O documento apresenta: (1) Uma introdução à Internet das Coisas e como a plataforma Java pode ser usada para conectar dispositivos; (2) A API Things-API.org que fornece uma abstração para integrar diferentes hardwares e protocolos de comunicação; (3) Demonstrações de como controlar e monitorar dispositivos usando a API através de aplicativos para Android, Java EE e feature phones.

1. Internet das Coisas com Java e Things API
Vinicius Senger
Fundador da Globalcode e Criador Things-API.org
Globalcode – Open4education

2. Agenda
• Introdução
• Internet das Coisas
• Stand-alone e Things Gateway
• Things-API.org
• Demonstrações
@vsenger
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3. Vinicius Senger
E-mail vinicius@globalcode.com.br
Twitter @vsenger
Fundador da Globalcode
Pesquisas e Inovação
Desenvolvimento de produtos
Vendedor de muambas de arduino:
Www.eletronlivre.com.br
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4. Introdução
Raiz da Internet:
Sistemas de teletexto TELESP – 1200 Bits por segundo
Bulletin Board System BBS – 14.400 / 28.800 BPS
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5. Histórico da Internet
ARPANET: 1a rede de troca de pacotes
Universidade da Califórnia L.A. (UCLA)
Standford
Universidade da Califórnia Santa Bárbara (UCSB)
Universidade de UTAH
X.25, UUCP, Usenet e vários outros!
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6. Internet Protocol Suite
Link Layer: ethernet
Internet Layer: IP
Transport Layer: TCP
Application Layer: HTTP, FTP, SNMP, etc.
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7. Abrangência da Internet
1. Universidades
2. Empresas de tecnologia
3. Pessoas de tecnologia
4. Computadores nas casas pessoas
5. Computadores das pessoas
6. Múltiplos computadores das pessoas
7. Coisas  Internet of Things!
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8. Internet das coisas
Estima-se que a Internet das coisas terá mais de
20 bilhões de devices em 2020!
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9. Quais coisas?
 Celulares
 Televisores, vídeo-games,
 Carros
 Robots
 Luzes, portões, portas, eletrodomésticos
 Caneta, anel, roupa, colar
 Sensores, Plantas
 Coisas caras
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10. A “Coisa” - Thing
Computador + Comunicação + Protocolo
Application Programming Interface
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11. Computador da Coisa
 Computador Pequeno:
 Geralmente um microcontrolador
 Baixo consumo de energia;
 Bare metal / dedicado / real time;
 Mais fácil de ligar sensores;
 Oferece portas GPIO: digitais, analógica, PWM
 Trabalha com protocolos de comunicação de
hardware: SPI, I2C, UART e outros;
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12. Comunicação
 Ethernet
 Wifi
 3G
 ZigBee
 RFID
 NFC
 Bluetooth
 USB
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13. Protocolo
TCP/IP: HTTP / HTTPs, WebService
UDP/IP: OSC, SNMP
Serial, Zigbee, Bluetooth e outros são específicos;
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14. Exemplos
Arduino + Ethernet shield + Sensor Presença
Raspberry PI + Wifi + Interface Automação
Arduino + bluetooth + controle de motor + robot
Garrafa de vinho rara + sensor temperatura + RFID
+ leitor RFID conectado na Internet
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15. Devices em Evidência
Arduino: bare metal, simples e popular;
Raspberry.PI: ARM based Linux U$ 40
Electric Imp: ARM Wireless Sparkfun U$ 29
Cinterion Java ME 3g chip: U$ 5
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16. Stand-alone e Gateway
Stand-alone Things: coisas que vivem na internet
com um endereço IP fixo;
Gateway Things: servidores que se comunicam
com coisas em protocolos específicos e as expõe
para a Internet;
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17. Stand-alone Thing
Possuí um computador + rede TCP/IP:
Ethernet, Wireless ou 3G
Conectados na internet ou intranet;
Custo e consumo de energia mais alto;
Stand-alone Thing
Computador
Rede
Energia
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18. Gateway Things
São “servidores de coisas”;
Se comunicam com coisas próximas (ou não!) e
as expõe na Internet;
Proxy para coisas não TCP/IP:
USB / Serial
ZigBee
Infravermelho
Bluetooth
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19. Gateway Things
Things
Gateway
Servidor Java EE
Ethernet ZigBee Bluetooth
Thing #1 Thing #2 Thing #3
Luzes / Portão Casa Sensor Temperatura Robot aspirador pó
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20. Java e Internet of Things
Java EE: excelente plataforma para fazer gateway
e cloud-side da IoT. Dispositivos gigantes!;
Java SE: dispositivos grandes;
Java SE Embedded: dispositivos médios;
Java Clone: ?
