A Internet das Coisas (IoT) é uma tecnologia que conecta objetos da nossa rotina à internet, para que se comuniquem e troquem dados. Essa conexão permite a criação de um ambiente inteligente e automatizado com os dispositivos “conversando” entre si.
Os aparelhos IoT possuem sensores e softwares para coletar dados do ambiente, que são transmitidos e processados em servidores na nuvem. Então, aplicativos e assistentes virtuais podem ser usados para controlar esses dispositivos remotamente.
É possível encontrar vários exemplos de IoT no nosso dia a dia, como sistemas de iluminação, de entretenimento e outros dispositivos inteligentes. Já na indústria, a tecnologia é aplicada para otimizar processos, reduzir custos e aumentar a eficiência.
A seguir, conheça mais sobre o que é a Internet das Coisas, como ela funciona e a sua importância.
O que é Internet das Coisas?
A Internet das Coisas – ou IoT – é uma rede de dispositivos inteligentes conectados à internet que podem coletar e trocar dados entre si e a nuvem. Esses aparelhos com sensores e softwares embarcados permitem a automatização de tarefas e a otimização de processos.
Assim, a IoT oferece benefícios como comodidade, eficiência e personalização. Algo que possibilita que os dispositivos inteligentes sejam adotados nas rotinas de ambientes domésticos, corporativos ou industriais.
O que significa IoT?
IoT é a sigla para Internet of Things (Internet das Coisas, em português). Esse termo é aplicado à rede de dispositivos conectados à internet que se comunicam entre si e com a nuvem, coletando e trocando dados.
A Internet das Coisas surgiu como?
A Internet das Coisas teve suas raízes no final da década de 1990, quando o termo foi cunhado pelo cientista da computação americano Kevin Ashton. O conceito central era conectar objetos do cotidiano à internet usando sensores, softwares, e outras tecnologias de comunicação.
Ashton propôs o uso de chips de identificação por radiofrequência (RFID) para rastrear produtos na cadeia de suprimentos da Procter & Gamble. Então, a ideia mostrou o potencial da tecnologia para otimizar processos e coletar dados da operação.
A IoT se expandiu rapidamente com avanço tecnológico no início dos anos 2000, especialmente com a redução do tamanho de componentes eletrônicos (hardware). Isso permitiu que os gadgets fossem adotados nos setores da indústria, saúde e agricultura.
Para mais, a redução dos custos e o aumento da capacidade de processamento permitiu que a Internet das Coisas chegasse aos lares. Assim, a popularização de dispositivos inteligentes e assistentes virtuais tornou a tecnologia amplamente presente no dia a dia de várias pessoas.
Qual é a importância da Internet das Coisas?
A Internet das Coisas tem revolucionado diversos setores, desde a indústria até a agricultura, proporcionando uma série de benefícios. Veja alguns exemplos:
- Automação residencial: controle de dispositivos remotamente por comando de voz ou apps, criação de ambientes inteligentes e aumento da segurança;
- Agricultura: dispositivos de monitoramento de condições do solo, clima, plantações e rebanhos. Coleta de dados para gestão de recursos e das cadeias de suprimentos;
- Indústrias: equipamentos para otimização de processos, redução de custos, sistemas de prevenção de falhas em maquinários e melhoria na qualidade dos produtos;
- Saúde: monitoramento remoto de pacientes por meio de dispositivos, auxiliando no diagnóstico precoce de doenças e na personalização de tratamentos;
- Cidades inteligentes: gestão de tráfego, coleta de lixo, iluminação pública e outros serviços urbanos com ajuda de sensores e câmeras;
- Transporte: gadgets e softwares para acompanhar o desempenho de veículos, verificar condições de cargas, otimizar rotas e rastrear remessas;
- Varejo: personalização da experiência do cliente, sensores de otimização de estoques e melhoria da eficiência das operações.
Como a Internet das Coisas funciona?
A Internet das Coisas funciona por meio de uma estrutura de quatro camadas principais, cada uma com um papel essencial na coleta, transmissão, processamento e uso dos dados.
- Camada de percepção: base da IoT, é onde dispositivos físicos com sensores capturam dados do ambiente ou de objetos. Eles podem ser sensores de movimento, termostatos ou câmeras que transformam informações do mundo real em dados digitais;
- Camada de rede: os dados coletados pela camada de percepção são transmitidos para a nuvem ou outros dispositivos conectados. Isso ocorre por meio de redes sem fio (Wi-Fi, Bluetooth, 4G, 5G) ou protocolos de comunicação específicos (Zigbee);
- Camada de processamento: os dados transmitidos são analisados e interpretados por algoritmos de IA na nuvem, identificando padrões para tomada de decisões. O processamento também pode ocorrer mais próximo aos dispositivos com computação de borda para reduzir a latência;
- Camada de aplicação: a camada final traduz os dados processados em serviços e interfaces que o usuário pode interagir. Por meio de aplicativos para celulares, painéis digitais ou comandos de voz, a pessoa pode visualizar e controlar os dispositivos conectados remotamente.
