Así es como funciona la recopilación de datos IoT [Guía completa]

Toda empresa que utiliza el Internet de las Cosas ( IoT ) necesita un sistema robusto para la recopilación de datos IoT . El proceso de recopilación de datos es fundamental, ya que permite recopilar datos en tiempo real de todos los dispositivos, ya sean remotos o in situ.

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Esto conlleva numerosas ventajas, como la posibilidad de implementar mantenimiento predictivo y una toma de decisiones ágil. Analicemos con más detalle cómo funciona la recopilación de datos IoT .

¿Qué es la recopilación de datos IoT ?

IoT implica el uso de sensores para rastrear el rendimiento de los dispositivos conectados a la Internet de las cosas .

Los sensores rastrean el estado de la red IoT recopilando y transmitiendo datos en tiempo real que se almacenan y recuperan en cualquier momento.

3 tipos de recopilación de datos IoT

1. Datos del equipo

Este tipo de datos se refiere al estado de las máquinas o de los propios dispositivos IoT mantenimiento predictivo .

El mantenimiento predictivo no tiene por qué ser dominio exclusivo de los científicos de datos. Vea este video para aprender a usar el aprendizaje automático y Ubidots para el mantenimiento predictivo.

Como resultado, el sistema ahorra muchos costos de energía y al mismo tiempo mejora la productividad y la longevidad de la máquina.

Para que los datos de los equipos sean más útiles, se deben converger en una plataforma centralizada para ofrecer acceso a ellos a los trabajadores de línea, la gestión táctica y los altos ejecutivos.

2. Datos del submedidor

La submedición permite a los propietarios automatizar la medición del uso de servicios públicos individuales en configuraciones de múltiples usuarios.

Se pueden recopilar datos de submedidores en edificios donde varios inquilinos utilizan recursos como agua, electricidad, gas o cable.

Los dispositivos de submedición digital reducen los costos de medición, los errores y mejoran la puntualidad durante el proceso de facturación.

3. Datos ambientales

Los sensores IoT pueden medir y monitorear datos ambientales como:

• Humedad.
• Temperatura.
• Movimiento.
• Calidad del aire.

Estos flujos de datos sirven como base para rastrear las condiciones físicas de trabajo para evitar calamidades como inundaciones y toxicidad del aire.

Cómo funciona la recopilación de datos IoT

Varias capas interactúan para que el proceso de recopilación de datos IoT funcione.

Capa de dispositivo

En la IoT , los dispositivos que se comunican entre sí forman la capa principal . Estos dispositivos incluyen sensores que rastrean datos ambientales, dispositivos Bluetooth, dispositivos de radio de baja potencia, actuadores, etc.

Los dispositivos IoT se pueden clasificar según las siguientes identidades:

• Un identificador único similar a un chip (o UUID) incorporado, colocado dentro de un dispositivo.
• Un identificador que depende de sistemas de recopilación de datos IoT por radio, por ejemplo: MAC de Wi-Fi, Bluetooth, etc.
• Un identificador ubicado dentro de la memoria no volátil programable (EEPROM) del sistema.
• Un token de actualización/portador.

Capa de comunicación

Esta capa permite que los dispositivos se comuniquen entre sí mediante protocolos como:

• HTTP/HTTPS : es un protocolo básico basado en texto, compatible incluso con dispositivos de 8 bits de gama baja.
• MQTT : Es un protocolo diseñado para gestionar sistemas embebidos y optimizado para IoT . Es conocido por su amplia comunidad de seguidores y su robusta biblioteca de recursos.
• CoAP : Este protocolo se basa en la semántica HTTP y ocupa más espacio. En comparación con MQTT, CoAP es más difícil de conectar a los firewalls y su compatibilidad con bibliotecas es menor.

Capa Edge de TI

Esta capa consta del hardware, firmware y sistema operativo de sus dispositivos IoT

Es responsable de leer los sensores conectados a un dispositivo y cambiar el estado de un dispositivo, por ejemplo, cuando se detecta un comando de voz.

Capa de procesamiento de eventos

Esta capa procesa y almacena datos recopilados de dispositivos IoT .

Otros procesos que ocurren en esta capa incluyen:

• Limpieza de datos.
• Agregar metadatos a los datos IoT .
• Organizando la información obtenida mediante datos.

La capa de procesamiento de eventos se puede crear mediante una aplicación del lado del servidor basada en una base de datos, como una herramienta JAX RS. También se puede crear esta capa utilizando IoT para procesar y almacenar IoT .

Capa de comunicación del cliente

Esta capa transfiere datos del dispositivo al usuario. Actúa como puente entre las bases de datos back-end y las interfaces front-end para los usuarios finales de los datos.

