Dispositivos IoT: qué son y ejemplos

Desde sensores industriales y vehículos conectados hasta una lavadora o un smartwatch; gracias a los avances en miniaturización de chips y a la reducción de costes en la electrónica, en la actualidad, casi cualquier aparato que podamos imaginar puede conectarse a Internet. De hecho, se calcula que, a día de hoy, hay más de 17 mil millones de dispositivos IoT conectados en el mundo, y se espera que esta cifra se duplique para el año 2030. Estos datos confirman que el Internet de las Cosas, también conocido como tecnología IoT (por sus siglas en inglés, Internet of Things), es ya toda una realidad.

Esta tecnología ofrece todo lo necesario para que cualquier dispositivo pueda conectarse a la red para intercambiar datos. Esta capacidad ha abierto un mundo de nuevas posibilidades que está transformado la forma en la que vivimos y trabajamos. A continuación, te explicamos todo acerca de los dispositivos IoT, desde qué son o cómo funcionan hasta tipos y ejemplos de aplicaciones.

¿Qué son los dispositivos loT?

Corría el año 1999 cuando Kevin Ashton, un investigador y pionero tecnológico británico, acuñó el término "Internet of Things". Este término surgió para describir una red de objetos físicos que contienen tecnología incorporada para comunicarse e interactuar con su entorno o con otros dispositivos a través de Internet.

Por aquel entonces, Internet apenas empezaba a gatear, sin embargo, la visión de Ashton apuntaba a un futuro donde la conectividad sería omnipresente. En este sentido, el investigador pronosticó un mundo donde cualquier objeto podría recopilar datos, procesarlos y comunicarse con otros dispositivos sin necesidad de intervención humana. Hoy en día, más de dos décadas después, vemos cómo su predicción se ha convertido en realidad.

El Internet de las Cosas, donde los dispositivos IoT son protagonistas, ha revolucionado el mundo de la industria, la salud, el transporte y hasta la gestión del hogar. Y es que las aplicaciones son casi infinitas.

Esta evolución ha permitido la creación de los dispositivos IoT, esto es, grandes redes de objetos conectados que pueden recopilar y compartir información en tiempo real. Estos valiosos datos pueden ser utilizados para optimizar procesos, reducir costes y mejorar la calidad de vida de las personas. 

¿Cómo funcionan los dispositivos IoT?

Un dispositivo IoT puede ser cualquier objeto capaz de recopilar datos y conectarse a Internet para transmitir información a una red o a otro dispositivo. Para que esto sea posible, es necesario dotar al dispositivo de varios elementos:

• Sensor: es el componente encargado de recoger la información del entorno y convertirla en impulsos eléctricos que puedan ser interpretados por el dispositivo. Hay sensores de todo tipo, desde los encargados de medir la temperatura o la humedad hasta aquellos que supervisan la velocidad o la ubicación.

• Procesador: una vez que el sensor ha recogido los datos, el procesador los interpreta y decide qué hacer con ellos. En este sentido, puede almacenarlos, transmitirlos a otro dispositivo o tomar decisiones basadas a partir de estos.

• Actuador: en función de las decisiones tomadas por el procesador basadas en los datos del sensor, el actuador lleva a cabo una acción física, como encender una luz, mover un motor o emitir un sonido.

• Conectividad: permite al dispositivo conectarse a Internet y transmitir los datos recogidos por el sensor. Esta transmisión puede ser a través de WiFi, Bluetooth, 3G/4G/5G o, incluso, satélite.

• Almacenamiento: algunos dispositivos IoT pueden tener la capacidad de almacenar datos de manera local para un análisis posterior o un envío en diferido. Esta capacidad puede variar según utilice una pequeña memoria interna, tarjetas SD u otras opciones disponibles.

• Fuente de alimentación: si bien el consumo de los dispositivos IoT tiende a ser bajo, la energía es esencial para su funcionamiento. Esta puede provenir de la red eléctrica, una batería o, incluso, de energías renovables. 

• Software: para que todo funcione de manera adecuada, los dispositivos IoT están dotados de un software en el que se programan las instrucciones necesarias para procesar y transmitir los datos.

• Seguridad: cuentan con medidas de seguridad sólidas para proteger los datos que recogen y transmiten. Estas medidas pueden incluir la encriptación de datos, la autenticación de usuarios y actualizaciones de software regulares para proteger el dispositivo contra las amenazas de seguridad.

Gracias al trabajo conjunto de estos elementos, los dispositivos IoT pueden capturar información de forma sencilla, segura y automatizada, sin necesidad de la supervisión o control humano. A partir del análisis de estos datos, podemos entender mejor nuestro entorno para optimizar procesos y ahorrar recursos, así como tomar decisiones más inteligentes y cubrir necesidades de una forma más eficiente.

¿Cuáles son los tres elementos del Internet de las Cosas?

El Internet de las Cosas que conocemos en la actualidad funciona como un ecosistema interconectado en el que son necesarios tres elementos indispensables:

1. Dispositivos IoT: como hemos mencionado, son todos aquellos objetos que se encargan, por un lado, de recoger datos de un entorno o un funcionamiento y, por otro, de enviarlos a través de la red.

