Guillermo Sampallo - Internet de las cosas con ESP8266

Dedicaremos un capítulo a conocer los distintos componentes que se involucran en los circuitos de los dispositivos IoT, cuáles son sus funciones y características principales y su símbolo técnico. Se incluyen algunas experiencias básicas para probarlos y demostrar su uso. También conoceremos la Ley de Ohm y cómo aplicarla.

En el siguiente capítulo conoceremos el chip ESP8266, sobre el cual está basado el libro y que es el cerebro de tantos dispositivos IoT; veremos cuáles son sus características, cómo configurar el IDE de Arduino para programarlo, cómo conectarlo en la protoboard y qué cuidados tenemos que tener. Realizaremos una pequeña experiencia manipulando sus entradas y salidas digitales.

Posteriormente de haber utilizado el ESP8266, y realizado la sencilla experiencia, comenzaremos a realizar experiencias con redes inalámbricas y publicaremos un sitio web corriendo desde el dispositivo IoT.

También veremos cuál es el protocolo que se usa en la comunicación en IoT; conoceremos Mosquitto, un servicio opensource, y algunos proveedores de ese servicio.

Todo lo anterior nos permite tener el conocimiento para realizar experiencias con MQTT y el ESP8266, como transmitir datos desde el dispositivo IoT a la nube y a un smartphone, la comunicación entre dos dispositivos y la creación de un pequeño ecosistema IoT.

Habiendo experimentado con MQTT y ESP8266, conoceremos las plataformas IoT disponibles y realizaremos algunas experiencias con ellas.

Por último nombramos algunas consideraciones a tener en cuenta al construir dispositivos IoT.

El kit va dirigido a aquellas personas que quieran iniciarse en el mundo IoT, que no posean conocimientos de electrónica, o dichos conocimientos sean muy básicos y estén orientados más al desarrollo de software.

Se desarrolló el contenido pensando en que hubiera deseado tener disponible cuando comencé a trabajar con estos temas: ¿qué documentación? ¿qué ejemplos?; es por ello que se realizan pequeñas demostraciones de cómo utilizar los componentes, y de manera progresiva se va avanzando en el desarrollo del software que acompaña a cada uno de los circuitos, con vistas al objetivo final del tener el dispositivo funcionando.

IoT, Internet of Things por sus siglas en inglés o internet de las cosas en castellano, es uno de los términos más populares en los últimos años, y hace referencia a la conexión de cualquier dispositivo a Internet de manera quer permite comunicarse y enviar información pertinente o automatizar tareas. En otras palabras, traslada datos tomados del mundo físico al mundo virtual.

En el entorno laboral cada vez más dispositivos se suman a esta tendencia: hoy en día tenemos relojes de asistencias biométricos conectados a Internet reemplazando los viejos informes de asistencias; máquinas expendedoras de productos informando el stock o las ventas diarias; estaciones meteorológicas transmitiendo en tiempo real los datos a los cuales podemos acceder por una página web o incluso las alarmas de hogar se han vuelto más inteligentes sumando funcionalidad gracias a IoT.

A medida que disminuyen los costes de conexión a internet, y crece la cantidad de dispositivos capaces de capturar datos del entorno, IoT está cada vez más presente en el día a día, según un estudio de Ericsson, para el 2022 existirán más de 18 billones de dispositivos IoT que se comunicarán entre sí.

Podemos atribuir que gran parte de esta revolución se da porque los dispositivos IoT básicamente realizan solo dos tareas: medir y actuar. El procesamiento de la información se realiza en la nube, de manera que si tenemos por ejemplo una casa inteligente el termostato transmitirá la temperatura interna de la casa a un servidor (en ocasiones el servidor es una raspberry) que decidirá si debe pedirle al aire acondicionado que actúe para disminuir la temperatura para que sea más agradable.

Un paso más adelante se encuentran los asistentes personales: los más conocidos pueden ser Siri de Apple, Alexa de Amazon o el de Google, donde por medio de instrucciones verbales podemos solicitar que realicen alguna acción determinada, que hace unos años solo se realizaban en el plano virtual: programar alarmas y recordatorios o reproducir una canción. Ahora estos asistentes son capaces de interactuar con los dispositivos IoT de manera que trasladan las órdenes a una acción concreta: “Alexa enciende las luces”.

Con la llegada de chips como ESP8266 o las placas de desarrollo tales como las raspberry y otras se volvió cada vez más sencillo para los entusiastas (entre los cuales me incluyo) acercarse al mundo IoT y desarrollar productos que satisfacen una necesidad puntual.

También hay que tener en consideración la gran y activa comunidad que existe dedicada a estos dispositivos. Cada vez es más sencillo encontrar soluciones a un problema puntual, es seguro que alguna persona ya estuvo trabajando con ese tema.

Mediante las experiencias y los ejemplos nos introduciremos en el mundo IoT de la mano del chip ESP8266.

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