Internet das Coisas’: entenda o conceito e o que muda com a tecnologiaA Internet das coisas é, em certa medida, fruto do trabalho desenvolvido pelo MIT (Auto-ID Laboratory), recorrendo ao uso do RFID e Wireless Sensor Networks. Refere-se a uma revolução tecnológica que tem como objetivo conectar os itens usados do dia a dia à rede mundial de computadores. Cada vez mais surgem eletrodomésticos meios de transporte e até mesmo tênis, roupas e maçanetas conectadas à Internet e a outros dispositivos, como computadores e smartphones. 

A Internet das coisas é uma revolução tecnológica que representa o futuro da computação e da comunicação e cujo desenvolvimento depende da inovação técnica dinâmica em campos tão importantes como os sensores wireless e a nanotecnologia. A ideia é que, cada vez mais, o mundo físico e o digital se tornem um só, através dispositivos que se comuniquem com os outros, os data centers e suas nuvens. Aparelhos vestíveis, como o Google Glass e o Smartwatch 2, da Sony, transformam a mobilidade e a presença da Internet em diversos objetos em uma realidade cada vez mais próxima.

A Genius Smart Lock é uma fechadura integrada com smartphones (Foto: Reprodução/ Genius Smart Lock

Como surgiu o termo?

A ideia de conectar objetos é discutida desde 1991, quando a conexão TCP/IP e a Internet que conhecemos hoje começou a se popularizar. Bill Joy, cofundador da Sun Microsystems, pensou sobre a conexão de Device para Device (D2D), tipo de ligação que faz parte de um conceito maior, o de “várias webs”. 

Em 1999, Kevin Ashton do MIT propôs o termo “Internet das Coisas" e dez anos depois escreveu o artigo “A Coisa da Internet das Coisas” para o RFID Journal. De acordo com o especialista, a rede oferecia, na época, 50 Pentabytes de dados acumulados em gravações, registros e reprodução de imagens. A limitação de tempo e da rotina fará com que as pessoas se conectem à Internet de outras maneiras. Segundo Ashton, assim, será possível acumular dados do movimento de nossos corpos com uma precisão muito maior do que as informações de hoje. Com esses registros, se conseguirá reduzir, otimizar e economizar recursos naturais e energéticos, por exemplo. Para o especialista, essa revolução será maior do que o próprio desenvolvimento do mundo online que conhecemos hoje.

Fonte(http://pt.slideshare.net/Stanford_Engineering/mark-horowitz-stanford-engineering-securing-the-internet-of-things)

Tecnologia RFID

A tecnologia RFID que usa frequências de rádio para identificar os produtos é vista como potenciadora da Internet das Coisas. Embora algumas vezes identificada como a sucessora dos códigos de barras os sistemas RFID oferecem para além da identificação de objetos informações importantes sobre o seu estado e localização.

Estes sistemas foram primeiramente usados na indústria farmacêutica, em grandes armazéns e na saúde. As mais recentes aplicações vão dos desportos e atividades de tempos livres à segurança pessoal. Etiquetas (também chamadas de "tags") RFID estão a ser implantados debaixo da pele humana para fins médicos e também em passaportes e cartas de condução. Leitores RFID estão também a ser incluídos em telemóveis.

Fonte (https://pt.wikipedia.org/wiki/Internet_das_Coisas)

Fonte(http://www.12manage.com/methods_rfid_technology_pt.html)

Identificação por radiofrequência ou RFID ("Radio-Frequency IDentification" ) é um método de identificação automática através de sinais de rádio, recuperando e armazenando dados remotamente através de dispositivos denominados etiquetas RFID.

Uma etiqueta ou tags RFID é um transponder, pequeno objeto que pode ser colocado em uma pessoa, animal, equipamento, embalagem ou produto, dentre outros. Contém chips de silício e antenas que lhe permite responder aos sinais de rádio enviados por uma base transmissora. Além das etiquetas passivas, que respondem ao sinal enviado pela base transmissora, existem ainda as etiquetas semipassivas e as ativas, dotadas de bateria, que lhes permite enviar o próprio sinal. São bem mais caras que do que as etiquetas passivas.

RFID: utiliza transponders ( os quais podem ser apenas lidos ou lidos e escritos) nos produtos, como uma alternativa aos códigos de barras, de modo a permitir a identificação do produto de alguma distância do scanner ou independente, fora de posicionamento. Tecnologia que viabiliza a comunicação de dados através de etiquetas com chips ou transponders que transmitem a informação a partir da passagem por um campo de indução. (ex: muito usado em pedágio "sem parar").