2. Infraestructura de red: es el recurso que ofrece todo lo necesario para que los datos se transmitan y se procesen. Esto incluye los servidores, las bases de datos, las redes de telecomunicaciones y los protocolos de comunicación, entre otros elementos.

3. Aplicaciones: además, son necesarias aplicaciones que permitan procesar los datos, así como controlar y monitorizar los dispositivos IoT. Este elemento abarca tanto las aplicaciones de usuario final, que permiten la interacción directa con los dispositivos, como otras herramientas de gestión y análisis.

Tipos de dispositivos IoT

A medida que la tecnología IoT ha evolucionado y se ha perfeccionado, han aparecido distintos tipos de dispositivos IoT, diseñados para satisfacer las necesidades específicas de diversos sectores y aplicaciones. A continuación, destacamos algunos de los más comunes:

• Sensores: tienen la capacidad de medir magnitudes físicas y químicas, como la temperatura, la cantidad de luz, gases, humedad, presión, etc. Gracias a estos, las máquinas adquieren “sentidos”, lo que les permite modificar el comportamiento de manera automatizada en respuesta a la información del entorno.

• Actuadores: son dispositivos que pueden ejecutar acciones físicas en el entorno a partir de una señal eléctrica. El ejemplo más conocido son los relés, que permiten la interrupción o el paso de la corriente eléctrica. Sin embargo, hay muchos otros, como las electroválvulas, los motores o las bombas de agua, que junto con los sensores, permiten automatizar todo tipo de procesos.

• Smart tags: es una tecnología inteligente sin contacto que puede almacenar información y transmitirla a una red. Un ejemplo de ello son las etiquetas RFID, que se utilizan en logística y distribución para el seguimiento de productos. Los smart tags pueden tener múltiples aplicaciones, desde el control de inventario hasta la identificación de mascotas o el pago sin contacto.

• Sistemas de control embebidos: también conocidos como los embedded systems, son pequeños ordenadores integrados dentro de un producto más grande y ofrecen la posibilidad de ampliar las funciones de los dispositivos. Arduino y Raspberry Pi son las dos interfaces más populares para crear este tipo de sistemas. Estos sistemas son muy versátiles y se utilizan en multitud de aplicaciones, desde la creación de robots hasta la domótica o los sistemas de seguridad.

• Wearables: tal como indica la traducción del término, "dispositivos ponibles", están diseñados para ser llevados en alguna parte de nuestro cuerpo, como una prenda de vestir más. El ejemplo más claro es el reloj inteligente, que tiene la capacidad de medir varias magnitudes físicas de nuestro cuerpo, como la frecuencia cardíaca o el recuento de pasos diarios. Estos datos se envían a nuestro teléfono por Bluetooth, donde se pueden consultar en una aplicación.

Ejemplos de aplicaciones de los dispositivos IoT

Hoy en día no es necesario buscar demasiado para encontrar ejemplos de dispositivos IoT en la vida cotidiana. Tanto en el entorno laboral como en el transporte público e, incluso, en los hogares, la presencia de estos dispositivos se ha vuelto cada vez más común.

Ámbito doméstico

En las últimas décadas, la domótica doméstica ha vivido una auténtica revolución. Antes, para domotizar un hogar, era necesario instalar un sistema complejo de cableado, una infinidad de dispositivos de control y una costosa centralita. Ahora, gracias a los dispositivos IoT, podemos controlar nuestro hogar de una forma sencilla e, incluso, a través de la voz.

Por ejemplo, instalar un enchufe inteligente para controlar cualquier aparato eléctrico es bastante sencillo. Lo mismo sucede con las bombillas o los interruptores inteligentes; y es que cualquier persona puede comprar, instalar, controlar y programar la iluminación de su hogar. Los termostatos inteligentes, las persianas automatizadas o las cámaras de vigilancia son otros ejemplos de cómo los dispositivos IoT han transformado nuestras casas en hogares más inteligentes, cómodos y seguros.

Sector industrial

Dentro de una fábrica, es posible monitorizar la mayoría de maquinaria y procesos gracias a los dispositivos IoT. Estos no solo permiten controlar y optimizar la cadena de fabricación y montaje, sino que, a partir de los datos recopilados, además se puede predecir y prevenir fallos en los equipos, lo que reduce los tiempos de inactividad y los costes de mantenimiento. También mejoran la seguridad de los trabajadores al detectar situaciones de riesgo y prevenir accidentes.

En este sentido, los sistemas de control de inventario en tiempo real, la automatización de procesos de fabricación o la monitorización de la maquinaria son solo algunas de las aplicaciones del IoT en la industria. Asimismo, esta tecnología se puede aplicar a ámbitos como la gestión de la cadena de suministro, la telemetría industrial o la automatización de los sistemas de seguridad industrial.

Sector comercial

Los establecimientos comerciales también se están beneficiando de la implementación de dispositivos IoT. En este sector, las aplicaciones de esta tecnología van desde la gestión inteligente del inventario hasta una atención al cliente más personalizada, así como una mejora de la seguridad y la optimización de la cadena de suministro. Por ejemplo, los sistemas de seguimiento de productos y etiquetas inteligentes son útiles para prevenir robos y mejorar la eficiencia de la cadena de suministro.

