Saltar al contingut principalSaltar al peu de pàgina

Tocs de ciència

La Internet de les coses

El concepte és avui en dia una de les tecnologies més importants per connectar objectes quotidians a Internet a través de dispositius integrats

Estació de qualitat de l'aire

Estació de qualitat de l'aire

Josep Mª Casas i Sabata

Manresa

La Internet de les Coses, Internet of Things (IoT), en anglès, es refereix a la interconnexió de dispositius electrònics i objectes quotidians mitjançant la utilització d’Internet. És una Tecnologia iniciada a l’Institut de Massachusetts (MIT), coincidint el seu «naixement» entre 2008 i 2009, ja que el nombre de dispositius connectats superava el nombre d’habitants del planeta. Internet va connectar primer les persones i ara són les coses les que es connecten entre si.

L’objectiu principal que aconsegueix l’IoT és el de poder controlar diferents dispositius que abans no eren capaços d’interactuar amb els altres sense la nostra ajuda. Començant per llums intel·ligents fins a sensors d’ambient, equips industrials, etc. Si els objectes quotidians més corrents els equipéssim amb sensors connectats a una senzilla plataforma d’Internet que enviés les dades que es van generant al núvol, podrien ser identificats i gestionats per equips de la mateixa manera que si ho fossin per éssers humans.

La Internet de les Coses podria codificar de 50 a 100.000 milions d’objectes i ser capaç de seguir el moviment d’aquests. Hi ha una estimació d'uns 300 mil milions de dispositius, que es podran connectar en un futur pròxim. El valor del mercat es projecta entorn d'uns 80 mil milions de euros, aproximadament. Cada ésser humà es troba envoltat de 1.000 a 5.000 objectes que es poden rastrejar.

Al 2015 ja hi havia 83 milions de dispositius intel·ligents a les cases de les persones. La xifra de dispositius compatibles en línia va créixer un 31% del 2016 al 2017 fins a assolir els 8.400 milions.

El 2024 Catalunya comptava amb unes 300 empreses dedicades al sector de la Internet de les Coses, amb una facturació conjunta de més de 1.600 milions d’euros. Les companyies especialitzades en la Internet de les coses a Catalunya ocupen a unes 7.000 persones. Per l’any 2030 es preveu que es triplicaran tant el nombre de dispositius IoT connectats, com els ingressos del mercat mundial d’aquest sector a escala global fins a arribar als 600.000 milions de euros. Segons l’informe d'Acciona, Catalunya se situa com la primera regió del sud d'Europa en captació d'inversió estrangera en l’àmbit de l’IoT.

L’aplicació de l'IoT

La Internet de les Coses és una xarxa d’objectes físics o coses integrades amb sensors, programari i altres tecnologies per connectar i intercanviar dades amb altres dispositius i sistemes a través d’Internet.

L’aplicació de la Internet de les Coses té un camp pràcticament infinit, n'hi ha prou en disposar d’uns sensors en el lloc adequat, una plataforma d’emmagatzematge i processament de dades i dispositius wifi i Bluetooth d’enviament a Internet, el núvol.

Alguns exemples d’aplicació de la Internet de les Coses (IoT) són: ciutats intel·ligents, vehicles connectats, sensors connectats a pacients, granges intel·ligents, hoteleria, electrodomèstics connectats, els sistemes de seguretat per a la llar intel·ligent, els equips agrícoles autònoms, control de flotes de vehicles, els monitors de salut portàtils, usos domèstics, la jardineria, la gestió ambiental des de la contaminació atmosfèrica fins a la qualitat de l’aigua, la gestió dels residus o la contaminació acústica. En Salut s’aplica la IoT en telemedicina, control de pacients en temps real, i molts altres.

L’IoT és fonamental per a les empreses i proporciona dispositius intel·ligents per automatitzar les llars. Igualment, també permet a les empreses automatitzar processos, reduir els costos laborals, reduir els residus, etc.