Fonte (https://pt.wikipedia.org/wiki/RFID)

Aplicações

Hospitalares Pesquisadores da área de saúde sugerem que um dia um pequeno chip RFID implantado embaixo da pele, poderá transmitir seu número e automaticamente acessar um completo registro de sua saúde. Funcionários do hospital, remédios e equipamentos também podem ser etiquetados, criando um potencial de administração automática, reduzindo erros e aumentando a segurança.

Outras aplicações médicas: existem os implantes de tags em humanos que contém toda a informação de um paciente, podendo ser facilmente lida por um médico assim que o paciente chega ao hospital.

Outra interação com a área médica pode ser no uso de lentes especiais com um transponder implantado no olho de um paciente com glaucoma.

Implantes humanosImplantes de chips RFID usados em animais agora estão sendo usados em humanos também. Uma experiência feita com implantes de RFID foi conduzida pelo professor britânico de cibernético Kevin Warwick, que implantou um chip no seu braço em 1998.

Chip RFID para implante em pessoas comparado a um grão de arroz.

O Baja Beach Club, uma casa noturna em Barcelona e em Roterdã usa chips implantados em alguns dos seus frequentadores para identificar os VIPs.

Em 2004 um escritório de uma firma mexicana implantou 18 chips em alguns de seus funcionários para controlar o acesso a sala de banco de dados.

Especialistas em segurança estão alertando contra o uso de RFID para autenticação de pessoas devido ao risco de roubo de identidade. Seria possível, por exemplo, alguém roubar a identidade de uma pessoa em tempo real. Devido a alto custo, seria praticamente impossível se proteger contra esses ataques, pois seriam necessários protocolos muito complexos para saber a distância do chip.

Veículos

O RFID também é utilizado para propor maior agilidade em pagamento de pedágios e estacionamentos de shoppings.

Através de uma etiqueta adesiva colada no para-brisa, o usuário tem acesso a pontos que possuem a antena instalada e esta (a antena) faz esta leitura e abre a cancela automaticamente.

IndustrialLeitores de RFID estáticos: a indústria dos meios de transporte é uma, entre muitas, que pode se beneficiar com uma rede de leitores RFID estáticos. Por exemplo, RFIDs fixados nos para-brisas de carros alugados podem armazenar a identificação do veículo, de tal forma que as locadoras possam obter relatórios automaticamente usando leitores de RFID nos estacionamentos, criando a possibilidade de um aluguel automatizado, além de ajudar na localização dos carros.

DesportoO RFID é também muito utilizado em eventos desportivos para cronometragem dos participantes. Em Portugal este sistema tem sido usado em vários eventos das empresas Lap2Go e HMS Sports. Com este sistema é possível cronometrar milhares de atletas simultaneamente. A fiabilidade depende dos sensores utilizados e da sua tecnologia, mas também depende da versatilidade do software. As tags são normalmente colocadas na sapatilha (conforme as especificações de cada tag) ou no dorsal, se considerado o atletismo. Em provas como triatlo, ciclismo ou natação o tag poderá ser colocado numa zona do corpo (pulso ou tornozelo) ou no quadro das bicicletas (dependendo da sua sensibilidade aos materiais utilizados). Nos Jogos Olímpicos normalmente são usados tags em eventos de Maratona ou Triatlo, normalmente com sensores ativos.

Comercial RFIDLeitores de RFID móveis: os leitores de RFID podem ser instalados em aparelhos que fazem parte do dia-a-dia das pessoas, como os celulares. Colocando um destes celulares em frente a um produto com RFID obtém-se seu preço, por exemplo, assim como suas especificações. O celular também pode ser usado para compras, através da leitura do RFID de um determinado produto. A companhia de cartão de crédito efetua o pagamento através da autorização do celular.

Exemplo de aplicação para RFID em celulares: check-in em hotéis. Assim que o hóspede faz o check-in, o hotel envia o número do quarto e a "chave" para o celular do hóspede. Este se encaminha para o quarto e usa seu celular para destravar a porta.

EventosA tecnologia RFID tem sido bastante utilizada em pulseiras de identificação para controle de entrada em eventos. Ao invés de receberem um ingresso ou uma credencial, os participantes do evento recebem uma pulseirinha com um formato semelhante ao de um relógio, a qual possui um chip e uma pequena antena. Esses instrumentos permitem sua comunicação com o leitor a centímetros de distância, identificando o usuário de forma prática e rápida, evitando filas em catracas. O uso da pulseira RFID garante a segurança do evento, uma vez que a identificação da pessoa é precisa, não havendo risco de erro - a pulseira elimina, assim, as chances de falsificação de ingressos. Por ficar preso ao corpo, o risco de perda é mínimo. . Grandes festivais de música como, por exemplo, o Coachella e o Lollapalooza já aderiram a esse novo sistema.

