El internet de las cosas y los sistemas embebidos

Los dispositivos y aparatos electrónicos han evolucionado a velocidades extremas en las últimas décadas. La necesidad de conectar estos aparatos a Internet se ha vuelto prioridad y hoy los fabricantes de circuitos integrados y componentes electrónicos cuentan con una amplia gama de productos que cumplen este propósito.

Ejemplo sumamente básico del Internet de las cosas

Cuando cruzamos nuestro auto en una caseta de cuota, un pequeño circuito detecta una calcomanía pegada en un parabrisas. Este circuito, además de detectar un número identificador del vehículo, debe conectarse a una base de datos de acceso mundial para saber si el usuario cuenta con crédito para cruzar. La velocidad de respuesta en el sistema es crucial ya que una falla podría causar serios problemas de tránsito y de logística. El anterior es un ejemplo clave donde una computadora podría ser un sistema demasiado complejo o con demasiados márgenes de falla para un propósito tan "sencillo". Es en este tipo de casos es mejor diseñar un hardware para realizar una o varias funciones específicas. Un microcontrolador cuenta con un firmware o programa grabado que se ejecuta infinitamente, se dedica específicamente a cumplir una rutina y está diseñado para no fallar.

El microcontrolador recibe un mensaje desde el sensor del tag que cruza la caseta, lo interpreta y se conecta directamente a un router para enviar una solicitud TCP a un servidor web hospedado en un poderoso cloud computing. Un script en el servidor ejecuta un query a una base de datos, entrega una respuesta al microcontrolador y éste decide encender el semáforo verde y actuar la pluma de salida de la caseta. Tal vez la respuesta sea prender el semáforo rojo y no permitir al vehículo cruzar la caseta. Todo esto pasa en milisegundos también el microcontrolador se encarga de sensar con un gran inductor colocado debajo del pavimento, que el vehículo terminó de pasar, para cerrar la pluma, poner el semáforo en rojo y procesar el siguiente tag escaneado. El anterior es un ejemplo típico de un programa insertado en un microcontrolador.

Hoy se pueden hacer soluciones mucho más complejas y multifacéticas. En Arsophía dominamos tecnología de punta para estos efectos: microcontroladores de 32 bits con módulos y middlewares profesionales para conectividad a Internet. Podemos fabricar hardware a la medida, con todo tipo de aplicaciones:

  • Aparatos controlados y administrados desde una interfaz web.

  • Envío de correos electrónicos.

  • Conexión a bases de datos.

  • Lectura de sensores: infrarojos, cámaras de video, micrófonos, ópticos, mecánicos, eléctricos, magnéticos, de presión, de temperatura, de corriente, de voltaje, de altitud, de ubicación geográfica, etc..

  • Conectividad a redes e infraestructuras: Internet, Ethernet, WiFi, Bluetooth, GSM, 3G, 4G, RfId, Serial y otras más.

  • Reproducción y grabación de audio.

  • Control de iluminación.

  • Control de espectáculos.

Podemos adaptarnos a nuevos contextos y retos en el desarrollo de sistemas embebidos, el internet de las cosas y el hardware