Eica 2015.2 - Introdução ao IOT

Ênio Prates Vasconcelos Filho
Engenheiro de Controle e Automação – UnB
Mestre em Sistemas Mecatrônicos – UnB
Professor da ALFA e da PUC-GO
Experiência em Hardwares reconfiguráveis (FPGA) e
microcontroladores embarcados
Trabalhos intensivos com tecnologia RFID
Desenvolvimento de Sistemas de Monitoramento remoto (via Web)

Internet das Coisas
“Coisas conectadas,
conversando entre si, sem
intervenção de humanos”
“Surgiu em 1999, criado por
Kevin Ashton (MIT)”

IOT (Internet of Things)
• Também chamada de IoE
(Internet of Everything)
• Objetos e aparelhos ligados
a Internet
• Informação, estado e
controle sobre objetos
• Comunicação entre
pessoas e dispositivos e
dispositivos-dispositivos
• Carros, Casas, Relógios,
Geladeiras (?)... Fonte: http://edition.cnn.com/2013/05/02/travel/london-city-airport-internet-of-things/

http://www.gartner.com/newsroom/id/2905717
3 3,7
4,9
25
2013 2014 2015 2020
COISAS CONECTADAS
Bilhões de Coisas Conectadas

Arduino
• Plataforma eletrônica Open-Source,
baseada em um conceito de
Software e Hardware de fácil
utilização.
• Desenvolvida para ser utilizada por
qualquer um que tenha interesse
em criar seu próprio sistema
hardware/software
(http://www.arduino.cc/ - tradução livre)

Arduino
• A partir do projeto original, foram criados diversos projetos (open-source ou
não, boards, Shields, periféricos), que podem ser usados nos mais diversos
projetos
• Ethernet
• Usb
• GPS
• GPRS
• Wi-Fi

NetDuino
• Placa Microcontrolada
• ST Micro 32 Bits
• 168 MHz
• 384 KB – Memória para codificação
• I/O digitais e analogicas;
• Leds e Push Button
• PWM e RS232
• Comunicação Ethernet

• Google movimentou bastante o
mercado de IoT, ao comprar a
Nest, por U$ 3,2 Bi (2014)
• Termostato, detecção de
fumaça e carbono
• Nest tinha menos de 4 anos

• Alguns dos grandes players do Mercado
se movimentando, como a Intel,
Microsoft, Cisco, Oracle....
• Microsoft associou-se a Raspberry em
uma versão para hardwatre do
Windows 10 em 2015;
http://www.intel.com.br/content/www/br/pt/do-it-yourself

• Telefônica
• Também já possuí sua plataforma de
desenvolvimento em sua versão beta
(http://iot.telefonicabeta.com/)
• Baseada em Arduino
• Sensores de:
• Umidade
• Temperatura
• Ruído
• Luminosidade
• Botões e I/O
• Linux, Windows e Mac

…“LiteOSis exceedingly small in size,
coming in at just 10KB (for
comparison's sake, mobile operating systems are
several gigabytes in size), and requires no
configuration on the user's part, Huawei said
during a press conference on Wednesday at
Huawei Network Congress 2015, held in Beijing
on Wednesday and Thursday. The
LiteOS platform can also
work on everything from
wearables to connected
vehicles”…
http://www.cnet.com/news/huaweis-liteos-looks-
to-play-central-role-in-internet-of-things/

IOT (Internet of Things) - Arquitetura
Arquitetura típica para aplicativos de IoT
http://msdn.microsoft.com/pt-br/magazine/hh852591.aspx

IOT (Internet of Things) - Comunicação
Comunicação de Dados
M2M

Protocolo M2M – MQTT
• “Message Queue Telemetry Transport”
(Fila de transporte de mensagens de
telemetria)
• Criado em 1999 pelo Dr. Andy
Stanford-Clark da IBM e Arlen Nipper
da Arcom (hoje Eurotech)
• Protocolo para troca de mensagens
M2M/IOT
• Comunicação Assíncrona
• Extremamente leve e simples de ser
implementado
• Usa um modelo que envolve um
“Broker” e um “Client”
Fonte: http://mganis.blogspot.com.br/

• Desenvolvido para
dispositivos com restrição de
banda de comunicação
• Muito utilizado em conexões
com localizações remotas,
aplicações mobile.
• Atualmente na Versão 3.1
• Padrão publish/subscribe
que provê distribuição
de mensagens de um-
para-muitos e
desacoplamento de
aplicações
Fonte: https://www.ibm.com/developerworks/community/blogs/c565c720-fe84-4f63-873f-607d87787327/entry/tc_overview?lang=en

• O protocolo MQTT inclui:
• Padrão publish/subscribe que provê distribuição de mensagens de um-para-
muitos e desacoplamento de aplicações
• Transporte de mensagem sem preocupação com o conteúdo da mensagem
• Uso de TCP/IP para conexão básica de rede
• Mecanismo para avisar aos “interessados” sobre uma desconexão anormal de
um cliente
• Três níveis de QoS para entrega de mensagens:
Fonte: http://www.eureka-
time.com/fr/author/loughlin/

Cloud Computing
O que é?
“Um estilo de computação em que recursos de TI altamente escaláveis
são fornecidos como um serviço usando tecnologias de Internet a vários
clientes externos”
Elástico
Escalável
+

Cloud Computing - História
S3 Launches/EC2
Launch of Amazon web services
The arrival of Salesforce.com
Supercomputers/Mainframe
2006
2002
1990
1960
Google App / Azure
2008 - 2009
The first milestone for Cloud Computing
Launches of Google App
Engine/Windows Azure Beta

Cloud Computing - Características
Cloud
Computing
On-
demand
self-service
Acesso
Ubiquo a
Rede
Pool de
Recursos
Elasticidade
Rápida
Custo
Fléxivel –
Pague pelo
Uso

Cloud Computing - Vantagens
• Baixo custo computacional
• Aumento de desempenho
• Redução de custo de licença de softwares
• Capacidade ilimitada de armazenamento
• Aumento de confiabilidade de dados e Backups
• Independência dos equipamentos e alta disponibilidade
• Reduzido tempo de manutenção
• Redução de Conhecimento necessário para gerenciar máquinas
• Velocidade na criação e publicação

Desafios e Futuro
• Desafios
• Segurança dos dados
• Privacidade
• Infraestrutura de dados
• Futuro
• Miniaturização
• Diminuição de custos
• Teleoperações e
Telepresença
• Integração de Sensores
Fonte: http://itlaw.wikia.com/wiki/Internet_of_Things

Perguntas?
Obrigado!
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