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.
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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Sagar Joshi
Sagar Joshi is a former content marketing specialist at G2 in India. He is an engineer with a keen interest in data analytics and cybersecurity. He writes about topics related to them. You can find him reading books, learning a new language, or playing pool in his free time.