Estos datos salen del sistema a través de API de máquina a máquina que transmiten información IoT a un usuario final mediante una aplicación web o móvil.

Por muchas razones, todas estas complejas capas de tecnología conllevan diversos obstáculos que las empresas deben superar. A continuación, se presentan algunos.

Desafíos de la recopilación de datos IoT

Seguridad

Durante las etapas de recopilación, procesamiento y almacenamiento de datos, la seguridad es una preocupación fundamental. Dado que muchos de los datos involucrados pueden ser confidenciales, se deben realizar esfuerzos considerables para protegerlos de cualquier intrusión.

Compatibilidad

Los sistemas IoT varían considerablemente en arquitectura y protocolos. Es posible que muchas herramientas no admitan datos e información de sensores de dispositivos IoT personalizados.

Grandes conjuntos de datos

IoT suele implicar la captura de grandes cantidades de flujos de datos. Además, estos datos deben prepararse para que los equipos puedan extraer información útil de ellos.

Esto exige la necesidad de estrategias flexibles que optimicen la recopilación, el almacenamiento, la preparación y la extrapolación de datos.

Consistencia

Garantizar una comunicación constante entre los dispositivos de su red IoT resulta costoso. Otras actividades, como el procesamiento y almacenamiento de información, y los procedimientos de retroalimentación preventiva, no son fáciles de ejecutar de forma continua y diaria.

La importancia de la recopilación de datos IoT

1. Mejor experiencia de usuario

automatizada IoT le ayuda a comprender las necesidades y los hábitos de sus usuarios finales . A medida que recopila datos y extrae información, obtiene una mejor visión del uso real de su servicio o producto.

Por ejemplo, si sus datos sensoriales muestran que su software de reconocimiento facial necesita un promedio de cuatro escaneos para abrir un dispositivo en condiciones de poca luz ambiental, esto puede ser una señal de que necesita ajustes.

Al revisar continuamente los datos de los usuarios y reconstruir sus algoritmos basándose en estos informes, podrá conocer mejor los hábitos de sus usuarios finales . Esto, en última instancia, le permitirá ofrecerles un mejor servicio.

2. Mantenimiento de activos

Los datos en tiempo real permiten a desarrolladores y administradores monitorear el estado de una infraestructura o equipo . En consecuencia, se puede predecir cualquier desgaste significativo y realizar reparaciones a tiempo.

El beneficio de hacer esto es que preserva el activo, evita reemplazos indebidos y reduce los costos de reemplazo.

3. Uso eficiente de los recursos

La recopilación automatizada de datos facilita la toma de decisiones edge . Además de actuar con base en estándares predeterminados, puede gestionar sus activos con datos en tiempo real que eliminan gran parte de la incertidumbre.

Como se anticipan las averías y se programa el mantenimiento a tiempo, su maquinaria dura más .

4. Sinergia en sistemas

Un sistema típico IoT consta de varios componentes. Si bien estos pueden funcionar correctamente por sí solos, en conjunto pueden presentarse problemas inesperados.

La recopilación de datos IoT mitiga estos contratiempos al identificar fallas y sus causas, especialmente antes de que ocurran.

De manera integral, estos datos le ayudan a evaluar la eficiencia general de su sistema IoT .

Recopilación de datos IoT : ¡hazlo de la manera correcta!

Como se puede observar, IoT es la base de cualquier IoT . Si bien su funcionamiento implica mucha complejidad, con la ayuda de un experto, la recopilación de datos IoT debería ser un proceso sencillo para cualquier empresa. Aquí es donde entra en Ubidots

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Publicado originalmente el 30 de diciembre de 2021

Preguntas frecuentes

¿Qué tipos de datos recopilan los dispositivos IoT ?

• Datos del equipo.
• Datos del submedidor.
• Datos ambientales.

¿Cuáles son las categorías de dispositivos IoT ?

• Un identificador único similar a un chip (o UUID) incorporado, colocado dentro de un dispositivo.
• Un identificador que depende de sistemas de recopilación de datos IoT por radio, por ejemplo: MAC de Wi-Fi, Bluetooth, etc.
• Un identificador ubicado dentro de la memoria no volátil programable (EEPROM) del sistema.
• Un token de actualización/portador.

¿Dónde comienza la recopilación de datos IoT ?

Comienza en la capa del dispositivo, una colección de dispositivos IoT que tienen sensores que recopilan datos.

¿Cuántos datos recopilan los dispositivos IoT ?

Se estima que para 2025 los dispositivos IoT recopilarán 79,4 zettabytes de datos.