FAIR – Uma abordagem para interoperabilidade de dados Luiz Olavo Bonino da Silva Santos

2 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Short Bio Luiz Olavo Bonino da Silva Santos trabalha para o Dutch Techcentre for Life Sciences e Vrije Universiteit Amsterdam onde coordena os desenvolvimentos relacionados a FAIR Data (Findable, Accesible, Interoperable and Reusable) que ocorrem através de diversos projetos holandeses, europeus e internacionais. Luiz Olavo defendeu a sua tese de mestrado intitulada “Semantic Services Support for Context-Aware Platforms” em 2004, no PPGI/UFES, e a sua tese de doutorado intitulada “A Goal-Based Framework for Semantic Service Provisioning” em 2011, na University of Twente, Holanda.”

Redes de Sensores e IoT (Introdução)

4 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Objeto Inteligente (“Smart Object”) “Pequeno dispositivo eletrônico equipado com um elemento sensor ou atuador, um pequeno microprocessador, uma memória de baixa capacidade, um componente de comunicação de baixo alcance e uma fonte de alimentação que garante a energia elétrica necessária para que o objeto possa realizar o seu trabalho” (Vasseus, 2010)

5 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Objeto Inteligente (“Smart Object”) (cont.) O sensor ou atuador provê ao objeto a capacidade de interagir com o mundo físico A informação do mundo físico é obtida através dos sensores e o mesmo mundo físico é afetado pelos atuadores. O microprocessador permite ao objeto inteligente realizar transformações sobre os dados capturados, embora a uma velocidade e complexidade limitadas. O componente de comunicação, por sua vez, expõe as leituras dos sensores para o mundo exterior e recebe informações enviadas por outros objetos inteligentes. Ex: RFID (precursor), Rede de Sensores sem Fio, “Things”

6 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Redes de Sensores sem Fio (RSSF) São exemplos de objetos inteligentes que tendem revolucionar a atividade de sensoriamento em vista do seu tamanho, baixo custo, flexibilidade e facilidade de implantação. Sensores sem fio (dezenas, centenas ou milhares) podem ser implantados em locais inóspitos e de difícil acesso, e servir como fonte de informação para a tomada de decisão em diferentes cenários de aplicação. A função de uma RSSF é reportar informações a respeito do fenômeno ou objeto de interesse monitorado para o observador, o qual não necessariamente está ciente da infraestrutura da rede e dos sensores individualmente.

7 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Nós Sensores ("motes”)

8 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Nós Sensores ("motes”) (cont.) Sensores físicos, químicos ou biológicos A função mais comum de um nó sensor é amostrar propriedades físicas de um ambiente, comunicar as leituras e, eventualmente, exercer alguma atuação baseada em uma ou mais entradas.

9 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Componentes de um Nó Sensor Plataforma MicaZ Conector de expansão para sensor de luminosidade, temperatura, umidade relativa, pressão barométrica, aceleração/sísmico, acústico, magnético e outras placas de sensoriamento da MEMSIC Processador MPR2400, baseado no Atmel ATmega 128L 4Kbytes de EEPROM 2 baterias AA

10 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Aplicações de Rede de Sensores sem Fio Monitoramento ambiental (poluição atmosférica) Agricultura (controle das condições do solo) Agropecuária (alimentação animal) Monitoramento de prédios, pontes e outras estruturas civis (fadiga, controle sísmico) Transporte urbano (redes veiculares) Logística (corredores sincromodais) Medicina e saúde (monitoramento de pacientes, armazenamento de medicamentos) Produção industrial (controle de vazão, pressão, nível e temperatura) Segurança e monitoramento de espaços públicos Monitoramento de áreas de risco (encostas) Gerenciamento de desastres (incêncios, enchentes de rios urbanos)

11 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Aplicações de Rede de Sensores sem Fio (cont.) Monitoramento de sinais vitaisControle de produção industrial (ex: vazamento e aquecimento) Extração do petróleo Biologia marinhaMonitoramento de florestas e riosMonitoramento sísmico

12 Redes de Sensores e IoT LPRM/DI/UFES Características Estruturadas ou não-estruturadas (ad-hoc) Os nós da RSSF ou mesmo os objetos monitorados podem se locomover durante a operação da rede Os elementos formam uma MANET Um ou mais elementos são responsáveis pela transmissão da informação