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Csp io t-proposal-30may2012

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Progetto CSP@scuola: presentazione proposte per anno scolastico 2012-2013

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    Csp io t-proposal-30may2012 Csp io t-proposal-30may2012 Presentation Transcript

    • IoT uno strumento per conoscere territorio, ambiente e realtàITIS "G. Fauser"- NOVARA 30 maggio 2012
    • Agenda►L’Internet delle Cose: inquadramento►Le attività di CSP sul monitoraggio territoriale ed ambientale ■ Reti di comunicazione ■ Piattaforma IoT ■ Monitoraggio con sensori fisici e virtuali ■ Progetti in campo IoT e monitoraggio ambientale 2
    • L’Internet delle Cose“In computing, the Internet of Things (also known as the Internet of Objects) refers to the networked interconnection of everyday objects” (Wikipedia)► Consiste nell’idea che oggetti comuni possano essere riconoscibili, localizzabili, accessibili BigData e controllabili tramite Internet► Oggetti di vario genere (PC, cellulari, elettrodomestici, veicoli, edifici, indumenti, cibo, sensori, attuatori) potrebbero comunicare tra di loro aprendo nuove possibilità► Paradigmi thing-to-person e thing-to-thing IoT e monitoraggio ambientale 3
    • Sfide dell’IoT►Tecnologiche – Creazione di standard per interoperabilità di comunicazione; – Disponibilità di spettro elettromagnetico e definizione di politiche di utilizzo; – Problema della produzione e smaltimento di grandi quantità di dispositivi elettronici; – Disponibilità di sorgenti di energia rinnovabile.►… e non – Resistenza all’interoperabilità da parte delle aziende; – Diritti sulla proprietà delle informazioni prodotte; – Problemi di privacy e trattamento dei dati sensibili; – Problemi di sicurezza informatica a tutti i livelli. IoT e monitoraggio ambientale 4
    • Tecnologie abilitantiAlcune tecnologie in particolare avranno un impatto immediato nella implementazione dell’IoT► Interfacce e protocolli di comunicazione machine-to-machine;► Tecnologie delle reti (wireless)► Dispositivi e microsistemi a basso consumo di energia;► Tecnologie di micro e nano Energy Harvesting;► Tecnologie dei sensori;► Sistemi di localizzazione (indoor);► Infrastruttura ICT della rete Internet(Big Data) IoT e monitoraggio ambientale 5
    • Concetti attuali vicini all’IoTWireless Sensors NetworksUbiquitous positioningBiometricsMachine visionDomoticaSmart BuildingsSmart computing...smart…. IoT e monitoraggio ambientale 6
    • ……………in sintesi Poter disporre (in tempo reale) di grandi quantità di dati (numeri) su fenomeni fisici puntuali che, secorrelati, permettono di poter ottenere altre informazioni non acquisibili numericamente IoT e monitoraggio ambientale 7
    • IoT: architettura di sistema Sensor data production and acquisition Actors involved Users IoT network USER Multi Utilities Sensors 1…….n communities Metro Telco Telco Core data service storage pre process and mng. Raw sensor data System Validated raw data operators Structured framework Raw data access 4 user delivery svc Users S/W developerTech & Internet APP APP orientedScientific users users engines IoT e monitoraggio ambientale Service Provider 8
    • IoT e CSPCSP si colloca trasversalmente nelle tematiche IoT coprendo tutti ilivelli ad esclusione della tecnologia dei sensori/attuatori ► Tecnologie innovative per la visualizzazione e linterazione ► Sistemi per trattare grandi quantità di dati ► Tecnologie delle reti ad alte prestazioni e/o ampia copertura ► Reti di sensori e dispositivi “Gateway” ► Applicazioni cognitive (in collaborazione con Enti specializzati) IoT e monitoraggio ambientale 9
    • Agenda►Le attività di CSP sul monitoraggio territoriale ed ambientale ■ Reti di comunicazione ■ Piattaforma IoT ■ Monitoraggio con sensori fisici e virtuali ■ Progetti in campo IoT e monitoraggio ambientale 10
    • HPWNet (High Performance Wireless Network) Obiettivo del progetto: creare sull’area metropolitana di Torino e quindi sul territorio regionale una dorsale wireless che possa essere utilizzata per l’attivazione rapida sia di nodi di accesso, sia di punti di rilancio per estensioni e ramificazioni della rete verso alcune aree rurali e valli alpine. Link a 5GHz (IEEE 802.11h)HPWNet è utilizzata per vari progetti, dal monitoraggio dei vigneti alladivulgazione scientifica nell’ambito dell’Astronomia, dell’Energia rinnovabile…all’attivazione rapida sia di nodi di accesso, sia di punti di rilancio (tacticalnetworking). IoT e monitoraggio ambientale 11