Fonte (https://pt.wikipedia.org/wiki/RFID#Aplica.C3.A7.C3.B5es)

Wireless Sensor Networks

Redes de sensores sem fio ( RSSF ), às vezes chamados de sensores sem fio e redes de atuadores ( WSAN ), são espacialmente distribuídos autónomas sensores para monitorar condições físicas ou ambientais, tais como temperatura, som , pressão , etc. E para passar cooperativamente os seus dados através da rede para um local principal .As redes mais modernas são bidirecional, possibilitando ainda o controle da atividade sensor. O desenvolvimento de redes de sensores sem fio foi motivada por aplicações militares, como a vigilância do campo de batalha; hoje essas redes são usados em muitas aplicações industriais e de consumo, como a monitorização industrial e controle de processos, vigilância da saúde máquina, e assim por diante.

O WSN é construído de "nós" - de alguns a várias centenas ou mesmo milhares, onde cada nó está conectado a um (ou às vezes várias) sensores. Cada um desses nó de rede de sensores tem normalmente várias partes: um rádio transceptor com um interno de antena ou a conexão a uma antena externa, um micro controlador , um circuito eletrônico para fazer a interface com os sensores e uma fonte de energia, normalmente uma bateria ou um incorporado forma de captação de energia . Um nó sensor pode variar em tamanho desde o de uma caixa de sapatos para baixo para o tamanho de um grão de pó, embora em funcionamento "partículas" de dimensões microscópicas genuínos têm ainda a ser criado. O custo de gânglios sensor é semelhante variável, variando de algumas dezenas a centenas de dólares, dependendo da complexidade dos nós individuais do sensor. Tamanho e custo restrições sobre nós sensores resultar em restrições correspondentes em recursos como a energia, a memória, a velocidade computacional e largura de banda de comunicação. A topologia das redes de sensores pode variar desde uma simples rede em estrela para um avançado multi-hop rede mesh sem fio . A técnica de propagação entre os saltos da rede pode ser encaminhamento ou alagamento .[ 3 ] [ 4 ]

Em ciência da computação e telecomunicações , redes de sensores sem fio são uma área de pesquisa ativa com diversos workshops e conferências organizadas a cada ano, por exemplo IPSN , sensys e EWSN .

Fonte(http://vlssit.iitkgp.ernet.in/ant/ant/8/theory/)

Características

As principais características de uma RSSF incluem:

Restrições de consumo de energia para nós usando baterias ou captação de energia

Capacidade de lidar com falhas de nós (resiliência)

Alguma mobilidade dos nós (por nós altamente móveis ver MWSNs)

Heterogeneidade de nós

Escalabilidade de grande escala de implantação

Capacidade de resistir a condições ambientais adversas

Fácil de usar

Cross-layer projeto

Aplicação

A monitorização da área A monitorização da área é uma aplicação comum de RSSF. Na monitorização de área, o WSN é implantado sobre uma região onde algum fenômeno é para ser monitorado. Um exemplo militar é o uso de sensores detectar intrusões inimigo; um exemplo civil é o geo-cercas de gás ou oleodutos.

Monitoramento de saúde As aplicações médicas podem ser de dois tipos: de vestir e implantados. Wearable dispositivos são usados na superfície do corpo de um ser humano ou apenas na proximidade do utilizador. Os dispositivos médicos implantáveis são aqueles que são inseridos no interior do corpo humano. Existem muitas outras aplicações também nomeadamente, medição posição do corpo e localização da pessoa, o monitoramento global de doentes nos hospitais e nas casas. Redes de área do corpo podem coletar informações sobre saúde, fitness, e o gasto energético de um indivíduo. 

Ambiental / Terra sentindoExistem muitas aplicações em monitorização de parâmetros ambientais, [ 6 ] Exemplos de que são dadas abaixo. Eles compartilham os desafios extras de ambientes agressivos e redução da fonte de alimentação.

Monitorização da poluição atmosférica 

Redes de sensores sem fio têm sido implantados em várias cidades (Estocolmo, Londres e Brisbane) para monitorar a concentração de gases perigosos para os cidadãos. Estes podem tirar proveito das ligações sem fios ad hoc em vez de instalações com fio, que também os tornam mais móveis para leituras de teste em diferentes áreas.