Millorar la prestació de serveis i reduir el cost de fabricació i lliurament de béns, alhora que proporciona transparència a les transaccions dels clients. Augmentar la productivitat i eficiència de les operacions comercials i crear nous models de negoci i fluxos d’ingressos.

Una aplicació de fins on pot arribar aquesta tecnologia, en una aplicació (de gran complexitat), en un projecte de tanques publicitàries que han anunciat recentment les empreses Cloudian i Dentsu a Tokio. Aquestes tanques incorporaran càmeres que reconeixeran fins a 200 models diferents de cotxe en temps real i seran capaços de recopilar informació de paràmetres com marca, model i any de fabricació.

El funcionament d’una plataforma IoT bàsicament consta d’aquests blocs:

• Presa de dades: Els dispositius sensors que les recullen.

• Transmissió d’aquestes dades: Les dades recollides pels sensors es comparteixen a través del núvol i s’integren amb el programari.

• Processat: El programa analitza i transmet les dades als usuaris mitjançant una aplicació o lloc web.

• Visualització: Les dades facilitades per IoT es poden visualitzar en temps real en aplicacions i programari per a l’usuari final.

• Anàlisi: Permet analitzar, controlar i gestionar els processos en temps real.

Aquests protocols de xarxa compleixen la mateixa funció que el llenguatge en la comunicació humana. De fet, aquesta, està dissenyada amb els requisits específics dels dispositius IoT.

Connectar objectes a internet: Sensors i actuadors.

Nosaltres ens comuniquem a Internet mitjançant el que es coneix com una interfície, que pot ser des d'un ratolí, un teclat, una pantalla o actualment també amb un assistent de veu com Google Home, Amazon Eco, etc.

Un objecte es connecta a Internet a través de sensors i actuadors. Els sensors obtenen magnituds físiques o químiques anomenades variables d’instrumentació i les transformen, generalment, en variables elèctriques.

Hi ha diferents tipus de sensors utilitzats per traduir la informació que arriba de l’exterior en un impuls elèctric. Aquest impuls normalment passa a una unitat de control on és analitzat i transformat amb l’objectiu de generar una reacció o resposta.

La informació que arriba des de l’exterior a qualsevol sensor és un estímul físic o químic que, internament, es tradueix en una magnitud elèctrica. Els sensors emulen el sistema sensorial dels éssers humans. D’aquesta manera, diferents màquines es valen de sensors per interactuar amb el medi que els envolta.

Les variables d’instrumentació poden ser molt diverses, per exemple: temperatura, intensitat lumínica, distància, acceleració, inclinació, desplaçament, pressió, acceleració, desplaçament, pressió, força, torsió, humitat, pH, qualitat de l’aire, GEO-localització, una capacitat elèctrica (com un sensor d’humitat), una tensió elèctrica (com en un termoparell), un corrent elèctric, etc. Aquesta informació del món real, la converteixen en senyales que entenen les màquines, són les variables elèctriques.

Posteriorment, es processen (xip processador) i programen (xip programador), per finalment enviar les dades als dispositius connectats, tals com ordinadors, mòbils, tauletes i d’aquí als servidors finals que emmagatzema les dades al núvol, a Internet.

Els actuadors, per la seva banda, són dispositius de tipus mecànic, elèctric o hidràulic que tenen la capacitat de convertir un senyal de control en un moviment físic. Hi ha actuadors de tipus: elèctrics, aquests actuadors utilitzen energia elèctrica para generar moviment, ve sigui a través de motores elèctrics, solenoides o piezoelèctrics.

Actuadors hidràulics: Els actuadors hidràulics utilitzen fluids a pressió para generar moviment, com els cilindres hidràulics o els motors hidràulics.

Actuadors neumàtics: Els actuadors neumàtics utilitzen aire comprimit para generar moviment, com els cilindres neumàtics o els motors neumàtics, entre d’altres.

Subscriu-te per seguir llegint

Tracking Pixel Contents