ÍNDICE DE CONTEÚDO
A Internet das Coisas (IoT) não é apenas uma palavra da moda; é uma revolução que está transformando a forma como interagimos com a tecnologia em nossas vidas cotidianas. Desde termostatos inteligentes até fábricas inteiras conectadas online, a IoT torna nosso mundo mais inteligente e interconectado do que nunca. Essa conectividade é viabilizada pelos avanços em microcontroladores e protocolos de comunicação sem fio, como o Bluetooth®, permitindo que dispositivos e serviços estejam em todos os lugares.
Embora muitos pensem que estão familiarizados com o conceito de IoT, eles frequentemente imaginam apenas smartphones, TVs inteligentes e computadores. No entanto, isso está mudando rapidamente, e devido à conectividade global de alta velocidade, é mais fácil do que nunca projetar e vender produtos IoT que desempenham uma função local. O escopo da IoT se estende muito além desses itens, incorporando-se em carros, transporte público e até mesmo na infraestrutura das cidades, tornando tudo, desde rastreamento de ativos até monitoramento de tráfego, disponível ao nosso alcance.
A tecnologia sem fio abriu caminho para diversos tipos de monitoramento, desde perigos ambientais até segurança pública, tornando quase impossível encontrar um lugar onde a tecnologia não alcance. Essa conectividade universal oferece aos projetistas os blocos de construção de alto nível que lhes permitem conceber, projetar, criar, comercializar e vender dispositivos conectados globalmente que funcionam em qualquer lugar do mundo.
Projetando para a IoT
O design de aplicações IoT é um esforço sofisticado, incorporando várias características-chave que garantem sua integração impecável em nossas vidas diárias. Essas características não apenas permitem que os dispositivos se misturem perfeitamente ao fundo de nossas atividades cotidianas, mas também garantem que eles possam realizar tarefas complexas com facilidade e precisão. Vamos examinar os recursos fundamentais do projeto da IoT.
Conectividade Sem Fio
A importância da conectividade RF sem fio não pode ser subestimada, transformando o que antes era considerado uma tecnologia complexa em uma característica padrão dentro dos microcontroladores modernos. Isso permitiu que várias tecnologias sem fio coexistissem em um único dispositivo, incluindo Wi-Fi®, Bluetooth, GPS e diversos padrões de saúde e fitness, facilitando a comunicação constante com outros dispositivos e com a internet.
Sensores
Os avanços nos sistemas de sensores aprimoram ainda mais o seu papel como os olhos e ouvidos dos dispositivos IoT. Conversores analógicos para digitais (A/D) de alta velocidade e alta resolução agora permitem a amostragem de uma vasta gama de tipos de dados, desde temperatura até vídeo, sem exigir que os projetistas desenvolvam essas funcionalidades complexas do zero.
Serviços Baseados em Nuvem
O avanço na capacidade de processamento e armazenamento de dados é acentuado pela utilização de serviços baseados em nuvem, que permitem que até mesmo os dispositivos conectados mais simples deleguem o processamento e armazenamento de dados a servidores remotos poderosos. Essa conectividade global permite que dispositivos IoT realizem tarefas muito além das capacidades do hardware local, aproveitando serviços seguros e baseados em IA sem impor complexidade ao próprio dispositivo. Com a adição de memória flash e RAM de alta velocidade e alta densidade, os processadores de núcleo único e múltiplo de hoje podem executar funções muito mais complexas.
O Cenário da Especialização em Design
A necessidade de especialização profunda em cada área tecnológica diminuiu devido à fusão de várias funcionalidades em chips únicos e ferramentas de desenvolvimento abrangentes. Hoje, plataformas como o ST SensorTile.box PRO ajudam a estabelecer padrões avançados e oferecem aos engenheiros uma maneira de prototipar e desenvolver rapidamente soluções complexas de IoT sem precisar ser especialistas em cada tecnologia subjacente.
Kits de avaliação, notas de referência, notas de aplicação, layouts de placas de amostra, códigos-fonte de exemplo e um ambiente de design altamente integrado devem estar todos disponíveis para auxiliar os engenheiros, e a STMicroelectronics oferece tudo isso.
ST SensorTile.box PRO: Uma Visão Mais Detalhada
O ST SensorTile.box PRO (STEVAL-MKBOXPRO) está na linha de frente do desenvolvimento de IoT, oferecendo uma plataforma compacta, mas poderosa, para a inovação em IoT (Figura 1).
Este kit de desenvolvimento é alimentado pelo STM32U585A (Figura 2), um microcontrolador Arm® Cortex®-M33 de 160 MHz protegido pela tecnologia Trustzone® da Arm, que possui 2 Mbytes de flash e 768 Kbytes de RAM para acomodar projetos de IoT relativamente complexos. A Arquitetura de Sistema Baseada em Confiança (TBSA) da Arm incorpora inicialização segura, armazenamento de dados e atualizações de firmware, e o isolamento de firmware é suportado por periféricos, memórias e I/O que podem ser protegidos.
O SensorTile.box Pro se destaca com seu conjunto abrangente de sensores MEMS de movimento e ambientais, projetados para uma ampla gama de aplicações. Este kit avançado conta com um dispositivo combinado de acelerômetro/giroscópio de seis eixos, que possui um núcleo de aprendizado de máquina incorporado e uma máquina de estados finitos. Também inclui um acelerômetro de baixo consumo de energia de três eixos e sensores para medição de campo magnético, monitoramento de pressão, detecção de temperatura e detecção de som (Figura 3). Junto com conversores A/D a bordo, filtros digitais e a opção de aprimoramentos adicionais através de seu soquete de expansão, o SensorTile.box PRO é um kit programável notavelmente versátil. Ele suporta Bluetooth Low Energy (BLE) 5.2 para comunicação sem fio segura e inclui ferramentas de desenvolvimento e exemplos de código para acelerar o processo de design.
O ambiente de desenvolvimento da ST e as bibliotecas repletas de funções oferecem um ponto de partida para o desenvolvimento personalizado, demonstrando a versatilidade do SensorTile.box PRO em aplicações que vão desde automação predial até monitoramento de saúde. Estes exemplos de código podem servir como um ponto de partida de alto nível para ajudar no desenvolvimento do seu código personalizado. Além disso, o aplicativo ST BLE Sensor gratuito para smartphones pode ser utilizado para se conectar ao módulo sem fio, explorando uma variedade de aplicativos pré-definidos, desde rastreamento de movimento com seis graus de liberdade (6DoF) até bússola eletrônica, e até mesmo configurando sensores e personalizando o comportamento do SensorTile a partir do aplicativo do smartphone sem necessidade de codificação.
Conclusão
A IoT está em toda parte, transformando nossas interações com o mundo digital e físico. Com plataformas como o ST SensorTile.box PRO, o projeto de dispositivos IoT tornou-se mais acessível, permitindo que os inovadores se concentrem na criação de soluções que aprimoram nossas vidas. O futuro do projeto de IoT promete uma integração e funcionalidade ainda maiores, tornando o momento atual empolgante para estar na linha de frente do desenvolvimento de IoT.
Artigo publicado por Jon Gabay no blog da Mouser Electronics:ST SensorTile.box PRO Allows Anyone to Create IoT Products
Traduzido pela Equipe Embarcados. Visite a página da Mouser Electronics no Embarcados