Internet Of Things (IoT) per le città del futuro Alessandro Moscatelli STMicroelectronics Milano, Martedì 25 Marzo 2014 Agenda • Internet of Things e scenari applicativi • ST e le tecnologie abilitanti • Nuove sfide 2 L’ “Internet degli oggetti” – “Internet of Things” Oggetti e Reti di Oggetti Internet Applicazioni BLE BT Cloud SubGhz WiFi PLM GPRS Internet of things: una rete IP di oggetti che può comunicare con la rete Internet tradizionale per creare nuovi servizi in molteplici domini applicativi 3 Internet of Things: la nuova rivoluzione ICT RFID NFC GSM GPRS Presente Information Power RF 2.4 GHz RF Futuro Sub-GHz PLC Grazie all’integrazione delle tecnologie informatiche e della comunicazione (ICT), tutte le reti di sistemi intelligenti potranno convergere in futuro nell’unica infrastruttura Intelligente dell’ IoT 4 Internet of Energy: quando gli “oggetti” sono relativi al dominio dell’ Energia Smart Generation & Distribution Distributed Generation Home Gateways & Energy Display Smart Lighting Illumination 5 Solar Panels MV Grid Lighting control Home Area Network Smart Grid Smart Energy Meter Data Concentrator Smart Appliances & Smart Plugs Smart Metering Infrastructure Smart GAS Meter L’Internet of Energy (IoE) può essere visto come un sottoinsieme dell’Internet of Things (IoT) Smart Metering: il blocco fondamentale dell’ IoE Standard multipli di comunicazione PLC RF 2.4 GHz RF Sub-GHz Essendo I contatori elettronici connessi alla rete elettrica, la Power Line Communication è la tecnologia di comunicazione abilitante più attraente ed usata per applicazioni Smart metering, mentre le tecnologie Radio Frequenza sono da preferirsi per contatori intelligenti alimentati da batteria (Contatori Gas, Acqua, Calore) Presentation Title 3/24/2014 6 Dallo Smart Metering all’ Internet of Energy Energy Consumer Energy Producer Information Infrastructure Electrical Infrastructure Traditional power plants Smart meters MBytes di dati per muovere… Solar generation Wind farms Smart house Multi-Way Communications and Power Flow …MW di electricità efficientemente Plug-in vehicles Electrical Infrastructure In-House Generation Electrical Infrastructure Industry 7 La Smart Home Applicazioni Smart Home Gestione “quadruple-play”: Audio, Video, Dati e Energia Home Area Network Automazione e confort domestico Servizi remoti di assistenza e cura di salute e anziani Integrazione di telecamere IP, servizi di sicurezza Smart Grid Internet Smart Homes e Smart Meters possono essere efficacemente integrati in una Infrastruttura Intelligente più estesa (Advanced Metering Infrastructure – AMI) 8 Benefici dell’ Advanced Metering Infrastructure (AMI) PER IL CONSUMATORE PER L’ECOSISTEMA PER LA UTILITY • Fattura sul consumo reale • Gestione dei picchi di energia • Soddisfazione clienti • Gestione remota dei contratti • Efficienza energetica e riduzione CO2 • Qualità del servizio • Tariffe personalizzate • • Risparmio costi operativi • Risparmio delle bollette Riduzione delle perdite di energia (tecniche e commerciali) • Leadership nell’innovazione 9 9 L’interfaccia utente verso la Smart Home: Lo Smart Home Gateway Confort SmartHome Gateway Lightning Energy Surveillance HomePlug, ZigBee , Z-Wave,.. Ethernet Control interface on tablet (HTML5) Cloud Services Home data gateway E’ l’interfaccia per controllare dispositivi intelligenti da un Tablet o laptop E’ l’interfaccia verso il cloud e servizi applicativi di valore aggiunto 10 Dalla Smart Home alla Smart City Data Flow Internet Smart Lamp Electric Cabinet Concentrator 11 Controllo remoto dell’illuminazione e rete semaforica pubblica Monitoraggio e prevenzione guasto lampade Evoluzione dell’ infrastruttura con l’integrazione di sensori intelligenti che abilitino nuovi servizi (smart traffic, smart parking, sicurezza stradale, e-mobility, messaggistica,… ) Services Center Smart Sensor Nodes Presentation Title L’ Internet of Things “indossabile”: “Smart me” 12 Sensori di moto, pressione sanguigna, temperatura e connettività wireless per abilitare nuove esperienze fitness in sicurezza .. STMicroelectronics (ST): chi siamo • A global semiconductor leader • The largest European semiconductor company • 2012 revenues of $8.49B(1) • Approx. 48,000 employees worldwide(1) • 11,000 people working in R&D • 12 manufacturing sites • Listed on New York Stock Exchange, Euronext Paris and Borsa Italiana, Milano 13 (1) Including ST-Ericsson, a 50:50 joint venture with Ericsson ST’s new vision and strategy 14 ST VISION Everywhere microelectronics make a positive contribution to people’s lives, there is ST Smart Power ST STRATEGY Leadership in Sense & Power, Automotive Products and Embedded Processing Solutions ST GROWTH DRIVERS Application Processors & Digital Consumer IoT: un segmento di mercato fondamentale nella nuova visione strategica di STMicroelectronics MEMS and Sensors Automotive Microcontrollers ST Leadership nello Smart Metering • Conoscenza di sistema Smart Metering con più di 20 years comprovata esperienza • Market Leader, 80% market share in sistemi Smart meters con tecnologia Power Line Communication (PLC) (*) • Membro fondatore/principale nelle maggiori associazioni del settore • Unico fornitore di soluzioni superintegrate, fino alla completa integrazione di un intero sistema contatore Intelligente in un unico chip (smart meter system on chip) (*) ABI Research 2013 15 ST leadership nelle tecnologie MEMS 16 16 Nuove sfide per l’ IoT: minacce alla sicurezza Weak Radio Links Rogue Appliances Remote Hackers Assets Rogue Servers Assets Malware - Infected Smart Devices Malicious User / Subscriber Malicious Guest • • • • • • • Function Service Devices Brand Privacy Data Credentials 17 17 Soluzioni per una IoT sicura Authenticated & Encrypted Communications Robust Smart Devices & Appliances Protected Keys & Credentials 18 Nuove sfide per l’ IoT: consumo energetico 19 Ridurre il consumo di Stand-by sotto 1W per tutti I nodi connessi alla rete potrebbe ridurre il consumo di potenza in EU di 35TWh/y entro il 2020 Nello scenario IoT, i dispositivi elettronici controllati remotamente cresceranno in modo esponenziale Supply Source ST ha realizzato un sistema per potenza Zero in Stand-by Basato su Energy Harvesting Adatto per sistemi controllati remotamente Load Energy Harvester DC-DC Converter Actuator Vcc Logic MCU Remotely Controlled Ideal Switch IR or RF Sensor Zero Power Standby è un “MUST” per l’IoT e per raggiungere i target EU di energy saving Remote Control 20 Grazie Presentation Title
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