    • HPWNet: siti di rilancio Torre M.Te Bert Turu IoT e monitoraggio ambientale 12
    • HPWNet @ CellarengoConnettività a banda larga portata ad una scuolaGli apparati alimentati con le energie rinnovabili IoT e monitoraggio ambientale 13
    • La rete wireless in VOS ed il Rifugio Pontese Broadband & innovative services at 2217m a.s.l.Optical fiber backbone TOP-IXWireless connection fiber to trellis (AEMNET)Wireless contribution networkWireless access areas IoT e monitoraggio ambientale 14
    • Monitoraggio ambientale al Rifugio Pontese Hot-spot Webcam Centralina 2,4GHz meteo alimentazione alimentazione alimentazione Centralina Pannelli solari alimentazione Meteo batterie rete Hz Barix z H 6G rete e 3M Instreamer 5, alimentazione 43 WFL ESS 24562 rete rete e alimentazione WebCam Backbone VOS switch Data loggerPannelli RG58solari RG58 Antenna stilo Antenna Loop Precursori IoT e monitoraggio ambientale Sismici 15 15
    • Progetto Nimbus ► Iniziativa congiunta con Luca Mercalli (Società Meteorologica Italiana) ► Monitoraggio parametri climatici e webcam per stima condizioni ghiacciaio in quota 2850m ► Dati trasmessi in finestre di accensioni di 20’ ogni 2h nelle ore diurne http://nimbus.csp.it/ IoT e monitoraggio ambientale 16
    • Le reti di comunicazione per IoT ► Utilizzo di infrastrutture Wi-Fi, DMR e TETRA per il trasporto dei dati raccolti da WSN distribuite sul territorio ► Sviluppo di nodi gateway/repeater sincronizzati per accensioni e spegnimenti programmati per risparmio energia IoT e monitoraggio ambientale 17
    • I sensori (Wireless Sensor Networks -WSN) ► Ampliato il numero di sorgenti di dati con installazioni complete (webcam + sensori distribuiti + centraline): progetti “Orto Botanico” e “ViniVeri” ► Sensori virtuali tramite immagini e video VHF ► Migliorato il protocollo di comunicazione tra i sensori ► Prototipazione di sistemi embedded per remotizzazione “plug and play” HPWNet IoT e monitoraggio ambientale 18
    • Le webcam: sensori “particolari” IoT e monitoraggio ambientale 19
    • Verso le Smart Cities: MASP e EveryAwareMASP (Monitoraggio Aree Sensibili e Protette)Sistema per il controllo a distanza di aree sensibili e protette, finalizzatoall’erogazione di Servizi Innovativi orientati al Monitoraggio Cognitivo e Attuativo diPolitiche Ambientali, in particolare sulla qualità dell’aria. Si è sviluppato un sistema sensoriale/informativo ad intelligenza distribuita, basato su una rete cooperativa di componenti fissi e mobili, per misure sul campo finalizzate all’acquisizione on-line di parametri critici per il monitoraggio ambientale. IoT e monitoraggio ambientale 20
    • MASP e EveryAware: verso le Smart Cities► Sensori virtuali (i.e.webcam)► Infrastructure-less deployment► Dispositivi (sensor box) portatili per misure continue in tempo reale► Integrazione applicativa su smart phone► Implementazione del concetto “Citizens as sensors” -> Everyaware project (FP7) ► Dati relativi alla presenza di inquinanti atmosferici (CO) raccolti in prossimità del Politecnico di Torino IoT e monitoraggio ambientale 21
    • ….permettono di poter ottenere altreinformazioni non acquisibili numericamente
    • Un “sensore” per la saluteAD OGGI:Luso delle ICT per la salute ha assunto diverseforme:• comunicazione paziente/operatori sanitari;• controllo del paziente (localizzazione tramite GPS,parametri vitali come il battito cardiaco etc.);• accesso ai risultati degli esami eseguiti in sedidiverse.DOMANI:• utilizzo in tempo reale di sensori in grado di valutare linquinamento da alcuniagenti specifici (dato oggettivo)• utilizzo di un sistema di comunicazione per registrare la comparsa(soggettiva) di un sintomo (tosse, asma, stanchezza, dolori, acufeni), creando la possibilità di nuove interpretazioni sulle cause ambientali della malattia. IoT e monitoraggio ambientale 23
    • La proposta: “Sensor-bike”conosciamo la nostra città! IoT e monitoraggio ambientale 24
    • IoT e monitoraggio ambientale 25
    • Roberto borriDirettore Ricerca e Sviluppomail: roberto.borri@csp.ittel. +39 011.4815184CSP innovazione nelle ICT s.c. a r.l.Sede legale e operativa:Via Nizza n. 150 – 10126 Torino – Italy(ingresso da Via Alassio, 11/c)Tel +39 011.4815111Fax +39 011.4815001E-mail: innovazione@csp.itwww.csp.itrd.csp.it 26