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Podemos remontarnos a los orígenes de Internet para ver el nacimiento del IoT (Internet de las Cosas Internet of Things), no es el objeto de este artículo. Voy a tratar de explicarte los conceptos básicos y las bases fundamentales de Arduino y los dispositivos del IoT se rigen. El «Internet de los ordenadores» es la red global que abarca servicios como World Wid Web (WWW), Protocolo de Transferencia de Ficheros (FTP File Transfer Protocol) y demás servicios que hacen que los usuarios se conecten entre si y puedan intercambiar información.
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En los últimos años, se ha incrementado tanto la potencia como la capacidad de almacenamiento de los dispositivos. La propia tecnología ha permitido que los dispositivos lo integren todo, un ejemplo pueden ser los dispositivos móviles y los werables.
Sin duda alguna, todo esto ha sido posible gracias a la evolución de los sistemas eléctricos de comunicación que son cada vez más pequeños, más baratos y con más sensores y actuadores. Algunos sistemas pueden detectar, calcular, actuar y por lo tanto convertirse en una forma inteligente llegando a ser parte del IoT.
Gracias a esta evolución de los sistemas y dispositivos, se presenta una nueva oportunidad para todos aquellos aficionados, entusiastas de la electrónica y makers. También esto supone un reto en la gestión de datos adquiridos a través de sus entradas y salidas.
Imagínate un dispositivo pequeño, más pequeño que una paquete de chicles, con capacidad para medir temperatura, humedad y luminosidad, capaz de enviar esa información a través de algún servicio basado en la web. Poder acceder a esa información a través de un navegador, un teléfono móvil o cualquier otro dispositivo conectado a Internet, la central de calefacción de tu casa, un sistema de control de luces o un sistema de riego. Este dispositivo podría ajustar temperatura, humedad o luz ambiente automáticamente con unos umbrales establecidos por ti anteriormente a través de alguna plataforma web.
Cuando hablamos de las «cosas» del IoT (Internet de las Cosas), estamos hablando de dispositivos y objetos del día a día, desde los más pequeños (relojes o sensores médicos) hasta los más grandes (coches, edificios o televisores). Estos dispositivos tienen la capacidad de interactuar con los usuarios obteniendo información, mediante sensores, y actuando, mediante relés y puertos digitales, sobre su entorno.
El concepto principal del IoT es que los dispositivos están conectados al mundo virtual de Internet, envían información captada de seguimiento y monitoreo de los objetos y de su entorno, pudiendo los usuarios y desarrolladores añaden componentes que permiten la capacidad de captar, comunicar y construir aplicaciones web.
Los dispositivos del IoT deben tener unas características especiales que permitan su utilización para este propósito:
- Recoger y transmitir información: el dispositivo puede percibir el entorno (por ejemplo tu casa o tu cuerpo) y recoger la información relacionada con el (ejemplo la temperatura o humedad) y transmitirla a diferentes dispositivos (puede ser tu móvil o tu portatil) o a Internet (ejemplo un servidor web).
- Dispositivos actuadores: pueden ser programados para actuar sobre otros dispositivos (por ejemplo subir o bajar la temperatura o una persiana) basándose en las condiciones establecidas por ti. Por ejemplo, puedes programar un dispositivo que encienda las luces cuando se oscurece una habitación.
- Recibir información: una característica única de los dispositivos del IoT es que solo pueden recibir información de la red a la que pertenecen (por ejemplo de otros dispositivos) o a través de Internet (por ejemplo información de nuevos eventos, nuevo estado de operación y en algunos casos nuevas funcionalidades). Queda excluida la manipulación manual.
Lo que hace diferentes a los dispositivos del IoT de otros dispositivos con sensores más comunes (por ejemplo una estación meteorológica), es básicamente la capacidad de comunicar directa o indirectamente a Internet. Normalmente, la memoria integrada de estos dispositivos es bastante limitado por lo tanto la gente utiliza soluciones alternativas como tarjetas de memoria externa. Puesto que los sensores están integrados dentro de dispositivos con la capacidad de comunicarse, el interés consiste en utilizar esta capacidad para poder almacenar los datos adquiridos de los sensores en servicios online a través de Internet. Gracias a esta solución, resolvemos dos problemas, la limitación de memoria y al mismo tiempo permitimos que los datos estén accesibles desde cualquier sitio y en cualquier momento utilizando las aplicaciones web apropiadas.
Si añadimos a lo mencionado anteriormente que, estas aplicaciones web tienen la capacidad de comunicarse entre si y con otras aplicaciones mediante protocolos HTTP y archivos XML o JSON (servicios web), podríamos comunicar cualquier dispositivo independientemente de la plataforma en la que se ejecute (Windows, Linux. Mac OSX, Android, iOS, Windows Phone,…) con un dispositivo del IoT. No solo podemos recibir y procesar los datos, también podemos hacer que los dispositivos del IoT respondan a acciones ejecutadas por nosotros mismos.
Cuando hablo de aplicación web capaz de gestionar el intercambio de datos en las dos direcciones mencionado anteriormente, debe estar basada en «la programación en la nube»
Para que «las cosas» hablen entre ellas y con Internet, necesitan tener unas capacidades y funcionalidades específicas. Los dispositivos deben tener unos componentes que sean capaces de sentir, actuar y comunicar con el entorno, pero esto lo veremos en otro artículo donde detalle los tipos de componentes que deben tener los dispositivos del IoT.
Arduino sea quizás el mayor exponente en dispositivos del IoT. Hace unas semanas se presento su buque insignia para esta tarea, la placa MKR1000 que incorpora todo lo necesario para ser un miembro de este selecto grupo.
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Recurso del día
Zetta es una plataforma de código abierto desarrollado sobre Node.js para la creación de servidores para el IoT (Internet de las Cosas). Combina una API Rest, WebSockets y módulos para programar, perfecto para la gestión de grandes cantidades de dispositivos de aplicaciones en tiempo real y con un gran volumen de transferencia de datos.
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