Apresentação Internet das Coisas - Smart Objects

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Seminário de Sistemas e Tecnologias de Informação Internet das Coisas – Smart Objects SISTEMAS E TECNOLOGIAS DE INFORMAÇÃO Carlos Mota, Pedro Fernandes , Ruben Jesus 2012/2013
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Apresentação para a cadeira de SSTI da Universidade Atlântica 1º Ano 2012-2013 - Grupo 2

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  • 1. SISTEMAS E TECNOLOGIAS DE INFORMAO Seminrio de Sistemas e Tecnologias de Informao Internet das Coisas Smart ObjectsCarlos Mota, Pedro Fernandes , Ruben Jesus 2012/2013

2. Sumrio Introduo A Internet das Coisas Smart Objects Potenciadores dos Smart Objects Sistemas Energticos dos Smart Objects Tecnologias de Comunicao Antenas Tecnologias de Comunicao Wireless Protocolos de Comunicao - IPv6 e os Smart Objects Integrao e Interoperabilidade - SIP reas de Aplicao da Internet das Coisas Smart Objects Koubashi WiFi Plant Sensor Outras Aplicaes dos Smart Objects Tendncias Futuras Concluso Bibliografia2Internet das Coisas - Smart Objects 3. Introduo - A Internet das Coisas A Internet das Coisas (Internet of Things) um conceito de computao quedescreve um futuro onde diariamente surgiro novos objectos fsicos ligados entresi e Internet e que sero capaz de se identificar perante outros dispositivos ouequipamentos Os Smart Objects. 3Internet das Coisas - Smart Objects 4. Smart Objects O que so, ento, os Smart Objects? Os Smart Objects so objectos fsicos ou digitais autnomos adaptados de forma a terem capacidades sensoriais, de processamento e comunicao.Internet das Coisas - Smart Objects4 5. Potenciadores dos Smart Objects TecnologiasProtocolos dedeComunicaoComunicao SistemasTecnologiaEnergticos SIP Smart Objects5Internet das Coisas - Smart Objects 6. Smart Objects Como podemos transformar um objecto comum num Smart Object? O desenvolvimento de pequenos computadores com sensores ou actuadores e um dispositivo de comunicao, atravs de tecnologias como SIP System-in- Package, e a sua integrao em objectos de outra forma "isolados" permitiu a criao dos Smart Objects. SIP System-in-Package - So pequenos computadores com sensores ou actuadores e com um dispositivo de comunicao, que permite a sua integrao em objectos que de outra forma estariam isolados.6Internet das Coisas 7. Sistemas Energticos dos Smart Objects necessria energia elctrica para que os objectos possam comunicar entre si. Os sistemas energticos que existem actualmente no so adequados Principais Objectivos : Desenvolver tecnologias de forma a que os objectos assegurem a produo da sua prpria energia; Criar baterias uma maior autonomia; Reduzir a dimenso e peso das baterias. 7Internet das Coisas - Smart Objects 8. Tecnologias de Comunicao - AntenasPara assegurar comunicaes eficazes entre todos os Smart Objects ser necessrio: Desenvolver novas antenas multi-frequncia Desenvolver novos esquemas de modulao Maior velocidade de transmisso de dados Utilizar antenas:Impressas BobinaEmbutidas em ChipsInternet das Coisas - Smart Objects8 9. Tecnologias de Comunicao Wireless Existem, actualmente, vrias tecnologias de comunicao wirelessque podem ser utilizadas nos Smart Objects:Wi-Fi 3G Bluetooth ZigBee Satlite Proprietrias 9Internet das Coisas - Smart Objects 10. Tecnologias de Comunicao Wireless 2 mil milhes de dispositivos utilizam actualmente Wi-Fi Pode ser utlizado conjuntamente com outras tecnologias de comunicao Taxas de Transferncia Altas Melhoramentos Necessrios: Segurana da transmisso de dados Consumo energtico