Protocolos em Comunicação IoT - Comunicação em IoT - Parte 1

E aí [Música] A Lagoa dos pessoal vamos entrar um assunto muito relevante também para o contexto disciplina tá que envolve a questão da comunicação tá então nós vamos dividir o assunto relacionado comunicação em duas partes tá então nós vamos falar nessa nesta vídeo-aula sobre tecnologia de transmissão tá então a cola e fale comunicação a gente fala não só Tecnologia dos protocolos né os mecanismos utilizados para transmitir tão de um modo particular eu vou tratar né vou discutir né maneira um pouco mais deliciosas tecnologia de transmissão né nas últimas semanas né na semana 6 nós vamos

abordar um pouco uma forma pouco mais aprofundada Essas tecnologias né especial uma Zig a e agora tá então aqui eu vou fazer uma breve introdução dessas tecnologias e E por quê que é importante discutir de Tecnologia de transmissão tá o outro que eu tinha um pouco da infraestrutura né das ideias relacionadas à infraestrutura de internet das coisas no Brasil tá especialmente com desrespeito é um plano nacional de internet das coisas do governo federal bom quando a Solange tecnologia de transmissão é importante e Fundamental considerar mais uma vez né é a questão da heterogeneidade tá Então

nesse ambiente pessoal tudo remonta né a heterogeneidade dispositivo que tecnologia conjunto de dados de armazenamento de possibilidades de armazenamento desses dados tipos de nuvens tá inclusive até de mecanismo de segurança tá nem todos estão ligados à tomada esses dados né muitos a fazer alguma bateria tá os dispositivos alguns acoplados ao Baterias São alimentados por painéis Solares tá então tem havido uma esperança muito grande de fonte de energia alternativa né então muitas das soluções em campo né dispositivos com sensores e se alimentado por painel fotovoltaico né uma determinada que transforma a energia do sol né e

uma energia que pode ser armazenada em uma bateria que vai alimentar esse sensor Durante algum período é isso vai depender da amperagem da bateria né da capacidade de armazenamento dela né do tio bateria enfim né mas em geral esses dispositivos ficam principalmente em estradas é eles suportam as baterias portão aí dias até meses né sim serem recarregados tá sem serem trocado o Tonho projeto internet das coisas então essas considerações vão ajudar bastante na fase de processual dados e gerar informações tá E aí surge a questão né que tecnologia que eu vou utilizar para transmitir esses

dados né como é que é feita essa essa transmissão do ponto de vista topológico né que como é que eu organismo esses dispositivos em uma rede de computadores de modo que esses possuíam possam trocar dados tá cada pessoas tecnologia precisa ser estudado para cada caso tão como eu comentei na nas aulas anteriores né não existe uma solução genérica de Elite é preciso avaliar o contexto e Com base no contexto propor uma solução para aquela situação tá é transmitida as Depende de três fatores principais primeiro a energia disponível o quanto de energia disponível é existe para

transmissão de dados como as tô falando de ambiente heterogêneo anos falou em baixo capacidade de pensamento né com baixo consumo de energia e que não estão ligados em uma região tomada a energia um ponta considerado tá e o que eu vou processar também vai depender de energia que eu tenho disponível porque a energia que é utilizada por um dispositivo embarcado e é uma energia que ela tem que ser utilizada não só para manter o dispositivo em funcionamento mas para processar dados e enviar dados o processamento envio de dados consome energia na e o consumo de

energia está atrelado por exemplo a tecnologia de transmissão tá então bluetooth com a sua energia with conforme energia tá tão que nesse nada tem que tomar para fazer com que esse dispositivo Produza a coleta informação propaga informação só quando é necessário tá não propaga informação de forma ininterrupta tá se fazer esse tipo de propagação de dados né Oi gente o consumo de energia é vai aumentar né e o dispositivo se não tiver com uma bateria com alta capacidade de suportar esse consumo energético dispositivo simplesmente ele vai desligar ele vai morrer além de energia disponível a

