aplicações da Internet das Coisas

A IoT proporciona uma conexão perfeita entre máquinas e humanos que simplifica, melhora e automatiza processos, tornando-se um sistema preferido para várias aplicações.

• Casas inteligentes usam sensores para controlar e manter a iluminação, bem como gerenciar recursos e sistemas de segurança.

• Indústria agrícola tem enormes benefícios com a IoT. As mudanças climáticas e o crescimento populacional levaram a várias inovações. Por exemplo, sensores podem analisar a química do solo e perfis de fertilizantes, regular o uso de água para a agricultura e rastrear o gado com chips de identificação por radiofrequência (RFID).

• Cidades inteligentes incorporam sensores ou tecnologias sem fio em várias áreas como gestão de transporte, monitoramento de poluição, gestão de recursos, soluções de estacionamento e gestão de desastres.

• A atualização da gestão da cadeia de suprimentos foi possível com a IoT. A integração econômica global aumentou a escala da rede de cadeia de suprimentos, e dispositivos e sistemas de IoT são fundamentais para gerenciar esse crescimento. Por exemplo, empresas de transporte usam rastreadores para monitorar os produtos que movem.

• Sistemas de saúde aumentaram sua eficiência com a IoT. Instituições médicas estão agora bem equipadas para fornecer melhor tratamento e cuidado com sensores e tecnologias de IoT.

Tecnologias da Internet das Coisas

Abaixo estão algumas tecnologias notáveis que capacitam sistemas e dispositivos modernos de IoT.

• Redes de sensores sem fio com dispositivos e sensores distribuídos ajudam a monitorar mudanças ambientais e físicas. Eles têm nós finais, roteadores e coordenadores. Por exemplo, sistemas de monitoramento do tempo e sistemas de vigilância.
• Computação em nuvem fornece um meio de acessar aplicativos pela internet. Usuários podem acessar recursos como bancos de dados, servidores web e armazenamento de quase qualquer local. Ela fornece infraestrutura como serviço (IaaS), plataforma como serviço (PaaS) e software como serviço (SaaS).

• Análise de Big Data lida com o estudo de volumes massivos de dados ou big data. Big data é gerado a cada minuto de várias fontes como mídias sociais, vídeos, imagens digitais, sensores e registros de transações de vendas.
• Protocolos de comunicação são a espinha dorsal dos sistemas de IoT, pois permitem a conectividade de rede e a ligação a aplicativos. Dispositivos podem trocar dados pela rede. Eles são usados em esquemas de codificação e endereçamento de dados.
• Sistemas embarcados são uma mistura de hardware e software que realizam tarefas específicas. Eles têm um microcontrolador, memória de microprocessador, rede, entrada-saída e dispositivos de armazenamento. É usado em câmeras digitais, roteadores sem fio e tocadores de música.

Padrões de IoT

Padrões e protocolos de IoT são uma parte integral da tecnologia IoT. Cada projeto tem um caso de uso diferente e requer diferentes dispositivos inteligentes, protocolos e aplicativos. Alguns padrões de IoT são discutidos aqui.

• IPv6 sobre Redes Pessoais Sem Fio de Baixa Potência (6LoWPAN) é uma rede de baixa potência onde cada nó tem seu endereço IPv6.
• ZigBee é uma rede sem fio de baixa potência e baixa taxa de dados usada para criar redes pessoais e é amplamente utilizada em ambientes industriais.
• LiteOS é um sistema operacional semelhante ao Unix empregado em redes de sensores sem fio. Ele suporta smartphones, wearables e casas inteligentes.
• OneM2M é um padrão global, camada de serviço máquina a máquina que pode ser embutido em software e hardware para conectar dispositivos. Aplica-se a todos os setores da indústria.
• Protocolo Avançado de Enfileiramento de Mensagens suporta várias aplicações de mensagens e padrões de comunicação.
• Protocolo de Aplicação Constrangida é uma aplicação especializada projetada pelo Internet Engineering Task Force (IETF) para dispositivos constrangidos.
• Rede de Área Ampla de Longo Alcance é um protocolo para redes massivas com milhões de dispositivos de baixa potência, como cidades inteligentes.

Além desses padrões técnicos, várias organizações, frameworks e plataformas foram desenvolvidas para facilitar o desenvolvimento e a implantação de sistemas de IoT. Abaixo estão alguns exemplos.

• A Open Connectivity Foundation (OCF) promove o desenvolvimento de padrões de interoperabilidade para dispositivos e sistemas de IoT. Ela fornece recursos e ferramentas para ajudar desenvolvedores a construir e certificar dispositivos compatíveis com os padrões OCF.
• O Industrial Internet Consortium (IIC) foca no desenvolvimento e implantação de soluções de IoT para o setor industrial. Ele oferece orientações e melhores práticas para construir e implantar sistemas de IoT nas indústrias de manufatura, energia e transporte.
• A AllSeen Alliance promove o desenvolvimento de dispositivos e sistemas de IoT interoperáveis usando software de código aberto. Ela fornece ferramentas e recursos para desenvolvedores construírem e certificarem dispositivos compatíveis com os padrões AllSeen.

Benefícios da Internet das Coisas

Abaixo estão alguns benefícios potenciais do uso da IoT.

• Eficiência. Dispositivos de IoT produzem operações mais eficientes ao automatizar várias tarefas e processos. Como exemplo, sensores em uma planta de manufatura podem detectar quando um equipamento está com defeito e desligá-lo automaticamente.
• Produtividade. Automatizar tarefas e procedimentos permite que as pessoas se concentrem em tarefas mais críticas que precisam de uma abordagem humana.
• Tomada de decisão. Dispositivos de IoT produzem uma infinidade de dados para apoiar a tomada de decisões informadas. Por exemplo, agricultores podem coletar dados sobre níveis de umidade do solo, temperatura e outros fatores ambientais com dispositivos de IoT e usar essas informações para otimizar a produção de culturas.

• Segurança. Dispositivos de IoT melhoram a segurança por meio de sensores que ajudam a prevenir acidentes ao detectar condições perigosas.
• Experiência do cliente. A IoT melhora a experiência do cliente de várias maneiras. Por exemplo, varejistas usam dispositivos de IoT para rastrear níveis de estoque e reordenar produtos automaticamente, garantindo que os clientes encontrem o que estão procurando.

IoT vs. IIoT

Na última década, a presença de dispositivos inteligentes aumentou. Essa integração de dispositivos inteligentes é a base da IoT.

Tanto a IoT quanto a IIoT são construídas sobre a mesma camada fundamental. Elas compartilham tecnologias como sensores, plataformas em nuvem, conectividade e análise. Seus domínios, padrões e regulamentos devem estar em conformidade para serem bem-sucedidos e comercialmente disponíveis. A diferença significativa entre os dois é o usuário final.

Enquanto a IoT é destinada a clientes de varejo e dispositivos, a IIoT é principalmente para fins industriais. Outra diferença significativa está nos parâmetros de design necessários. A IIoT requer parâmetros robustos, pois servem a aplicações industriais.

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