dos dispositivos Facilidade de integrao10Internet das Coisas 11. Tecnologias de Comunicao Wireless3G Taxas de Transferncia Altas; Infraestrutura Implementada a Larga Escala Depende de Rede de Operadores Mveis; Consumo Energtico; Custo dasComunicaesBluetooth Baixo Custo; Fcil Implementao e Configurao Alcance Curto; Taxas de Transferncia Baixas; Baixa SeguranaZigBee Longo Alcance; Taxas de Transferncia Altas; Baixo Consumo Energtico; Segurana Pouco disseminado em relao ao WiFi; Interoperabilidade com outras tecnologiasSatlite Longo Alcance; Funcionamento em Locais Remotos Custos; Captao Limitada a Espaos Abertos; Taxa de Transmisso de Dados BaixaTecnologias Proprietrias Desenhadas para Fins Especficos; Integrao com os Equipamentos do Fabricante Interoperabilidade; Custos de Desenvolvimento; No so Standard11Internet das Coisas 12. Protocolos de Comunicao IPv6 e os Smart Objects IPV6 e os Smart Objects Um dos grandes avanos tecnolgicos facilitadores da criao de uma Internet das Coisas foi o desenvolvimento do IPv6. Para suportar o rpido crescimento do nmero de aplicaes para os Smart Objects a tecnologia de rede utilizada tem que assegurar escalabilidade e interoperabilidade entre os vrios equipamentos e ter uma base de padronizao slida. Vantagens da utilizao de IPv6: Tecnologia aberta Estandardizada na forma de documentos RFC Baixa utilizao de memria Verstil Ubqua Escalvel Gervel Estvel Ponto-a-Ponto 12Internet das Coisas - Smart Objects 13. Tecnologia IPv6 e os Smart Objects2128 endereos IPv6 = 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.4566.805.647.338.418.760.000.000.000.000 = nmero de vezes que se poderiaatribuir endereos nicos aos 50.000.000.000 de equipamentos estimados queestaro ligados em 2020. IPv4 IPv613Internet das Coisas 14. Integrao e Interoperabilidade - SIPA tecnologia SiP System in Package Integrao de capacidades de comunicao,sensoriais e de processamento de informaonos objectos Reduo de custos de produo Aumento da ecoeficincia Integrao de chips e antenas em materiaisalternativos como txteis ou papel Aumento de resistncia e durabilidade dosequipamentos Uniformizao de tecnologias e protocolosInternet das Coisas - Smart Objects 14 15. reas de Aplicao da Internet das Coisas15Internet das Coisas - Smart Objects 16. reas de Aplicao da Internet das Coisas Segundo a Beecham Research a Internet das Coisas dever-se- tornar transversal a todas as reas da sociedade: Construo e Edifcios Inteligentes Energia Consumo Domstico Sade Industria Transportes Comrcio Segurana Tecnologias de Informao e Comunicao16Internet das Coisas 17. Smart Objects Koubachi WiFi Plant Sensor A Koubachi uma empresa Sua que surgiu em 2009 como spin off da ETH Zurich e que suportada pela agncia governamental Sua CTI (Commission for Technology and Innovation), tem como objectivo identificar e potenciar o uso de Smart Objects. O Koubachi Wi-Fi Plant Sensor pretende "dar voz" s plantas de forma a sabermos o que a planta necessita. O sensor mede a humidade do solo, a temperatura e intensidade da luz. Os dados recolhidos na planta pelo sensor esto acessveis em qualquer lugar e a qualquer hora no site da empresa Koubachi que os armazena de forma gratuita na Cloud. Aplicao disponvel no mercado de aplicaes do Iphone. 17Internet das Coisas - Smart Objects 18. Outras aplicaes dos Smart ObjectsRetalho Sistema Libelium Smartphone DetectionIndstria SightmachineSegurana Cartrack - Sistema de Localizao e Anti-Roubo deVeculosCidades Inteligentes Smart Parking - Streetline ParkSight18Internet das Coisas 19. Tendncias Futuras Segundo a Cisco Internet Business Solutions Group (IBSG) teremos cerca de 25 milmilhes de equipamentos ligados internet em 2015 e 50 mil milhes em 2020. 