Tecnologías IoT en la Práctica
MOTIVACIÓN Para 2025, más de 25 billones de dispositivos estarán conectados a través de comunicaciones de radio*. En el mercado encontramos una amplia gama de tecnologías y protocolos IoT para elegir: Zigbee, 6LowPAN, NB-IoT, Sigfox LoraWAN, MQTT, etc... Que es importante distinguir y conocer para sacarles todo el provecho en nuestro proyectos que lo requieran. En esta segunda conferencia virtual sobre IoT, se abordarán algunas tecnologías y protocolos IoT en la práctica, sus aplicaciones y consideraciones al implementarlos.
Fuente: Machina Research
AGENDA • • • • • • •
Modelo de referencia para IoT Arquitectura típica para IoT Protocolos y estándares Wi-Fi HaLow MQTT LoraWAN Preguntas y respuestas
Modelo de referencia para IoT
Fuente: Uniรณn Internacional de Telecomunicaciones UIT-T Y.2060
Arquitectura tĂpica para IoT
Fuente: Management Platforms and Protocols for Internet of Things: A Survey, 2019
TecnologĂas Disponibles
Fuente: https://www.electronicspecifier.com/news/analysis/managing-power-in-the-iot-with-cellular-lpwan-technology
Protocolos y estรกndares IoT
Fuente: https://www.electronicspecifier.com/news/analysis/managing-power-in-the-iot-with-cellular-lpwan-technology
IEEE 802.11ah “Wi-Fi HaLow”
Fuente: https://www.wi-fi.org/discover-wi-fi/wi-fi-halow
MQTT: Message Queuing Telemetry Transport •
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MQTT es un protocolo de mensajería de paradigma publicación/suscripción (pub-sub) ligero que fue diseñado originalmente por IBM para telemetría empresarial. El protocolo está orientado a mensajes, donde los mensajes se publican en una dirección, denominada tópicos. Los clientes se suscriben a uno o más tópicos y reciben actualizaciones de un cliente que está publicando mensajes para este tópico. En MQTT, los tópicos son jerárquicos (similares a las URL) y las suscripciones pueden usar comodines(#,+). MQTT es un protocolo binario y usa transporte TCP. El protocolo apunta a aplicaciones donde se requiere "una huella de código pequeña" o donde el ancho de banda de la red es limitado; por lo tanto, podría resultar útil para dispositivos con restricciones en IoT. MQTT 3.1.1 Release
Fuente: Internet Of Things From Hype To Reality, 2019
MQTT: Message Queuing Telemetry Transport
sensors/temp
Fuente: https://www.opc-router.com/what-is-mqtt/
Ejemplo de Aplicaciรณn MQTT
Fuente: https://randomnerdtutorials.com/esp32-mqtt-publish-dht11-dht22-arduino
LoRaWAN Lo primero que hay que aclarar es que LoRa y LoRaWAN no son lo mismo, LoRa es el tipo de modulación en radiofrecuencia patentado por Semtech y que entre sus principales ventajas se encuentra: • Alta tolerancia a las interferencias • Alta sensibilidad para recibir datos (-168dB) • Basado en modulación Chirp • Bajo Consumo (hasta 10 años con baterías) • Largo alcance (>10km) • Baja transferencia de datos (hasta 255 bytes) • Conexión punto a punto • Frecuencias de trabajo: 915Mhz América, 868 Europa, 433 Asia
Fuente: https://lora-alliance.org/about-lorawan
LoRaWAN LoRaWAN define un protocolo de comunicación y una arquitectura de red para redes de área amplia de baja potencia LPWAN que usa la tecnología LoRa para comunicar y administrar dispositivos, las principales características de LoRaWAN son: • Topología estrella bidireccional • Alcance mayor a 10km en línea de vista • Encriptación AES 128 • Soporte para 3 clases de nodos • Administración de dispositivos en nube • Redes públicas y privadas • Bajo consumo y largo alcance • Baja transferencia de datos (hasta 242 bytes) • Ancho de banda 125khz Fuente: https://lora-alliance.org/about-lorawan
LoRaWAN
Fuente: https://lora-alliance.org/about-lorawan
Protocolo LoRaWAN
Fuente: https://lora-alliance.org/about-lorawan
Arquitectura de LoRaWAN
Fuente: https://medium.com/beelan/haciendo-iot-con-lora-cap%C3%ADtulo-1-qu%C3%A9-es-lora-y-lorawan-8c08d44208e8
Ejemplo de Aplicaciรณn LoRaWAN
Fuente: https://www.rian.tv/post/2019/03/26/smart-water-metering-lorawan
Ejemplo de Aplicaciรณn LoRaWAN
Fuente: https://www.rian.tv/post/2019/03/26/smart-water-metering-lorawan
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