Internet de las cosas

Que es el internet de las cosas?

La procedencia del Internet de las cosas viene del ingles “Internet of things” (IoT), que significa que todas las cosas de nuestro alrededor pueden estar conectados a internet, proporcionando información sobre ellas. Este concepto empezó a erigir en 1999, y entrada la década del 2010 ya se volcó mucha actividad empresarial a desarrollar prototipos y gadgets electrónicos.

Conexión visual del Internet de las Cosas

El internet de las cosas permite obtener información de todo los objetos través de sensores y componentes electrónicos. Hay muchos tipos de sensores. Des de temperatura hasta a infrarrojos. Se realiza la adquisición de datos de los sensores y se almacena en un servidor para poder mostrar a los usuarios.

Todos los objetos están conectados a internet y además tienen la habilidad de comunicarse entre ellos. El internet de las cosas emplea tecnologías de comunicación como el bluethoot, el WIFI, el WSN, Xbee, aunque también el cableado físico. Las comunicaciones sin hilos son una ventaja porque no necesitan estar conectados mediante cables, pero se enfrentan a retos de seguridad, ya que los protocolos inalámbricos son vulnerables. 

Sensores y dispositivos


Son múltiples los instrumentos para medir y grabar la información de cada objeto. Sensores, chips y microprocesadores forman el engranaje para adquirir y conectar la información a internet. Ejemplos de dispositivos electrónicos y tecnologías:

Chip sensor y emisor de infrarojos

 

  • Sensores: temperatura, humedad, sonido, luminosidad, visión, imagen, radiación, final de cursa, encoders…

 

Módulo de comunicación Xbeee

 

  • Modulos comunicación: wifi, bluethoot, zigbee, UART

 

Microcontrolador Waspmote para dispositivos IoT

 

  • Microprocesadores: Arduino, raspberry, Waspmote, PIC, Atmel

 

Fabricantes de chips para el internet de las cosas


Muchos fabricantes de hardware han posibilitado los últimos años la generalización del internet de las cosas y de la fabricación de gadgets por parte de desarrolladores. La electrónica para aficionados vió un paso de gigante cuando se introdujo la placa Arduino. Posibilitó un microprocesador con conexiones universales (USB, puertos paralelos) y diversos módulos para agregar funcionalidades (sensores, motores, wifi…). En cuanto al software, una variante del C y con muchísimas librerías que facilitan la agregación de componentes.

En la actualidad existen placas de desarrollo de las grandes marcas:

 

Profesionales de desarrollo del internet de las cosas


En la creación de los dispositivos del electrónicos que monitorizan los objetos intervienen diferentes perfiles de personas.

  • emprendedores: desarrollan la idea y el concepto de producto, y acompañan la actividad en todas las fases
  • ingenieros electrónicos: son los protagonistas, junto a los emprendedores. Son los encargados de desarrollar el producto, centrándose en el hardware del dispositivo
  • ingenieros informáticos: trabajan paralelamente con los ingenieros electrónicos y implementan el software que realiza las funcionalidades del producto. También desarrollan los protocoles de comunicación
  • abogados: intervienen en los casos de patente del producto, así como en temas legales de certificación de productos y estándares

Ingeniero profesional de IoT

 Cualquier persona tiene la capacidad de realizar prototipos caseros con las placa de desarrollo que existen (Arduino, Libelium…), ahora bien, si la finalidad es lanzar un producto al mercado es necesario tener un equipo para desarrollar y optimizar las diferentes partes del programa.

Técnicas de desarrollo


Existen diferentes métodos para desarrollar un producto electrónico

  • Placa de desarrollo: usar una placa que permite la adición de módulos hardware (wifi, sensores). En esta categoría existe el Arduino, el Waspmote y la Raspberry
  • FPGA: es un circuit integrado con puertas lógicas, no siendo necesario integrar módulos de hardware adicionales. Dentro de una FPGA se puede diseñar cualquier circuito (procesador, memoria…) y componentes, ofreciendo como ventaja la velocidad de ejecución del programa
  • SoC: es una placa integrada que contiene todos los demás circuitos integrados, tales como el procesador, la memoria Ram, comunicaciones… El coste de diseño es elevado pero el coste de producción es decreciente
  • Agregación de componentes: es posible integrar por separada todos los componentes en la misma placa, o en diferentes placa. Estos componentes deben ser como mínimo: un microcontrolador o microprocesador, una memoria Ram, una memoria Rom, un módulo de conectividad (Tx, Rx, UART…).

Qué objetos forman el internet de las cosas


Animales, personas, objetos agua, átomos, aire… son identificados como objetos y pueden ser monitorizados con sensores y a la vez conectados a internet. Cada uno de estos tendrá un identificador único (UID), parecido a un número de DNI. Todo lo que existe puede ser objeto de recoger datos. Si todos estos se conectaran, puede haber en la red más de 50.000 millones de dispositivos conectados y más de 2 millones de personas accediendo y interactuando con el contenido.

El principal sector donde hay muchas aplicaciones es el de la automatización de la producción industrial, la seguridad mundial y la sanidad. Ahora también empezamos a ver dispositivos inteligentes en nuestro hogar:

  • Alarmas y sensores antirobo
  • Calefacción inteligente con acceso des del móvil
  • Persianas automáticas y con horario programado
  • Luces con encendido programado

Ejemplos futuros de objetos conectados a internet


En la actualidad ya hay un sinfín de aplicaciones del internet de las cosas. Unos ejemplos son los siguientes:

  • Frigorífico con aviso al supermercado cuando se termina una comida
  • Información en tiempo real de la humedad de las plantas y flores de nuestro hogar
  • Encender una luz o electrodoméstico de nuestra casa des de cualquier lugar del mundo
  • Un cepillo que da información si aparece caries.

 

Frigorífico que se puede controlar desde Internet