19Internet das Coisas - Smart Objects 20. Concluso Esta uma nova fase da Internet. Cada vez mais objectos tero um meio nico de identificao e a capacidade de trocar informao automaticamente entre si e atravs da Internet. A sua utilizao isolada apresenta j oportunidades interessantes. Quando estes objectos estiverem interligados teremos a oportunidade de usufruir verdadeiramente de uma Internet das Coisas que mudar o nosso quotidiano de uma forma to profunda como as mudanas causadas pelo surgimento do telefone ou da Internet. Mas levantam-se vrios desafios : Segurana e privacidade dos dados Paradigma energtico actual Custos dos dispositivos Com a resposta a estas questes estaro reunidas as condies para o surgimento da "Era da Internet das Coisas" 20Internet das Coisas - Smart Objects 21. Bibliografia Internet Of Things in 2020 - Roadmap for the future - EPPoSS (2008) Introduction to IP in Commercial Buildings - Stamatis Karnouskos, JP Vasseur, Patrick Wetterwald, Jerald Martocci, Ted Humpal, & Ming Zhu (Editor) Adding sense to the Internet of Things - Toms Snchez Lpez, Damith C. Ranasinghe, Mark Harrison, Duncan McFarlane (2010) 6LoWPAN: Incorporating IEEE 802.15.4 into the IP architecture - Jonathan Hui, David Culler (2009) A Standardized and Flexible IPv6 Architecture for Field Area Networks - Rob Kopmeiners, et al (2011) Key Problems and Instantiations of the Internet of Things (IoT) - Dennis Matthias Dominik Picker-Huchzermeyer (2010) IP for Smart Objects - Adam Dunkels, JP Vasseur (2010) Synthesis journal 2008 - Bob Williams (2008) Communications of the ACM - Successful Strategies for iPv6 Rollouts. Really. - Thomas a. Limoncelli, Vinton G. Cerf (2011) Internet of Things at Work: Enabling Plug-and-Work in Automation Networks - Amine M. Houyou, Hans-Peter Huth [email protected] - WP 1 PLUG&WORK IoT Requirement, Assessement and Architecture - M. Villa, etal On the Architecture and Address Mapping Mechanism of IoT - Bin Xu, Yangguang Liu, Xiaoqi He, Yanping Tao (2010) The Internet of Things A Problem Statement - Gyu Myoung Lee, Jeong Yun Kim (2010) Convergence of Sensor Networks/Internet of Things and Power Grid Information Network at Aggregation Layer - Dahai Han, etal(2010) Smart Objects as Building Blocks for the Internet of Things - Gerd Kortuem, Fahim Kawsar, Daniel Fitton, Vasughi Sundramoorthy (2010) Architecture and Protocols for the Internet of Things: A Case Study - Castellani, A et al (2010) http://pt.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi http://www.rtcmagazine.com/articles/view/101933 http://www.insightsip.com/compagny-profile.html http://imasters.com.br/artigo/25326/tecnologia/ipv6-portas-abertas-para-a-era-da-internet-das-coisas http://tools.ietf.org/html/rfc2460 http://www.techopedia.com/definition/28247/internet-of-things-iot Bob Williams, FCMA CSI, Group Senior Consultant - http://www.itsc.org.sg/pdf/synthesis08/Five_Internet.pdf http://postscapes.com/internet-of-things-history http://www.tcpipguide.com/free/t_TCPIPOverviewandHistory.htm http://www.rfidjournal.com/article/view/4986 http://www.cartrack.pt http://www.internet-of-things.eu/ http://www.internet-of-things-research.eu/ http://www.theinternetofthings.eu/ http://postscapes.com/ 21Internet das Coisas - Smart Objects 22. SISTEMAS E TECNOLOGIAS DE INFORMAO Obrigado pela atenoAutores: Carlos Mota, Aluno #: 20121648 Pedro Fernandes , Aluno #: 20121658 Ruben Jesus , Aluno #: 20121625 22Internet das Coisas - Smart Objects