Otra herramienta interesante son los sensores de movimiento, que ayudan a entender los patrones de comportamiento de los clientes dentro de la tienda. Gracias a esta información, los responsables pueden optimizar la disposición de los productos y mejorar la experiencia del cliente.

Además, la combinación de dispositivos IoT y realidad virtual ha facilitado la creación de gemelos digitales de grandes superficies, lo que simplifica la gestión remota y la toma de decisiones basada en datos en tiempo real.

Transporte y logística

El sector del transporte y la logística es otro ámbito donde la tecnología IoT ha irrumpido con fuerza. Ahora, es fácil monitorizar los trayectos de transporte largos, que antes eran difíciles de controlar. De esta forma, es posible estudiar y optimizar las rutas de transporte, mejorar el mantenimiento de los vehículos y aumentar la seguridad en la carretera.

Además, los dispositivos IoT también permiten gestionar flotas de vehículos en tiempo real, controlar la cadena de frío en el transporte de alimentos e implementar sistemas de pago por uso en vehículos compartidos. Por otro lado, la aparición de los vehículos conectados constituye otro gran ejemplo de aplicación del IoT en el transporte, con funciones que van desde la navegación asistida hasta la detección de averías o los sistemas de ayuda a la conducción.

Sector agrícola

En un sector tan tradicional como es la agricultura, los dispositivos IoT están marcando un cambio de paradigma. Poco a poco, la tecnología IoT ha penetrado en los campos de cultivo hasta convertirse, en la actualidad, en un elemento esencial. Gracias a ello, los agricultores ahora tienen un mayor control de las cosechas, lo que permite aumentar la producción y reducir el desperdicio.

Asimismo, es cada vez más habitual ver invernaderos inteligentes dotados de sensores de humedad y temperatura que permiten conocer en todo momento el estado de los cultivos y, de esta forma, optimizar el riego y la fertilización. También destacan otras aplicaciones, como el control de los campos con drones agrícolas o el control inteligente de plagas.

Ciudades y edificios inteligentes

Los dispositivos IoT también se están empleando como herramienta para transformar las ciudades en entornos más inteligentes y eficientes. Desde la gestión del tráfico y el estacionamiento hasta la iluminación pública inteligente, el monitoreo ambiental y la gestión de residuos; las ciudades modernas se están interconectando con el objetivo de mejorar la calidad de vida de los ciudadanos.

En esta misma línea, se está apostando por dotar de conectividad a los edificios. De esta forma, se puede optimizar la energía que consumen, automatizar los sistemas de climatización y reforzar la seguridad, mediante un entramado de cámaras de vigilancia, alarmas o sensores de movimiento.

Ámbito sanitario

Los dispositivos IoT han llegado también al sector médico y de la salud para mejorar los diagnósticos, facilitar el trabajo de los profesionales y aumentar la calidad de vida de los pacientes. Además de soluciones más innovadoras y efectivas, el IoT también ayuda a reducir los costes de la atención sanitaria y mejorar la eficiencia en la administración de tratamientos.

En este sentido, ya es posible monitorizar de forma remota el estado de salud de los pacientes. Por ejemplo, con monitores de glucosa o audífonos inteligentes, y, para personas mayores, existen sistemas de alerta que avisan en caso de emergencias o accidente. Otra aplicación destacada son las operaciones a distancia, donde los cirujanos pueden realizar intervenciones quirúrgicas a pacientes que se encuentran a gran distancia, gracias a gafas de realidad virtual e instrumental quirúrgico conectado.

La era del Internet de las cosas ya ha comenzado

Hace tan solo unos años, muchos de estos ejemplos se veían casi como ciencia ficción, y hoy se han convertido en normalidad. De hecho, gran parte de la población, tanto en el ámbito profesional como en el personal, emplea todo tipo de dispositivos IoT a diario, incluso sin ser conscientes de ello. 

Cuando una tecnología se integra de forma invisible en nuestras vidas, es un indicativo de su madurez y enorme potencial. Desde la forma en que trabajamos y nos comunicamos, hasta cómo gestionamos nuestra salud y hogar, los dispositivos IoT han llegado para quedarse, y su presencia irá en aumento en los próximos años.

Junto a la inteligencia artificial, la robótica y el big data, la tecnología IoT será, sin duda, parte de un mañana cada vez más tecnológico y avanzado. Por este motivo, seguir de cerca su evolución y aprender cómo funciona es vital para aprovechar al máximo sus beneficios y adaptarse a una nueva realidad, donde contar con habilidades y conocimientos digitales será fundamental.

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Fuentes

• Sujay Vailshery, Lionel. (27 de julio de 2023). Number of IoT connected devices worldwide 2019-2023, with forecasts to 2030. Statista. Recuperado de https://www.statista.com/statistics/1183457/iot-connected-devices-worldwide/

• Ashton, K. (s.f.). Wikipedia, La enciclopedia libre. Recuperado el 25 de abril de 2024 de: https://en.wikipedia.org/wiki/Kevin_Ashton