Os nós são elementos físicos da arquitetura IoT que permitem uma conexão entre o mundo físico e a Internet.
Os dispositivos que constituem os nós de IoT são responsáveis pela recolha, processamento e envio de dados. Podem ser sensores, atuadores ou qualquer dispositivo inteligente que recolha informações do ambiente e as transmita para que possam ser processadas ou utilizadas por outros sistemas.
Estes dados podem ser enviados para um servidor local ou para a nuvem, onde são transformados em informações úteis para Smart Cities, lares inteligentes ou para a toma de decisões críticas em entornos industriais.
Exemplos de Nodos:
- Sensores de Pressão
- Sensores de Rotação
- Sensores de Velocidade
- Dispositivos USB
- Dispositivos Bluetooth
- Reguladores de Voltagem
É importante destacar que os nós são um conjunto integrado de vários componentes que trabalham em harmonia. Pelo que conformam uma rede de nós, que só em conjunto cobram um sentido real.
Protocolos de Comunicação Comuns em IoT
- MQTT: É um protocolo leve ideal para comunicações eficientes de dispositivos com recursos limitados.
- CoAP: Desenhado para dispositivos restritos em redes com limitações.
- HTTP/HTTPS: Usado principalmente em nós com mais recursos que se comunicam diretamente com serviços web.
Exemplos Práticos de Nodos IoT no Quotidiano:
Para melhor compreender o conceito, vejamos alguns exemplos comuns.
- Sensor de Temperatura Inteligente:
Um nó que monitoriza a temperatura ambiente e comunica com um sistema central de climatização. - Wearable de fitness:
Um nó móvel que recolhe dados fisiológicos e os sincroniza com uma aplicação. - Sensor de estacionamento:
Um nó que deteta a presença de veículos e comunica o estado da vaga.
Quando o processamento dos dados coletados é feito nos nodos, chamamos de Edge Computing. Este sistema de computação da informação é o nível mais próximo aos dispositivos e ao mundo físico. Por outro lado, no Cloud Computing, os nós são limitados a funções de coleta e transmissão de dados, pois a análise e processamento da informação é feita na nuvem.
Os nós representam a essência da Internet das Coisas, funcionando como os sentidos e membros de um sistema inteligente distribuído. Estes dispositivos que combinam capacidades de sensorização, processamento e comunicação são os que permitem transformar objetos comuns em dispositivos ‘smart’ capazes de interagir com o ambiente e tomar decisões.
Sugerimos a leitura deste artigo para conhecer as Vantagens de cada um dos tipos de Processamento.
Uso de CPU's para gerir os nós da rede IoT
Microcontroladores vs CPU's Industriais
Algumas CPU’s podem fazer parte da rede de nós IoT, funcionando como uma unidade de processamento local. Estas unidades são como o cerébro que executa o código e coordena todas as operações.
Os microcontroladores são utilizados numa ampla gama de situações: desde dispositivos inteligentes até robótica e controle de drones e aviões de aeromodelagem. No entanto, em ocasiões, dado o número de nós vinculados à unidade de processamento, o volume de dados a serem processados ou a complexidade das operações exigem um maior poder de computação.
Na indústria podem ser necessários CPU’s para coordinar os robots industriais, fundamentalmente na robótica colaborativa, onde o controlo preciso e uma rápida toma de decisões a partir de dados coletados por diversos sensores.
Se não tem muito clara a diferença entre estes componentes tão falados no mundo da eletrônica, consulte este artigo onde falamos a Diferença entre Microcontroladores e Microprocessadores.
Ordenadores Industriais para soluções IoT