velocidade de transmissão com qual velocidade de transmitir a seus dados tá então é uma relação também com o consumo de energia qual a distância entre os dispositivos Tá eu vou precisar de replicar o sinal relacionado a a tecnologia de transmissão escolhidos qual o custo disso né então energia velocidade e distância tá fazer isso numa área descampada é uma coisa falei fazer isso em um ambiente que eu tenho muitas prédios casas árvores muito dispositivos né muitos objetos no ambiente é outro tá ela precisa avaliar esse contexto especialmente por conta do curso também a quem nós estamos

então primeiro sempre temos que olhar para a questão energética tá usar de forma adequada o dispositivo de modo que o consumo energético adequado considerando que não tem uma fonte de energia com alta velocidade de transmissão e transmissão com longo alcance tão a tecnologias que transmitia um alcance maior mas precisa de mais energia a tecnologia transmite um alcance menor a tecnologias que tem longo alcance mais baixa taxa de transmissão e outras ao contrário com muito matasse transição maior mas com alcance menor tá por isso que as soluções de aí o tia ela é Ela é uma

boa solução de garantia é formado por várias tecnologias de transmissão tá então em algumas em alguns pontos a sua solução é uma solução de uma grande empresa por exemplo a pode privilegiar em um determinado. Transmitido em alta velocidade com alta taxa de transmissão mais uma distância curta e interagir com o outro módulo da solução para transmitir dados em uma velocidade um pouco mais baixa mas com alcance muito grande né com a distância é muito grande Tá então é é a soluções mais complexos elas não utilizam só uma tecnologia de transmissão mas sim várias Ah é

Então em geral nós casamos dois desses fatores deixamos um deles de lá em geral a gente quer em baixo consumo né com longo alcance alta velocidade coloca-se tá então muitas vezes é é quando a gente pensa em estratégia otimização né E tem Aparecido uma certa frequência né algumas soluções que envolve considerar tudo isso né então que a gente onde estratégias de otimização com vários objetivos tanto em transmitir uma longa distância com baixo consumo de energia com alta taxa de transmissão né esse ponto de vista Direto você não combina muito bem né como é que se

você tem consegue alta taxa de transmissão ao longa distância com baixo consumo de energia tá então nem sempre nós vamos ter uma solução ótima mas vamos conseguir uma solução que é factível e razoável para o contexto então eu posso diminuir a taxa de transmissão para manter a energia baixo e para aumentar a distância da transmissão tem digamos assim Nesse contexto que nós chamamos de objetivos conflitantes né eu tenho que maximiza ter uma boa solução em que eu tenho objetivos que conflitam entre eles é bom que nós temos de opções tecnológicas infraestrutura de comunicação para transmitir

os dados bom a várias pessoal tá então só para citar algumas aqui né nesses lá e nós temos o Zig bastante conhecida tecnologias de comunicação em redes celulares 3G 4G e agora o 5g ele é eu te o ltte né Sid Fox Bluetooth wi-fi tá with bem disseminado Bluetooth também enfim é a soluções de dispositivos nós vamos apresentar uma solução na na parte prática da disciplina nacional ascética que chama sonoff tá é que ela utiliza tanto a tecnologia de transmissão wi-fi quantos imitam um produto que ele tem dois tipos de atingir transição e baseado na

solução que você quer devolver você usa o Zig ou utilizam o wi-fi tá então são é tipo de Tecnologia de transmissão teve mais utilizada por um ambiente local tá em Pequenos Ambientes tá que se combinam por exemplo com a tecnologia de transmissão de longo alcance né que a tecnologia de telefonia funcionário da rede de telefonia celular 3G 4G enfim tá bom é bom o outro é consegui wi-fi é bem conhecida bem disseminado né em geral no ambiente é pequeno né localizado alta velocidade mas quanto consumo de energia assim Bibi é uma tecnologia que é um

pouquinho diferente dá o wi-fi é que leva em consideração o consumo de energia mais baixo né porém com mais velocidade de transmissão mais baixo também e com baixo alcance Então veja aqui são bolas sejam duas tecnologias são tecnologia seleção que são utilizadas em ambientes menores né uma foca no na alta taxa de transmissão e outra forma na baixa da transmissão tá então é pensando no consumo energético o que você não tem uma fonte de energia continua tá é talvez não é interessante você fazer comunicação de todos os positivos da sua casa com o wi-fi tá

