Internet of ThingsFedict – Brussel – 14 jan 2016

Bart Hanssens

| p. 2

Agenda

Inleiding

Business en beveiliging

BlueTooth Low Energy / 6LoWPAN

Do It Yourself

Low Power WAN

Beacons

Inleiding

| p. 4

Internet of Things

Machines, voertuigen sensoren...

Verbonden via het internet, direct of indirect

Met geen of beperkte menselijke actie

| p. 5

Voorbeelden van Things

Sensoren / “slimme” meters

Domotica / home automation / beveiliging Thermostaten, webcams, LED-lampen

Multimedia Smart TV

Machines / voertuigen / drones

Wearables / trackers Vaak in combinatie met GPS

| p. 6

Voorbeelden van Things (2)

Milieu / luchtkwaliteit http://airqualityegg.com http://www.uradmonitor.com

Tracking https://www.weenect.com/fr/

| p. 7

Relaties met andere technologiën

In feite uitbreiding “klassieke” M2M

IPv6 Veel meer adressen dan IPv4

Smart Grid / City / Building

Connected Cars

Cloud services

Big Data / Data analysis Vooral sensoren genereren heel veel data

| p. 8

Verschillende systemen / protocollen

Niet compatibel Sommige chips ondersteunen wel meerdere

Korte(re) afstand ZigBee, ZWave, Thread...

Grote afstand LoRaWAN, SigFox, Nwave, Weightless-N...

Business en beveiliging

| p. 10

Business model

Vaak lage winstmarges op devices zelf Winst via services, volume of automatisering

Vaak gekoppeld aan “cloud” diensten

| p. 11

Aandachtspunten

Soms oplossing op zoek naar probleem ?

Bruikbaar zonder “cloud” / internet ?

Vaak ontworpen “Connectivity first” Beveiliging niet altijd topprioriteit

Firmware updates ? Beschikbaarheid ? Controle of firmwares wel van fabrikant komen ?

Standaard wachtwoorden ?

O'Reilly boek: “Abusing IoT”

BLE / 6LoWPAN

| p. 13

BLE en 6LoWPAN

Vaak gebruikt als onderliggende protocollen Vb: Google Nest/ Thread bovenop 6LoWPAN

Geoptimaliseerd voor laag energiegebruik Things met batterij die lang mee moet gaan

| p. 14

Bluetooth Low Energy

Bluetooth v4 Ook wel Bluetooth Smart genoemd

Zelfde 2.4 GHz frequentie als “Classic” BT Maar niet compatibel Sommige toestellen ondersteunen Classic en Smart

Gespecialiseerde “profiles” Fitness, gezondheidszorg (glucose, bloeddruk...)

| p. 15

6LoWPAN

IPv6 voor Low Power WAN Kan over BLE, Wifi, PLC...

Compressie van IPv6 en UDP headers

Vaak gebruikt met COAP

Mesh networking

Do it Yourself

ESP 8266 / SensorTag 2

| p. 17

Espressif ESP8266

Zeer goedkope, kleine Wifi module (+/- 2 USD) Populair bij allerlei prototypes / DIY Wifi, AES, TCP/IP stack, 64+96 KB RAM, 512 KB flash

Open source firmware + community Forum, handboek, voorbeelden...

Afgeleid product “NodeMCU” (+/- 4 USD) Eenvoudiger te programmeren (scripting) Oa met voltage-regeling, USB-TTL aansluiting Protocollen 1-wire, I2C, PWM

| p. 18

Espressif ESP8266 (2)

http://www.esp8266.com

http://neilkolban.com/tech/esp8266/

http://www.nodemcu.com/index_en.html

https://hackaday.io/search?term=esp8266

| p. 19

TI SensorTag 2 (CC2650)

Demonstratie van beschikbare chipset ARM Cortex M3 + M0, AES, BLE BlueTooth Low-Energy met 10 sensoren Demo-app, wiki Wifi, 6LowPAN/Zigbee in voorbereiding

