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REDES DE SENSORES SEM FIO E IOT

Internet of Things (Internet das coisas) é o termo usado para descrever uma nova rede global conectando uma nova classe de dispositivos inteligentes com a capacidade de monitorar parâmetros físicos, gerar e trocar dados, além de interagir com os usuários e com o ambiente. Esta nova rede global nos traz muitos exemplos de aplicabilidade:


Ambiente Inteligente – Erupções vulcânicas são um dos fenômenos naturais mais imprevisíveis que existem. Uma marca global chamada Qwake, que mescla expedições científicas inovadoras com tecnologias de ponta para impulsionar mudanças positivas, desenvolveu uma rede de sensores sem fio no vulcão Masaya (Boca do Inferno). Há 80 sensores monitorando o vulcão e ele é conhecido como o primeiro vulcão online.


Agricultura Inteligente – Agnov8, uma empresa australiana que desenvolve softwares para gerenciar plantações. Investiu em RSSF (redes de sensores sem fio) para controlar parâmetros como monitoramento de solo, água, e pragas para melhorar o rendimento das safras.


Smart Cities – Países em todo mundo tem a necessidade, e até a obrigação global de garantir que a qualidade do ar atenda a padrões específicos. O CENCIS (Centro de excelência em tecnologias de sensores e sistema de Imagem), em parceria com a Universidade de Strathclyde desenvolveu um projeto chamado “Sensing the City”, que monitora em tempo real parâmetros do ar em diferentes áreas de uma cidade, colocado sensores em cima de vans que percorrem toda a cidade.


Casas inteligentes – Ikusi, uma empres espanhola especializada em eficiência de segurança em infra-estrutura, desenvolveu uma rede de sensores sem fio para garantir a qualidade na gestão e operação no aeroporto de Santiago, Cile. Controle das condições ambientais, e monitoramento de tráfego.


Industrias inteligentes – A Inblay Technology, uma empresa mexicana que projeta, desenvolve e implanta sistemas de aprimoramento industrial, criou uma plataforma para monitorar motores industriais. Este sistema monitora em tempo real a temperatura e a vibração doe motores industriais, alertando quando uma operação anormal é detectada.


E-health – A República Dominicana é um dos países da America Latina com maior número de casos de morte de mães e bebês recém nascidos. Libelium, MySignals é uma plataforma de e-Health que possui 15 sensores para monitorar até 20 parâmetros biológicos, como pulso, O2 no sangue, níveis de glicose. O objetivo da plataforma é melhorar o futuro dos serviços de saúde para cobrir um dos principais desafios do século: acessibilidade universal para um sistema de saúde.


Há uma grande similaridade entre Iot e as RSSF, porque os sensores são dispositivos capazes de se auto controlar e conversar uns com os outros, assim como a IoT visa conectar dispositivos inteligentes com a capacidade de gerar e trocar dados. A comunicação de sensores se dá através de redes sem fio LLN’s, que são redes de malha de vários saltos que consistem em um grande número de dispositivos com recursos limitados e com baixo consumo de energia. Nestas redes, a topologia seguida é denominada ad hoc, ou seja, todos os nós (sensores) são roteadores de comunicação. Como no exemplo abaixo, um usuário pode acessar os dados coletados pelos sensores através de uma interface gateway que se conecta a internet:

O objetivo desta comunicação é fazer com que a vida útil dos sensores seja a maior possível. O caminho não é sempre o necessariamente mais curto, mas sim o mais eficiente energeticamente.


Mas como esses sensores se comunicam?

Um protocolo define o formato e a ordem das mensagens trocadas entre duas ou mais entidades comunicantes, bem como as ações realizadas na transmissão e recebimento de mensagens. As mensagens trocadas entre os sensores são 3 e definem o protocolo de comunicação de controle:



Assim é um pouco sobre uso de sensores sem fio e sua comunicação na atualidade! Existem inúmeros assuntos a partir daqui que podemos explorar, como Big Data, privacidade, migração de mão de obra, alta conectividade, IPV6, carros autônomos, realidade virtual... Mas isso é assunto para outro post! Espero que gostem!


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