você vai conferir mais energia mais Sim consegui você vai É porque aqui em geral desses dispositivos envolve uma baixíssima largura de banda né trouxe trocam dados do tipo Olha o dispositivo a envia uma informação por dispositivos ver dizendo que determinado a lâmpada tem que ser acesa né é um conjunto de dados muito pequeno né que vão ação tem que ser feita né embora esse da tem que ser capsulado no protocolo de comunicação específico nós vamos ver também né mas a a quantidade de dados trocados entre eles é muito baixo tá então se você usa menos

dado consequentemente vai transmitir menos consequentemente você vai consumir menos energia tá então maior é o time de tecnologia sig vi que privilegia o básico baixo consumo energético com a desvantagem nessa a gente pode chamar desvantagem seria baixa velocidade de transmissão em baixo alcance o Bluetooth por sua vez tem um confundir um pouco mais consegui mais com alcance um pouco mais limitado né traseira é o quanto limitada mais com a velocidade maior que zig zig Fox eu matei com jeito de transição proprietário né Tem baixo consumo de energia longo alcance né e com velocidade baixo né

você mesmo sem bits por segundo a a loira dá uma tecnologia tem sido bastante disseminada em recentemente né que privilegia longas distâncias está em área urbana com 10 km em área em campo por exemplo pode chegar até 15 16 km né de transferência de dados porém com uma taxa de transmissão bem baixo né e com consumo de energia baixíssimo também tá então eu tive tecnologia que quando a gente pensa em uma solução de monitoramento em longas distâncias né Ela é fundamental né E muito interessante tá pela por aquilo que ela propicia de baixo consumo energético

e longa distância então se precisar se você não quiser utilizar uma rede de telefonia celular por exemplo né se pode pensar em ter uma infraestrutura com jeito e Laura os dispositivos que rodam a tecnologia A inclusive como eu já falei do esp32 né que tem módulo wi-fi o motivo tem modos também do fsp 32 que tem um chip Flora embutido né você consegue fazer transmissão mas a uma distância maior tá usando o mesmo e controlador EA NB aí eu te né moça a tecnologia que tem uma velocidade de transmissão na faixa de 250 cabeça o

segundo né por caixa nem viram alcance tá isso Ecologia de transmissão de da das redes de telefonia né 3G 4G LT e é 5g né longo alcance alto consumo de energia encontro velocidade tá então a solução é reforçando novamente as soluções de internet das coisas elas ficam com será isso né a tecnologia o contexto aplicação a quantidade das vai ser transmitida a frequência com que isso vai ser transmitido e a distância né são aspectos fundamentais que levam o tomador de decisão ao optar por uma tecnologia em detrimento da outra e outras tecnologias né que também

são conhecidas por nós né que a tecnologia usada em rodovia com pedágio cozinha que a gente vai direto em baixo consumo de energia funciona funcionando como é que a gente são magnética aí Fed também está presente em várias lojas né então pessoalmente livraria né e supermercado né que tem etiqueta aqui já emitir informação né sobre o produto as características dele preço enfim né E foi por meio dessa tecnologia em particular que a ideia de Aí o tio ganhou ganhou destaque 1999 NFC é uma tecnologia usada em cartões nem celulares né com utilizado principalmente para fazer

pagamento né então nos cartões de vários bancos né é que permite a fazer a comunicação com o dispositivo com aquela maquininha de cartão né você faz aproximação tem uma distância mínima e máxima né a velocidade de transição muito alto tá é a considerar a cirurgia né é um conseguir encher muito baixo né então outro tipo de Tecnologia de transmissão também né de um modo geral a distância aí de 15 a 30 cm tá então é uma tecnologia interessante mas é preciso tomar uma festa cuidado com este tecnologia né Principalmente com ela só ao roubo né