Quais protocolos são usados por dispositivos da Internet das Coisas (IoT)
Os dispositivos da IoT utilizam diversos protocolos para se comunicar e funcionar, sendo otimizados para diferentes necessidades e ambientes. Os principais são:
- MQTT (Message Queuing Telemetry Transport): protocolo leve de publicação e assinatura, ideal para redes com baixa largura de banda e alta latência, amplamente usado em IoT industrial e monitoramento remoto;
- AMQO (Advanced Message Queuing Protocol): um padrão aberto para enfileiramento de mensagens, garantindo comunicação confiável e segura entre aplicações e dispositivos IoT;
- CoAP (Constrained Application Protocol): projetado para transferência web em redes com restrição de energia e perdas, adotado em dispositivos e redes com recursos limitados;
- HTTP/HTTPS (Hypertext Transfer Protocol): fundamental da comunicação web, usado para enviar dados a servidores web e serviços na nuvem de forma familiar e acessível;
- TCP (Transmission Control Protocol): protocolo central da internet que garante a entrega de dados de forma confiável, ordenada e sem erros, ideal para aplicações que exigem alta integridade de dados;
- DDS (Data Distribution Service): atua na troca de dados em tempo real, sendo adotado em aplicações IoT críticas em que a latência e a confiabilidade são essenciais, como sistema de controle;
- XMPP (Extensible Messaging and Presence Protocol): protocolo para comunicação em tempo real, usado para mensagens e informações de presença entre dispositivos;
- Bluetooth e BLE (Bluetooth Low Energy): usados para comunicação de curto alcance e baixo consumo de energia, comuns em dispositivos vestíveis, de saúde e redes locais de pequeno porte;
- Wi-Fi: padrão comum para redes locais sem fio, conectando dispositivos à internet e oferecendo alta largura de banda para aplicações diversas;
- Celular (4G/5G): oferece conectividade de longa distância e alta largura de banda para dispositivos que necessitam de mobilidade ou estão em áreas remotas;
- Zigbee: protocolo de rede mesh e de baixo consumo de energia, ideal para automação residencial, industrial e sensores que precisam formar redes robustas e eficientes;
- Z-Wave: especializado em automação doméstica, opera em uma frequência diferente do Wi-Fi e Bluetooth para evitar interferências, garantindo comunicação confiável;
- 6LoWPAN (IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks): permite que dispositivos de baixo consumo de energia e com poder de processamento limitado se integrem diretamente a sistemas IoT baseados em IP;
- LwM2M (Lightweith Machine-to-Machine): protocolo de gerenciamento e controle de dispositivos IoT, frequentemente usado em conjunto com MQTT ou CoAP para funcionalidades adicionais;
- Modbus: amplamente usado em automação industrial para a comunicação entre controladores lógicos programáveis (PLCs) e outros dispositivos por linhas seriais;
- LoRaWAN (Long Range Wide Area Network): protocolo de rede de longo alcance e baixo consumo de energia, ideal para aplicações em cidades inteligentes, agricultura e monitoramento ambiental.
Quais são os exemplos de dispositivos da Internet das Coisas?
A Internet das Coisas está presente em diversas áreas do nosso dia a dia, conectando objetos do cotidiano à internet. Alguns exemplos de dispositivos IoT incluem:
- Casas Inteligentes: smart TVs, smart speakers, assistentes virtuais como Alexa e Google Assistente permitem controlar diversos aparelhos domésticos por voz ou apps, otimizando o consumo de energia e oferecendo mais conforto;
- Vestíveis: anéis inteligentes, relógios inteligentes, pulseiras fitness e outros dispositivos monitoram atividades físicas, batimentos cardíacos e outros dados de saúde, além de receber notificações de aplicativos e chamadas;
- Monitoramento de Saúde: sensores de glicose, bombas de insulina e outros dispositivos médicos conectados permitem um monitoramento contínuo da saúde, especialmente em tratamentos de doenças crônicas;
- Automóveis: sistemas de navegação, assistente de voz, sensores de estacionamento e outros recursos conectados tornam os carros mais seguros. Além disso, a IoT permite a coleta de dados de desempenho, otimizando a manutenção e reduzindo custos;
- Ferramentas industriais: sensores de temperatura, pressão, umidade e outros permitem monitorar processos industriais em tempo real, otimizando a produção, reduzindo tempo de inatividade e coletando dados para análises.