Detecção de incêndios florestais

Uma rede de nós sensores podem ser instalados em uma floresta de detectar quando um incêndio começou. Os nódulos podem estar equipados com sensores para medir a temperatura, a humidade e os gases que são produzidos pelo fogo nas árvores ou vegetação. A detecção precoce é fundamental para uma ação bem-sucedida dos bombeiros; Graças a Wireless Sensor Networks, a brigada de incêndio vai ser capaz de saber quando um incêndio foi iniciado e como ela está se espalhando.

Detecção de deslizamento de terra

Um deslizamento de terra sistema de detecção faz uso de uma rede de sensores sem fio para detectar os movimentos leves do solo e mudanças em vários parâmetros que podem ocorrer antes ou durante um deslizamento de terra. Através dos dados recolhidos, pode ser possível saber a ocorrência de deslizamentos de terra muito antes de ele realmente acontece.

Monitoramento da qualidade da água

A qualidade da água de monitoramento envolve a análise de propriedades da água em barragens, rios, lagos e oceanos, assim como reservas de águas subterrâneas. O uso de vários sensores distribuídos sem fios permite a criação de um mapa mais exata do estado

da água, e permite que a implantação permanente das estações de controle em locais de difícil acesso, sem a necessidade de recuperação de dados manual.

Prevenção de desastres naturais

Redes de sensores sem fio pode efetivamente agir para evitar as consequências de desastres naturais, como inundações. Nós sem fio têm sido implantado com êxito em rios onde as mudanças dos níveis de água têm de ser monitorado em tempo real.

Monitoramento industrialVigilância da saúde da máquina

Redes de sensores sem fio têm sido desenvolvidos para a manutenção baseada em condição de máquinas (CBM) como eles oferecem economias de custo significativas e permitir novas funcionalidades.

Sensores sem fio podem ser colocados em locais difíceis ou impossíveis de alcançar com um sistema com fio, tais como máquinas rotativas e veículos untethered.

Registro de dadosVer artigo principal: registro de dados

Redes de sensores sem fio são também utilizados para a recolha de dados para o monitoramento de informações ambientais, isso pode ser tão simples como a monitorização da temperatura no frigorífico para o nível de água em tanques de transbordamento em usinas nucleares. A informação estatística pode então ser utilizada para mostrar como os sistemas têm vindo a trabalhar. A vantagem de WSNs mais de madeireiros convencionais é o feed de dados "ao vivo" que é possível.

Água / monitoramento de águas residuais

Monitoramento da qualidade e do nível de água inclui muitas atividades, tais como a verificação da qualidade das águas subterrâneas ou superficiais e assegurando infraestrutura hídrica de um país para o benefício de ambos humanos e animais. pode ser usado para proteger o desperdício de água.

Monitoramento de integridade estrutural Ver artigo principal: Monitorização Estrutural

Redes de sensores sem fio pode ser usado para monitorar a condição da infraestrutura civil e processos de geofísica relacionados em tempo quase real, e durante longos períodos por meio de registro de dados, usando sensores adequadamente interligados.

Fonte (https://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_sensor_network)

Uma realidade que já movimenta a economia

Este ano (2014), o mercado brasileiro de aparelhos conectados na internet movimentou em torno de 2 bilhões de dólares, de acordo com o IDC.Fonte (http://netscandigital.com/blog/internet-das-coisas/)

Noticias:

INTERNET DAS COISAS LEVA FABRICANTE DE SIM CARDS A MUDAR FOCO

Oberthur Technologies ampliará esforços no desenvolvimento de software e serviços à medida que o padrão eSIM for adotado por operadoras e fabricantes. Estimativa é de 1 bilhão de eSIMs vendidos em 2020.

Fonte(http://www.telesintese.com.br/internet-das-coisas-fabricante-simcards-mudar-foco/)

O eSIM, à esquerda, em três modelos conforme a necessidade de uso (de dispositivos móveis a carros conectados). À direita, as três variantes do SIM card tradicional, que não vem embutido nos aparelhos. Ao contrário do eSIM.