Wordt ondersteund door Contiki RTOS http://www.contiki-os.org/hardware.html

http://www.ti.com/tool/cc2650stk

Low Power WAN

SigFox / LoRaWAN

| p. 21

Typische kenmerken LPWAN

Low Power Wide Area Network Bereik van enkele kilometers Veel minder vermogen nodig dan bijv. GSM

Draadloos, gebruik van “vrij spectrum” Sub-GHz

Weinig data (bytes / kB) Genoeg voor status, meetgegevens etc

Goedkoop abonnement Enkele euro's per jaar per device

| p. 22

SigFox: bedrijf

Frans bedrijf, met veel investeerders GDF Suez, Telefonica, NTT Docomo...

Model met 1 operator per land 10-tal EU-landen, plannen voor nog veel meer landen In België via Engie + Telenet

| p. 23

SigFox: toepassingen

Stick N Track (Sensolus) Localiseren (dure) machines, paletten, onderdelen… Doorsturen coordinaten van GPS module naar Cloud Diensten zoals rapporteringen, alerts, … http://www.stickntrack.com

Blue (Riiot Labs) Kwaliteit zwembadwater (pH, Cl…) http://riiotlabs.com/en/home

Alarmsystemen (ES), parkeerplaatsen (RU)

| p. 24

LoRa: consortium

Gemalto, KPN, IBM, Cisco, Proximus, ...

Meerdere operatoren per land mogelijk Proximus + Actility, Wireless Belgium The Things Network Ook in City of Things (iMinds, Mobile Vikings…)

| p. 25

LoRa / LoRaWAN: technologie

Spread spectrum Moeilijker te blokkeren (“jammen”)

Geen “Listen Before Talk” Zendtijd beperkt

300 bytes/s – 50 kbps (theorie)

Bereik tot 30 km (theorie)

| p. 26

LoRaWAN: The Things Network

Crowd-sourced project in steden Vooral NL, maar ook Boston, Zurich, Manchester...

Goedkope gateway 200 € (indoor DIY) à 1500 € (semi-professioneel)

“gratis” netwerk Gebruik internet-connectie vrijwilligers

http://thethingsnetwork.org

| p. 27

LoRaWAN: toepassingen

The Things Network WeShareSolar: energieproductie zonnepanelen

Celsius Air Temperatuur monitoring (kantoor / industrie) http://allorafactory.com

| p. 28

SigFox: technologie

Ultra Narrow Band Opdelen in zeer kleine kanalen

Berichten van 12 bytes Max 140 berichten per dag per device

Bi-directioneel mogelijk, meestal 1-richting Bericht 3x verstuurd op =/= frequenties

Sigfox Cloud / API

Beacons

| p. 30

Beacons

Sturen van een unieke ID via BLE Broadcast, 1 richting Geen (directe) tracking van gebruikers In combinatie met een app

Sturen signaalsterkte zender Op basis daarvan kan afstand geschat worden

Marketing / musea / toerisme... (Indoor) navigatie / interactie Alternatief voor QR-codes

Bereik varieert, max +/- 70 m

| p. 31

iBeacon (Apple)

Samengestelde ID “Unieke ID” + zelf te kiezen Major ID + Minor ID

https://developer.apple.com/ibeacon/

| p. 32

Eddystone (Google)

Opvolger van “Physical Web” Idee: elk “echt” object zou een URL kunnen hebben

Versturen ID, URL of meetgegevens

https://developers.google.com/beacons/

| p. 33

Toepassingen

Harald (In The Pocket) Brussels Airport App Totaalpakket (beacons, beheer, marketing tools...) https://www.inthepocket.mobi/harald/

Uchrony L'Esplanade Louvan-la-Neuve http://www.beacon-belgium.be/

Beacons http://estimote.com https://glimwormbeacons.com

Vragen ?

Bedankt !Bart Hanssens / Fedict

Simon Bolivarlaan 30

1000 Brussel

@BartHanssens

bart.hanssens [at] fedict.be | www.fedict.belgium.be