A tecnologia por trás do monitoramento contínuo – Parte 3

Uma coisa – para a Internet das Coisas – pode ser uma pessoa com um implante de monitor cardíaco; um animal de fazenda com um biochip transponder; um automóvel que foi construído com sensores para alertar o condutor quando a pressão do pneu está baixa; ou qualquer outro objeto atribuído a um endereço IP com a capacidade de transferência de dados através de uma rede.

Como vimos na parte 1 e na parte 2 dessa série, a Internet das Coisas é um conceito que trata da aplicação da tecnologia em nosso cotidiano. Ela vem desenvolvendo um processo de pré-programação dos objetos, de modo que eles desenvolvam tarefas de modo independente. Ou seja: sem que haja a necessidade de que alguém, a cada vez, acione manualmente um controle de liga/desliga, on/off.

O cenário é tão real que hoje é possível atribuir um endereço IP para cada coisa que existe no planeta Terra. Mas, embora o conceito não tenha recebido nome até 1999, a Internet das Coisas está em desenvolvimento há décadas. O primeiro aparelho de Internet, por exemplo, era uma máquina de Coca-Cola no Carnegie Melon University no início de 1980: os programadores poderiam se conectar à máquina através da Internet, verificando o estado da máquina e determinar se havia ou não uma lata gelada esperando por eles, caso decidissem fazer a viagem até a máquina.

Longe de um luxo ou frivolidade, a Internet das Coisas está aí para facilitar a vida e melhorar processos nos mais variados ambientes, muitos deles importantíssimos para a vida, como é o caso do monitoramento da cadeia do frio na saúde.

Para saber um pouco mais do modo como isso funciona, neste post veremos três formas de comunicação de dados que auxiliam diversos processos, inclusive os nossos, da Sensorweb.

GPRS

General Packet Radio Services, ou Serviço de Rádio de Pacote Geral (GPRS) é um serviço de comunicação sem fio baseado em pacotes que promete taxas de dados de 56 até 114 Kbps, e conexão contínua com a Internet para telefone e computador em usuários móveis. As maiores taxas de dados permitem que os usuários participem de conferências de vídeo e interajam com sites multimídia e aplicações similares, utilizando dispositivos portáteis móveis, bem como computadores portáteis. O GPRS é baseado na Global System for Mobile (GSM), complementando esses serviços de ligações de telefone celular de comutação de circuitos e do Serviço de Mensagens Curtas (SMS) existente.

Em outros termos, o GPRS é uma tecnologia que aumenta a taxa de transferência de dados nas redes GSM já existentes. Sua peculiaridade reside que, no GPRS, o serviço está sempre ativo: os recursos somente são atribuídos a um usuário quando existir a necessidade de enviar ou receber dados. Isso permite uma gerência mais eficiente, bem como a possibilidade das operadoras GPRS disponibilizarem acesso à internet móvel em alta velocidade com um ótimo custo-benefício, uma vez que a cobrança é realizada a partir da quantidade de pacotes de dados transmitidos – e não pelo tempo de conexão.

ZigBee

O termo ZigBee refere-se a um conjunto de especificações para a comunicação sem fio entre dispositivos eletrônicos, mas com baixa potência de operação, baixa taxa de transmissão de dados e, consequentemente, com baixo custo de implantação.

Esta tecnologia foi concebida para que unidades pequenas de coleta de dados e controle fossem interligadas, via sinais de radiofrequência não licenciados.

Por um lado, a ZigBee é comparável ao Wi-Fi e ao Bluetooth. Contudo, desenvolve menor consumo e tem alcance reduzido (não mais que 100 metros). A vantagem é que todos os pontos da rede podem atuar como retransmissores, sem a obrigação de ligações elétricas entre eles. Considerando a necessidade e relação custo X benefício, esta é a tecnologia que a SensorWeb usa nos seus sensores e repetidores.

Bluetooth Low Energy

Bluetooth é uma especificação para áreas de redes pessoais sem fio, conectando e trocando informações entre dispositivos (telefones celulares, notebooks, computadores, impressoras, câmeras digitais etc.) por meio de uma frequência de rádio de curto alcance segura. É o que há de mais novo em telemetria, controle de sensores e monitoramento. No caso de sensores de temperatura, esta plataforma consegue suportar o uso simultâneo de até 10 sensores resistentes individuais, em ambientes fechados ou abertos, monitorados a partir de um smartphone, sem necessariamente exigir um processo de instalação de alto custo e oferecendo baixo custo de energia e melhor controle de dados.

No caso da Internet das Coisas, o Bluetooth forneceu os meios para a comunicação entre dispositivos. Empresas de análise de todo o mundo reconhecem o Bluetooth inteligente como um fator-chave na Internet das Coisas.

Imagine: você acorda e sai para uma corrida com um monitor de frequência cardíaca que fala diretamente para o seu relógio inteligente. Você escova os dentes com uma escova de dentes com sensor enquanto ouve música através de seu chuveiro. Você destrava suas portas, acende as luzes da casa e liga sua TV com seu smartphone. Estes dispositivos sem fio, conectados, tornam sua vida melhor e menos agitada, permitindo se beneficiar da comodidade e da liberdade que tecnologia Bluetooth inteligente oferece.

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