O Brasil já está superando o desafio de conectar pessoas à internet. Dados do IBGE indicam que o país atingiu em 2014 o marco 86,7 milhões de habitantes conectados, o que representa mais de 50% de população do país.Fonte(https://endeavor.org.br/internet-das-coisas/)

Segundo dados divulgados pelo Gartner, em 2015 o número de dispositivos conectados à internet deve chegar a 4,9 bilhões no mundo todo, um aumento de 30% em relação a 2014. Ainda segundo o Gartner, os investimentos em Internet das Coisas devem chegar a US$ 69 bilhões em 2015 e alcançar quase US$ 300 bilhões em 2020.Fonte (https://endeavor.org.br/internet-das-coisas/)

Há algum tempo, o pesquisador Mark Weiser (1952-1999) apresentou ao mundo a ideia do que seria a era da internet das coisas. Em uma de suas muitas frases, disse:“As tecnologias mais importantes são aquelas que desaparecem. Elas se integram à vida no dia a dia até serem indistinguíveis dele” Fonte(https://endeavor.org.br/internet-das-coisas/)

Utilização da internet das coisas:

Google Glass

Google Glass ajudou a popularizar a Internet das Coisas(Foto: Divulgação/Google)

O protótipo Mobii, que está sendo desenvolvido pela Ford e pela Intel, pretende reinventar o interior dos automóveis. Ao entrar em um carro com essa tecnologia, uma câmera vai fazer o reconhecimento do rosto do motorista, a fim de oferecer informações sobre seu cotidiano, recomendar músicas e receber orientações para acionar o mapa com GPS. Se o sistema não reconhecer a pessoa, ele tira uma foto e manda as informações para o celular do dono, evitando furtos. Esse é um exemplo de um carro dentro de um ambiente da Internet das Coisas, com acessórios online e agindo de maneira inteligente.

A Universidade da Califórnia de São Francisco (UCSF) também está investindo nesse ramo e usou Google Glass na mesa de cirurgia. O teste foi feito pelo doutor Pierre Theodore, um cirurgião, mas ele enfrentou alguns problemas. Os comandos de voz não funcionaram bem na hora de fazer uma operação e para agilizar os procedimentos, um operador acionou os comandos dos óculos pela conexão sem fio. O aparelho funcionou com imagens de raio-X, mas precisou de uma claridade menos intensa para exibir informações com maior nitidez. A iniciativa pode ser o início do uso de gadgets móveis em massa por parte de médicos, sobretudo os novos óculos tecnológicos.

Project Mobii

Project Mobii prevê instalação de uma série de câmeras e sensores dentro dos carros (Foto:

Divulgação/Ford)

Outro exemplo de aplicação da Internet das Coisas envolve uma parceria da fabricante de

elevadores Thyssenkrupp com a Microsoft. Juntas, as empresa desenvolveram um

sistema inteligente e online para monitorar os elevadores através de call centers e

técnicos. O software funciona em grandes redes de computadores de mesa e portais, além

de rodar em um app para tablets com Windows.  

O intuito do programa é prestar assistência em tempo real e evitar acidentes com

manutenções preventivas nos elevadores da marca. Essa iniciativa resulta em uma

redução de custo e é um exemplo de aplicabilidade da Internet das Coisas em

infraestrutura. 

Geladeira inteligente

Geladeira inteligente da Eletrolux (Foto: Divulgação/Eletrolux)

Já nos dias de hoje, são muitos os objetos conectados, como geladeiras, óculos,

elevadores e carros. A rede pode intervir em pequenos gadgets ou em infraestruturas

complexas. Pensando em toda essa usabilidade, vêm surgindo iniciativas, que envolvem

empresas grandes, para unificar a Internet das Coisas.

Dell, Intel e Samsung, por exemplo, se uniram em julho deste ano exatamente para

padronizar as conexões, em um grupo chamado Open Interconnect Consortium (OIC).

Eles pretendem criar um protocolo comum para garantir o bom funcionamento da conexão

entre os mais variados dispositivos. Wi-Fi, Bluetooth e NFC serão recursos desenvolvidos

pela organização. Fazem parte do consórcio também a Atmel, empresa de micro

controladores; a Broadcom, de soluções de comunicação com e sem fio; e Wind River, de

software e tecnologia embarcada.

Essa, no entanto, não é a única iniciativa nesse sentido. Arquitetado em dezembro de

2013, o Allseen Alliance tem 51 empresas participantes, entre as quais estão nomes de

peso, como LG, Panasonic, Qualcomm, D-Link e a Microsoft. No Brasil, o escritório do

W3C, responsável pela criação do World Wide Web, a navegação padronizada por

browsers, busca difundir a ideia de Internet das Coisas. O órgão é ligado ao Núcleo de

Informação e Coordenação do Ponto BR (NIC.br). Eles desenvolveram vídeos de

divulgação do conceito em nosso país. Confira abaixo:

Resumo