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EMBEDDED
57 • settembre • 2015
hardware
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IoT
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(Trusted PlatformModule) a bordo di un dispositivo
adatto per applicazioni embedded. Questo compo-
nente può essere utilizzato per verificare l’autenti-
cità di software, firmare e hardware, gestire l’avvio
sicuro, controllare le password, scambiare chiavi di
sessione e garantire una memorizzazione sicura dei
dati. Il microcontrollore Atmel ARM Cortex-M0+
della scheda gestisce il traffico tra le periferiche e
garantisce ottime prestazioni di elaborazione a 32
bit a fronte di bassi consumi di potenza.
Tra le numerose tecnologie wireless impiegate nel
mondo IoT, tecnologie come Bluetooth sono ampia-
mente diffuse per le comunicazioni su corta distan-
za come lo scambio di dati con uno smartphone.
SmartEverything integra un’interfaccia Bluetooth
LE (Low Energy) diTDK e anche un tag NFC di
NXP Semiconductors, che consente ad applicazioni
IoT come i sensori industriali di inviare dati verso il
cloud attraverso un lettore NFC o uno smartphone
dotato di questa funzione.
Pensare “smart” per la connettività al cloud
Per quanto riguarda la connettività senza fili ver-
so il cloud, GSM è spesso considerata la tecnologia
standard. Tuttavia, questa soluzione può risultare
costosa e dispendiosa in termini energetici nelle ap-
plicazioni IoT che, tipicamente, scambiano periodi-
camente una piccola quantità di dati.
Per questo motivo Arrow ha scelto l’innovativa tec-
nologia SIGFOX per la scheda SmartEverything.
Si tratta di una tecnologia di interconnessione ra-
dio tra i dispositivi e la rete globale a banda ultra
stretta (UNB - Ultra Narrow Band) che funziona
nelle bande libere ISM entro il limite di potenza
emessa di 25 mW. Grazie alla bassa potenza di
trasmissione e all’assenza della necessità di una
sincronizzazione continua con la rete è possibile
ottenere un risparmio energetico significativo, che
consente ai dispositivi IoT di funzionare in modo
autonomo per molti anni. SIGFOX è supportata da
una rete globale di operatori (SNO – SIGFOX Net-
work Operator) che include 19 paesi in Europa, tra
cui Inghilterra, Irlanda, Francia, Germania, Paesi
Bassi, Spagna e Italia. La scheda SmartEverything
monta un modem SIGFOX di Telit che contiene an-
che un ricevitore GPS ed un’antenna integrata.
Sensori specializzati per IoT
La completa gamma di sensori montati sulla sche-
da SmartEverything consente agli sviluppatori di
prototipare con facilità funzionalità IoT come il
monitoraggio ambientale o la rilevazione del mo-
vimento in applicazioni indossabili o sensibili al
contesto circostante. I sensori sono anche ideali per
monitorare lo stato di beni tracciati all’interno di
sistemi automatizzati di logistica. La registrazione
della temperatura consente ad esempio ai fornitori
ed acquirenti di verificare che le corrette condizioni
di stoccaggio siano state mantenute durante tutto
l’immagazzinamento e il trasporto del bene. Grazie
alla disponibilità del segnale GPS, diventa possibile
anche controllare la posizione e l’avanzamento di
ogni spedizione in transito.
L’accelerometro triassiale LIS3DH di STMicroelec-
tronics con funzioni avanzate di risparmio energeti-
co ed il sensore di pressione piezoresistivo LPS25H
ultra compatto sfruttano i vantaggi delle tecnologie
MEMS di ST in termini di basso consumo di poten-
za, integrazione spinta con le piattaforme di ela-
borazione digitale inserite nel package ed elevata
affidabilità. Questi sensori sono affiancati dal sen-
sore capacitivo digitale di umidità relativa HTS221
e dal modulo VL6180X che espleta funzioni di ri-
levamento di prossimità, gesti e luce ambiente.
Quest’ultimo componente si basa sulla tecnologia
brevettata FlightSenseTM di ST, che misura ri-
chiesto dalla luce per viaggiare fino all’oggetto più
vicino ed essere riflessa. Questo approccio consente
una misura più accurata della distanza assoluta
rispetto ai sensori tradizionali, che stimano la di-
stanza da un oggetto solamente in base alla misura
della quantità di luce riflessa.
Sfruttando le varie risorse a bordo della scheda
SmartEverything, i progettisti possono iniziare a
sviluppare in tempi brevi una molteplicità di appli-
cazioni IoT. Per facilitare altre eventuali espansio-
ni funzionali, i connettori compatibili con gli shield
Arduino consentono agli utenti di inserire facilmen-
te degli shield di espansione commerciali, garan-
tendo in tal modo l’accesso immediato ad una vasta
gamma di funzioni aggiuntive standard.
La scheda SmartEverything di Arrow Electro-
nics integra tutte le funzionalità necessarie
per lo sviluppo di un’ampia gamma di applica-
zioni IoT