Java ME: dispositivos pequenos;
Java Card: dispositivos minúsculos.
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21. Java e Internet of Things
Múltiplos sistemas operacionais
Múltiplos tipos de computadores
Múltiplas linguagens
Múltiplas ofertas
BILHÕES de dispositivos Java:
3 bilhões de Java ME – só phones
Alguns milhões de Java ME não fone
Algumas centenas de milhões de Java CARD
Milhões e milhões de servidores e desktops Java
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22. Things-API.org
Evolução do “jHome Automation” projeto
premiado “Oracle Innovation Award”
1ª API para Internet das coisas
Abstração para diferentes hardwares,
meios de comunicação e protocolos!
Concebida em Java mas com interface
interoperável para outras linguagens;
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23. Things-API.org
Things Gateway: servidor Java EE que
representa seu gateways de coisas na internet;
Things-API.Java: parte principal do projeto com a
API que pode ser utilizada com Java SE, FX e EE;
Things-API.NET, JS, Python, PHP:
não existem ainda, alguém topa?
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24. Things-API.org
Things-API.Java
Abstração Simples:
Device: é a coisa
Componentes: parte da coisa
Componente = Input / Output:
Input = Sensor : luz, temperatura, presença, aceleração;
Output = Atuador : motor, led, relé, som;
Sensores = leitura
Atuadores = escrita
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25. Things-API.org
Things-API.Java
IP: suporte para devices IP
Serial e Bluetooth: suporta devices bluetooth e serial /
USB com protocolo simples de referência;
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26. Things-API.org
Things Gateway:
Aplicativo Java EE Web simples: 4 servlets
Utiliza a Things API e expõe as “coisas” na Internet;
Forma de tornar a comunicação mais segura;
Pode ser instalado em devices como:
Gateway de home automation
Raspberry PI
Beagle Board
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27. Things-API.org
DEMONSTRAÇÃO: Things Gateway
Controlando um device USB via Gateway
Acessando Devices e Componentes via URL
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28. Things-API.org
DEMONSTRAÇÃO: jHome Automation
Controlando lâmpadas
Controlando LED coloridos
Monitorando sensores com jQuery
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29. Things-API.org
DEMONSTRAÇÃO: Sound Processing
Controlando coisas com uma flauta
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30. Things-API.org
Things4JavaME: permite criar aplicativos para
feature phone que acessam coisas IP e Bluetooth;
Things4Arduino: coisas com Arduino;
Things4Android: aplicativo para controle de
coisas do Gateway via Android
Things4Twitter: controle de coisas via Twitter
jHome Automation: aplicativo de referência para
automação residencial
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31. Things-API.org
DEMONSTRAÇÃO: Android
Controlando Home automation com Android
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32. Things-API.org
DEMONSTRAÇÃO: Feature Phone
Things Mobile:
Controlando Robot com Nokia E71
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33. Things-API.org
DEMONSTRAÇÃO: Kinect
Controlando coisas com Kinect
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34. Things-API.org
CONCLUSÕES
Internet das coisas já está acontecendo!
Plataforma Java é bastante ampla para IoT;
Mais e mais redes de sensores;
Segurança de informação e comunicação sem fio
ainda são pontos não resolvidos;
Mercado para health care, hobbies, automação e
muitas outras oportunidas;
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35. Things-API.org
Links e Referências
www.things-api.org
Lançamento em breve!
Envie e-mail para acesso antecipado:
vinicius@globalcode.com.br
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36. Obrigado!
Perguntas e respostas;
vinicius@globalcode.com.br
Twitter @vsenger
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