EON
ews
n.
577
-
luglio
/
agosto
2014
9
vamento del tasso di ossigeno
nel sangue e, nel 2016, quella
dei dispositivi di misura dei li-
velli di zucchero (glicemia). Più
in generale, i computer indos-
sabili promettono una rapida
crescita, che potrà declinarsi
in varie forme (apparecchi con
tecnologia Bluetooth, orologi
e occhiali ‘intelligenti’, dispo-
sitivi wearable per il fitness e
il monitoraggio dello stato di
salute).
Continua anche il trend di cre-
scita del contenuto di sensori
in dispositivi mobile come gli
smartphone, guidato da Ap-
ple e Samsung, e visibile nella
sua intensità in prodotti come
iPhone 5s o Galaxy S5, che
mostrano progressioni signi-
ficative delle funzioni di rile-
vamento, rispetto ai modelli
delle generazioni preceden-
ti. In realtà, i sensori stanno
diffondendosi non solo negli
smartphone, ma in una mi-
riade di oggetti: contatori in-
telligenti (smart meter), unità
di controllo motore, airbag e
altri sistemi automotive; stam-
panti, e pillole ‘intelligenti’. Il
trend, secondo Gartner, nel
prossimo decennio segue una
roadmap di sviluppo che pun-
ta al trilione (mille miliardi) di
sensori. Le nuove opportuni-
tà applicative di questi device
vanno di pari passo con il loro
livello di miniaturizzazione:
Ohr ha citato, ad esempio, il
sensore medicale biometrico,
applicabile sulla pelle come un
tatuaggio temporaneo, svilup-
pato dalla società MC10 per
monitorare la salute e, in par-
ticolare, lo stato di idratazione
degli atleti. Ma ci sono anche i
nanosensori miniaturizzati del
California Institute of Techno-
logy per l’analisi chimica della
fase gassosa; il nanospettro-
metro on-a-chip Apollo, rea-
lizzato dalla startup di nano-
tecnologie NanoLambda; o i
sensori sviluppati da Pyreos,
dispositivi a infrarossi ad alta
risoluzione, caratterizzati da
basso consumo, e in grado di
supportare la spettroscopia
portatile e il riconoscimento
dei gesti.
Tra le applicazioni più affasci-
nanti vi sono anche i sensori-
pillola. Come quelli sviluppati
dalla società Proteus Digital
Health: privi di batteria, sono
ingeribili, e permettono, ad
esempio, di tracciare l’avvenu-
ta assunzione di farmaci. An-
cora, le protesi artificiali che
permettono a Hugh Herr, di-
rettore del Biomechatronics
group al MIT Media Lab, di
camminare – sostituendo gli
arti biologici persi in un in-
cidente in montagna – sono
dotate di giunti con sensori
embedded e microcontrollo-
ri che, attraverso un sofisti-
cato algoritmo di controllo,
riescono a simulare i movi-
menti e le flessioni dei mu-
scoli umani.
delle tipologie di prodotti abi-
litanti. Secondo Gartner, so-
cietà come Texas Instruments,
Freescale, Atmel e Renesas
hanno un ruolo medio-forte
nell’area delle MCU, mentre
STMicroelectronics gioca me-
glio la sua carta nei sensori
IoT. Intel dà il meglio nelle
MPU e negli application pro-
cessor. Qualcomm e Mediatek
hanno invece un peso medio-
forte nelle tecnologie wireless
e nelle comunicazioni su reti
senza fili (reti cellulari, Wi-Fi,
GPS, NFC, ZigBee, e quant’al-
tro).
Edifici e farmaci
più ‘smart’
Fondendo sistemi di ‘ubiqui-
tous computing’ e nodi IoT è
possibile abilitare la realizza-
zione di edifici ‘smart’, in gra-
do di sfruttare la potenza delle
tecnologie ICT. In questo cam-
po applicativo, il potenziamen-
to degli edifici commerciali, o
delle abitazioni residenziali,
con sensori, attuatori, micro-
chip, e sistemi embedded do-
tati di circuiti di scala micro e
nanometrica, rende possibile
raccogliere, filtrare e produrre
più informazioni a livello loca-
le. I requisiti richiesti ai sensori
dedicati alle applicazioni di
‘smart building’ - necessari per
la gestione dell’energia, del
comfort e della sicurezza nei
vari ambienti – sono numero-
si: si va dalla registrazione dei
parametri di temperatura, alla
capacità di rilevare le variazio-
ni dei flussi d’aria; la presen-
za, il movimento, le vibrazio-
ni, i livelli di luce, di umidità e
quant’altro. I benefici possono
anche derivare dalla tenden-
za all’utilizzo di un’unica rete
IP all’interno degli edifici, in
luogo dell’adozione di diverse
reti proprietarie: ciò infatti con-
sente di semplificare l’ammi-
nistrazione dei diversi sistemi
di rilevamento, e lo sviluppo
di infrastrutture tecnologiche
in grado, attraverso il monito-
raggio remoto delle condizioni
ambientali, di ridurre i costi
di riscaldamento e raffredda-
mento degli edifici stessi.
Ohr ha anche sottolineato il
trend secondo cui la crescita
della presenza di sensori nei
dispositivi mobile agisce come
stimolo per la diffusione di nuo-
ve applicazioni IoT. Basti con-
siderare il campo dei dispositi-
vi medicali indossabili. Qui, la
roadmap tecnologica si snoda
a partire dal 2012, con la com-
parsa dei cardiofrequenzimetri
di uso personale per il moni-
toraggio della frequenza della
pulsazione cardiaca. Ma, nel
periodo fra l’anno scorso e
quest’anno sono arrivati sulla
scena anche i device di rileva-
mento e notifica delle cadute
accidentali. Nel 2015 sarà la
volta degli ossimetri, per il rile-
M
ercati
Fig. 4
L’evoluzione
dei sensori
nella telefonia
mobile
Fig. 3 – Il
trend di
sviluppo dei
computer
indossabili