O que é Azure Internet of Things (IoT)?

A Internet das Coisas (IoT) do Azure é uma coleção de serviços cloud geridos pela Microsoft que ligam, monitorizam e controlam milhares de milhões de recursos de IoT. Em termos mais simples, uma solução IoT é composta por um ou mais dispositivos IoT que comunicam com um ou mais serviços back-end alojados na nuvem.

Dispositivos IoT

Um dispositivo IoT é normalmente composto por uma placa de circuito com sensores ligados que usam Wi-Fi para se ligar à internet. Por exemplo:

  • Um sensor de pressão numa bomba de óleo remota.
  • Sensores de temperatura e humidade numa unidade de ar condicionado.
  • Um acelerómetro num elevador.
  • Sensores de presença numa sala.

Há uma grande variedade de dispositivos disponíveis de diferentes fabricantes para construir a sua solução. Para obter uma lista de dispositivos certificados para trabalhar com o Azure IoT Hub, consulte o catálogo de dispositivos Azure Certified for IoT. Para prototipagem, pode utilizar dispositivos como um MXChip IoT DevKit ou um Raspberry Pi. O Devkit tem sensores incorporados para temperatura, pressão, humidade e um giroscópio, acelerómetro e magnetómetro. O Raspberry Pi permite-lhe anexar vários tipos diferentes de sensores.

A Microsoft fornece SDKs de dispositivo de código aberto que pode usar para construir as aplicações que executam nos seus dispositivos. Estes SDKs simplificam e aceleram o desenvolvimento das suas soluções IoT.

Comunicação

Normalmente, os dispositivos IoT enviam telemetria dos sensores para serviços de back-end na nuvem. No entanto, outros tipos de comunicação são possíveis, como um serviço de back-end enviando comandos para os seus dispositivos. Seguem-se alguns exemplos de comunicação dispositivo-a-nuvem e nuvem-para-dispositivo:

  • Um caminhão de refrigeração móvel envia temperatura a cada 5 minutos para um hub IoT.

  • O serviço back-end envia um comando a um dispositivo para alterar a frequência a que envia telemetria para ajudar a diagnosticar um problema.

  • Um dispositivo envia alertas com base nos valores lidos nos seus sensores. Por exemplo, um dispositivo que monitoriza um reator de lote numa instalação química, envia um alerta quando a temperatura excede um determinado valor.

  • Os seus dispositivos enviam informações para visualizar num painel de instrumentos para visualização por operadores humanos. Por exemplo, uma sala de controlo numa refinaria pode mostrar os volumes de temperatura, pressão e fluxo em cada tubo, permitindo aos operadores monitorizar a instalação.

Os SDKs de Dispositivo IoT e o IoT Hub suportam protocolos de comunicação comuns como HTTP, MQTT e AMQP.

Os dispositivos IoT têm características diferentes quando comparados com outros clientes, como navegadores e aplicações móveis. Os SDKs do dispositivo ajudam-no a enfrentar os desafios da ligação segura e fiável ao seu serviço de back-end. Especificamente, os dispositivos IoT:

  • São, frequentemente, sistemas incorporados sem nenhum operador humano (ao contrário de um telefone).
  • Podem ser implementados em localizações remotas, onde o acesso físico é dispendioso.
  • Podem apenas ser acessíveis através do back-end da solução.
  • Podem recursos de processamento e um poder limitados.
  • Podem ter uma conectividade de rede intermitente, lente ou dispendiosa.
  • Podem ter de utilizar protocolos de aplicação proprietários, personalizados ou específicos da indústria.

Serviços back-end

Numa solução IoT, o serviço back-end fornece funcionalidades como:

  • Receber telemetria à escala dos seus dispositivos e determinar como processar e armazenar esses dados.
  • Analisar a telemetria para fornecer insights, em tempo real ou após o facto.
  • Enviando comandos da nuvem para um dispositivo específico.
  • A provisionar dispositivos e a controlar quais os dispositivos que podem ligar à sua infraestrutura.
  • Controlando o estado dos seus dispositivos e monitorizando as suas atividades.
  • Gerir o firmware instalado nos seus dispositivos.

Por exemplo, numa solução de monitorização remota para uma estação de bombagem de óleo, a parte traseira da nuvem utiliza telemetria das bombas para identificar comportamentos anómalos. Quando o serviço de back-end identificar uma anomalia, pode enviar automaticamente um comando de volta ao dispositivo para tomar uma ação corretiva. Este processo gera um ciclo de comentários automatizado entre o dispositivo e a cloud, que aumenta significativamente a eficiência da solução.

Exemplos de Azure IoT

Para exemplos da vida real de como as organizações usam Azure IoT, consulte os Estudos de Caso Técnicos da Microsoft para IoT.

Para um debate aprofundado da arquitetura do IoT, veja Microsoft Azure IoT Reference Architecture (Arquitetura de Referência do Microsoft Azure IoT).

Passos seguintes

Para alguns casos de negócios reais e a arquitetura utilizada, consulte o Microsoft Azure IoT Technical Case Studies.

Para alguns projetos de amostra que você pode experimentar com um IoT DevKit, consulte o Catálogo de Projetos IoT DevKit.

Para uma explicação mais abrangente dos diferentes serviços e como são usados, consulte os serviços e tecnologias Azure IoT.