Tecnologías IoT y su soporte en Sofia2

TecnologiasIoT

Las tecnologías IoT hacen que sea fácil conectar todo tipo de cosas a la red y desarrollar aplicaciones para controlar y administrar estas ‘things’. Todas las complejidades de habilitar la conectividad, los servicios y el despliegue para estos dispositivos es tarea de la plataforma IoT.

Una plataforma IoT se encarga de garantizar la integración con diferentes dispositivos hardware soportando una amplia gama de protocolos de comunicación. A través de los interfaces de integración proporcionadas por la plataforma, también puede gestionar los datos IoT recopilados hacia sistemas específicos de visualización de datos,  almacenamiento de datos, así como transmitir datos a dispositivos conectados (configuración, notificaciones) o entre ellos (controles, eventos).

A las plataformas IoT también se las conoce como Middleware IoT, lo que subraya su rol funcional como el de mediador entre hardware y las capas de aplicación.

Veamos un flujo tipo IoT y los componentes que intervienen:TecnologiasIoT

Sofia2  soporta todos y cada uno de los módulos del diagrama anterior de la siguiente forma:

 

 

Things

Plataforma IoT Genérica                Plataforma IoT Sofia2

TecnologiasIoTThings                      thingssofia2

Como Things entendemos cualquier dispositivo que es capaz de enviar datos, ya sean sensores, cámaras de vigilancia, brazos robóticos, Smart watch… Algunos de los dispositivos soportados por Sofia2 son:

dispositivossofia22

+

dispositivossofia23

+

dispositivossofia25

Además de soportar la recogida de datos de todos estos dispositivos, Sofia2 también permite la ingesta de datos desde otro tipo de fuentes, como son RRSS, APIs y archivos de carácter general.

dispositivossofia2people

Conectividad

Plataforma IoT Genérica                          Plataforma IoT Sofia2

TecnologiasIoTconectividad                Comunicacion Sofia2

Sofia2 es agnóstica de las comunicaciones, con implementaciones en múltiples protocolos de comunicación ligeros (REST, OPC, MODBUS,  WebSockets, MQTT, WS, JMS, AMQP…)

Además, entre otros, los gateways soportados por Sofia2 son:

gatewayssofia21

Servicios y Cloud

Plataforma IoT Genérica                                                                      Plataforma IoT Sofia2

ServiciosYCloud               ServiciosycloudSofia2

En la plataforma Sofia2 se definen los siguientes conceptos elementales:

smart space sofia2

SmartSpace

Es el universo colaborativo de sistemas y/o dispositivos (KPs o ThinKPs) que intercambian información entre ellos. El núcleo de un Smart Space es el SIB (Semantic Information Broker):

SIBEs el core del Smart Space, actúa como elemento de integración de la información intercambiada por los dispositivos. Puede haber varios en un Smart Space.

KP o ThinKPs (Knowledge Processor): Cada uno de los sistemas y/o aplicaciones que interoperan en el Smart Space a través del SIB deben estar definidos configurados como KPs en el mismo. El KP es un elemento desplegado en el Smart Space que puede consumir y/o producir información.

Ontologías: elemento atómico semántico con el cual se modelan los diferentes sistemas de información que interoperan en el dominio del Smart Space.

Las ontologías son descripciones semánticas de un conjunto de clases. De esta manera, las aplicaciones que compartan clases (normalmente denominadas conceptos) de la misma ontología, pueden intercambiar información mediante instancias concretas de dichas clases comunes.

En Sofia2, estas ontologías están representadas en formato JSON-Schema que la define y valida.

En cuanto al almacenamiento de datos en Sofia2 distinguimos entre:

Storage2Sofia2

Por cada ontología se puede configurar una ventana de tiempo a partir de la cual la información se considera ‘histórica’

La información permanecerá en esta base de datos hasta que automáticamente sea migrada al repositorio de información histórica.

La información almacenada estará disponible como origen de datos para los distintos módulos de la plataforma: Integración, Machine Learning, APIManager

Sofia2 dispone de un API Manager con las siguientes capacidades:

ApiManager

Apps y Analytics

Plataforma IoT Genérica                                                                      Plataforma IoT Sofia2

AppsyAnalytics      AppsyAnalyticsSofia2

En sofia2/console encontraremos la interfaz de usuario y entorno de experimentación con todas las capacidades de la plataforma. En ella podremos no sólo crear Ontologías para modelizar nuestros datos, ThinKPs o ingestar datos de archivos o RRSS, sino que además podremos crear reglas (SCRIPTS) para procesar toda esta información de la manera que más nos interese, visualizar estos datos en Gadgets y Dashboards o publicar ontologías via API. Además disponemos de los módulos de Analytics que nos permitirán crear pipelines y notebooks, o crear flujos de Machine Learning:

AnalyticsSofia22

Para finalizar, aquí podemos ver la Arquitectura de la plataforma Sofia2:

ArquitecturaSofia2

Así como una vista global de los componentes Sofia2:

flujo general Sofia2

Tecnologías IoT y su soporte en Sofia2

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