Quais são as vantagens da Internet das Coisas?
A Internet das Coisas oferece uma série de vantagens que mudam como interagimos com o mundo ao nosso redor:
- Automação: a IoT automatiza tarefas, desde controlar a iluminação em casa até otimizar processos industriais. Isso resulta em maior eficiência, redução de custos e, em muitos casos, maior segurança;
- Conectividade: a IoT conecta dispositivos e sistemas, permitindo a troca de dados em tempo real. A conectividade possibilita a criação de ambientes interligados, como casas conectadas e cidades inteligentes;
- Dados em tempo real: a coleta de dados em tempo real permite monitorar processos, identificar problemas e tomar decisões mais precisas e rápidas. Por exemplo, sensores em equipamentos industriais podem detectar falhas antes que elas causem problemas;
- Experiência do usuário: a IoT personaliza experiências, tornando produtos e serviços mais atrativos. Por exemplo, um smart speaker que toca podcasts de notícias pela manhã após o usuário solicitar essa ação frequentemente;
- Otimização de processos: a análise de dados coletados permite otimizar processos em diversos setores, como indústria, agricultura e saúde;
- Sustentabilidade: a IoT contribui para a sustentabilidade ao permitir a redução do consumo de energia e recursos. Prédios inteligentes, por exemplo, podem ajustar o uso do ar-condicionado central conforme a ocupação e condições climáticas.
Quais são as desvantagens da Internet das Coisas?
A Internet das Coisas, apesar das suas vantagens, apresenta algumas questões vistas como desvantagens. Por exemplo:
- Gerenciamento complexo: a gestão de vários dispositivos inteligentes simultaneamente pode ser complexa e exigir conhecimento técnico, afastando usuários menos familiarizados com tecnologia;
- Compatibilidade: a falta de um padrão universal nas telecomunicações pode, em alguns casos, limitar a interoperabilidade entre diferentes dispositivos e plataformas;
- Segurança: a crescente conectividade aumenta o risco de ataques cibernéticos, como invasões, sequestros de dispositivos e vazamentos de dados;
- Dependência da rede: a maioria dos dispositivos IoT é altamente dependente da conexão estável à internet. Uma falha na rede pode afetar o desempenho e a disponibilidade dos serviços;
- Custo: a implementação e manutenção de sistemas IoT podem envolver custos elevados, tanto em hardware quanto em software.
Quais são os riscos de segurança da Internet das Coisas?
A Internet das Coisas pode apresentar riscos à segurança, caso os usuários não tenham cuidados com os dispositivos e seus dados. Alguns deles são:
- Falta de criptografia: muitos dispositivos não protegem as informações transmitidas, facilitando a interceptação de dados pessoais e sensíveis por hackers;
- Exposição de dados: ao se conectar à internet, os dispositivos podem coletar dados pessoais, como nome, endereço e hábitos, que podem ser usados por hackers para fins maliciosos. Crie senhas fortes para proteger suas contas e redes Wi-Fi;
- Roubo de dispositivos: criminosos podem explorar vulnerabilidades de dispositivos desprotegidos ou desatualizados para controlá-los remotamente e monitorar atividades. Se possível, mantenha os gadgets inteligentes sempre atualizados;
- Ataques de negação de serviço (DoS): hackers podem sobrecarregar dispositivos ou redes inteiras, deixando os aparelhos conectados indisponíveis para uso.
Qual é a diferença entre Internet das Coisas e Inteligência Artificial?
Internet das Coisas é uma rede de dispositivos inteligentes conectados à internet, capazes de coletar e trocar dados. Esses gadgets podem automatizar tarefas e otimizar processos em diversos setores, desde casas inteligentes até indústrias.
A Inteligência Artificial é um ramo da ciência da computação que busca criar sistemas capazes de simular a inteligência humana. Um exemplo são os algoritmos de Machine Learning, que permitem que os sistemas de IA identifiquem padrões nos dados coletados pela IoT, tomando decisões e realizando previsões.
A Internet das Coisas usa Inteligência Artificial?
Sim, a Internet das Coisas usa significativamente a Inteligência Artificial. A IA permite que os dispositivos IoT analisem grandes quantidades de dados coletados por sensores, identificando padrões e tendências.
Isso possibilita a criação de experiências personalizadas, como o acendimento automático das luzes de casas inteligentes. Já em um processo industrial, a IA analisa os dados dos sensores de IoT para identificar sinais de desgaste e prever falhas graves antes que elas ocorram.
Para mais, a IA permite que os dispositivos IoT tomem decisões autônomas, otimizem o consumo de energia e se adaptem às mudanças no ambiente. Todas essas etapas são realizadas sem a intervenção humana.
Fonte: Tecnoblog
