Tecnología e Innovación

Internet de las Cosas (IoT)

Stephen Rhoton

Graduado en Ingeniería de Sistemas Biológicos

El Internet de las Cosas es todo sistema de objetos interconectados entre sí, ya sea mediante Internet o red de comunicación. Este sistema permite transmitir datos entre varios dispositivos y activar procedimientos con poca o nula intervención humana. En inglés, el Internet de las Cosas se conoce como IoT o Internet of Things.

Un ejemplo de este sistema son los GPS. El dispositivo de navegación se comunica con los satélites para mostrarte dónde estás, al menos aproximadamente. Dependiendo de tu ubicación, el dispositivo se conectará con unos satélites u otros, actualizando la posición y la ruta en tiempo real.

Es gracias al Internet de las Cosas que varios procesos han sido simplificados y automatizados, tanto en la industria como en la vida cotidiana. De hecho, la idea de este sistema es el de facilitar la realización de muchas tareas, como análisis de datos, activación de interruptores, ajuste de parámetros, realización de trabajos cíclicos y repetitivos, etc.

Ejemplos y aplicaciones del Internet de las Cosas

El termostato en casa es un ejemplo común del Internet de las Cosas. Aunque no esté conectado a Internet, el termostato se comunica con el sistema de calefacción o aire acondicionado para activarlos, según los parámetros de temperatura que hayas establecido.
En la agricultura de precisión, es primordial construir un buen sistema de sensores interconectados. Se necesitan sensores de temperatura, humedad y conductividad eléctrica, entre otros. De esta forma, se puede activar el sistema de riego cuando el sensor de humedad detecta escasez de agua, por poner un ejemplo.
La tecnología del código de barras forma parte de un sistema del Internet de las Cosas. Cuando un cliente compra productos, se utiliza el escáner para informar automáticamente a los sensores y otros dispositivos del edificio qué se ha comprado, cuánta cantidad y cuándo. Esto ayuda a evitar robos y para saber cuándo se necesita reponer existencias, pero hay otras funcionalidades.
El dispositivo Echo Dot con Alexa tiene varias utilidades. La más habitual es realizar búsquedas en Internet cuando preguntamos sobre un tema. Otra función común es poner música. Por ejemplo, si tienes la aplicación de Spotify en tu móvil o celular y conectas tu cuenta con Alexa, Echo Dot hará sonar cualquier canción que selecciones desde el mismo móvil.
El móvil puede comunicarse con otros dispositivos, ya sean otros móviles, portátiles, altavoces o televisores. Por ejemplo, es posible tomar fotos en tu móvil, y que estas se envíen a la nube mediante una aplicación. Cuando llegas a casa, puedes encender tu portátil o computadora, abrir la aplicación, y tendrás las fotos ahí sin tener que pasarlas físicamente.
Los vehículos más nuevos suelen tener varios sensores para detectar el nivel de gasolina, batería y refrigerante. También informan de la distancia recorrida y de la cercanía a objetos circundantes. Estos sensores envían datos al panel frontal del coche o a un sistema de alertas por sonido, para avisar al conductor si se precisan cambios o tomar acciones de mantenimiento.

Cómo funciona el Internet de las Cosas

El Internet de las Cosas precisa de, por lo menos, dos dispositivos inteligentes que estén interconectados. Con dispositivos inteligentes nos referimos a objetos que transmiten datos o activan procesos al cumplirse unos parámetros. Este tipo de objetos también se llaman dispositivos IoT.

Dispositivos IoT en un contenedor de tratamiento de fluidos, un ejemplo de aplicación industrial del Internet de las Cosas.

Ejemplo de aplicación industrial usando dispositivos IoT en tratamiento de fluidos.

Imaginemos una red de cuatro dispositivos conectados entre sí: un sensor, un sistema de apertura y cierre de válvulas, un sistema de agitación y un sistema de refrigeración. Estos dispositivos forman parte de un contenedor de tratamiento de fluidos.

El sensor, colocado en el contenedor, monitoriza tanto la temperatura como la cantidad de sustancia presente. Cuando la temperatura supera un umbral superior (p. ej., 40 °C), el sensor envía una alerta. El sistema de refrigeración recibe esta alerta, y comienza a refrigerar el contenedor. En cuanto se alcanza el umbral inferior (p. ej., 30 °C), el sensor envía otra alerta para que dicho sistema se apague.

Por el otro lado, el contenedor se llena de fluido hasta alcanzar la altura del sensor. Cuando eso pasa, el sensor envía una señal al sistema de agitación para que se detenga, y otra a la válvula de entrada para que se cierre. A continuación, la válvula de salida se abre, dejando pasar el fluido.

Este proceso sigue hasta que la válvula de salida, con sensor integrado, deja de detectar el paso del fluido. En ese caso, la válvula de salida se cierra y envía una señal a la válvula de entrada para que se abra. El fluido entra al contenedor y, al cabo de unos segundos, el sistema de agitación vuelve a activarse.

De esta forma, se ha completado todo un ciclo de llenado, agitación y vaciado de fluido sin necesidad de intervención humana. Al mismo tiempo, se ha logrado mantener la temperatura dentro de los límites establecidos. ¡Todo gracias a los dispositivos IoT!

Para realizar estas conexiones entre dispositivos inteligentes, se pueden utilizar multitud de tecnologías IoT. Algunas de estas tecnologías son Bluetooth, la nube, las redes WiFi, Ethernet, RFID, NFC, Zigbee o Z-Wave.

Características del Internet de las Cosas

Algunas características que definen al Internet de las Cosas son:

Rapidez en la transmisión de datos. Con la programación adecuada, es posible almacenar y enviar multitud de datos entre varios dispositivos de forma casi instantánea, sin que ninguna persona tenga que introducirlos manualmente.
Alcance en la comunicación, sobre todo en sistemas sin hilos, basados en la nube y en Internet. Gracias al sistema del Internet de las Cosas, un dispositivo se puede comunicar con otro en la otra punta del planeta y activar protocolos o procedimientos según los datos que haya recibido.
Volumen de datos. Siempre que los dispositivos interconectados tengan alta capacidad de procesado, el Internet de las Cosas permite transmitir una cantidad muy alta de datos en poco tiempo.
Automatización de tareas. El Internet de las Cosas permite realizar tareas de forma automática, como recopilar y transmitir datos, activar interruptores en condiciones determinadas o poner en marcha procesos basándose en parámetros preestablecidos.
Versatilidad. La comunicación entre los objetos se puede realizar con o sin hilos, utilizando cables, el Internet o tecnologías como Bluetooth o NFC. Además, el Internet de las Cosas funciona en objetos de todo tipo, desde móviles y ordenadores hasta sensores, relojes inteligentes y robots.