é em um pagamento não autorizado pelo usuário então a depender de qual a distância você tá que um potencial é invasor né ele consegue fazer pagamentos né aproximando a maquininha do seu bolso e tem o seu cartão magnético né e você De repente vai pagar uma conta que você nem sabe o que foi feito tá então muitas vezes as aplicações os bancos elas aí é uma independentemente da lógica de negócio do Senhor do banco né em particular que você usa que solicita de tempos em tempos ou sempre a senha mesmo é você não tendo que

incha e lá na máquina de cartão de crédito é só fazendo aproximação tá essa troca de dados via né Você também pode ser feito em dispositivos né embarcados tá não só no seu entre o celular e o cartão nós entre 2 mil controladores também trocamos da de verniz bom é falando um pouquinho né a gente vai bordar mais agora na semana 6 né mas a rede lora lá ela tem a figura de um servidor de aplicação tá de um servidor de rede e também de guetos assim como tem na arquitetura de aí eu te conto

tá E é para finalizar a ideia da Laura né os dispositivos dispositivos sinais né os dentes device né que é onde nós temos os os sensores acoplado esse dispositivo está no modo geral esses positivos conversam com jeito em que conversam com servidor de rede conversa com cerveja a mulher aqui eu faço toda as operações relacionadas a negócios tomada de decisões criação de Despertar da Asus enfrentar Civil de aplicação tá então vejo que o contexto do loura né tá bem inserido num contexto que eu tenho dispositivos que estão em Ambientes diferentes né então aqui tô pensando

um monitoramento de carga navio aqui numa fazenda inteligente né com com gerador eólico né então sensory ando uma vaca que fica numa ordem a né mecânica monitorado o tempo inteiro né então assim eu quero saber quantos litros de leite aquela vaca produz por dia e enfim né então eu preciso sensor EA vaca né o sensoriar a como é que a saída do fluxo de leite e por exemplo de um amigo da vaca né É em geral uma geral dado a partir disso né e é uma informação que vai ser utilizado para tomar decisão mas o

fato que eu preciso fazer monitoramento do desse animal aqui né e eu preciso propagar informação por algum jeito Por Exemplo né que Digamos que estar acoplado ali na fazenda num sítio não uma chácara por exemplo né e propagar informação uma central de controle porta dentro da Fazenda também pode chamar no privado enfim né tô com base nisso eu tomo decisão essa esse esse dispositivo tem que ter o sensor acoplado ele tem em geral tentar numa fonte de bateria né a fonte de energia uma bateria já dispositivos que tenham mini painel solar embutido né Vamos lá

que ela passa boa parte do tempo dependendo da situação tomando sol né então se a incidência de raios solar vai ser obtida pela placa e vai alimentar bateria né que mantém o o o dispositivo em funcionamento tá e nós temos também a tecnologia Sync fox né que é bem parecido com a Laura né com as suas características tá tem a presença também de ter um grito aí a presença também a da de comunicação com uma rede pública né com internet com um anúncio computacional dispositivos finais entre outras coisas tá é bom e por fim um

exemplo da rede Big bi né tem a figura de um coordenador de um roteador e os motivos sinais tão verde que o dispositivo dos sinais e sempre vão aparecer na que são os produtores das informações né com sensores embutidos né e a figura sempre ou é um aqui no caso de gibbs um roteador né porque a ideia dos é que você com você permite a comunicação entre os positivos levando em consideração a estrutura topológica da rede né então aqui a gente tem um tipo de topologia na rede nós vamos apresentar aprender é o tipo de

topologia utilizada na rede Bina e anel e Estrela em árvore né que é exportado um pouco da topologia de computadores tá em coordenador que faz toda a coordenação da troca de dados entre esses nozinhos aqui ó cada ponto de se é um dispositivo que envia e recebe sinal via a tecnologia de mim né é bom pra finalizar é importante considerar que quando a gente fala em tecnologia de transmissão alma intersecção entre todas elas né E a questão é é como fazer essa intersecção vai ter a intersecção né esse tipo de intersecção vai depender muito da

solução que é que é discutida né que vai ser pensada para resolver um problema tá é nenhuma tecnologia sozinha de transição Vai resolver um problema particular tá então sempre a no mínimo aí a junção de duas ou três tão bom só se referências utilizadas pela se viola tá em for eu peço que vocês têm uma olhada na primeira referência né que tá ah tá aí do Decreto presidencial 2019 que fala sobre o Plano Nacional de Trânsito as coisas tá então era isso pessoal a gente se vê na próxima aula 1 E aí [Música] [Música]