Procesamiento en el borde: un estudio de caso con un dispositivo inteligente integrado basado en un sensor de ultrasonido
Autores: Poza-Lujan, Jose-Luis; Uribe-Chavert, Pedro; Sáenz-Peñafiel, Juan-José; Posadas-Yagüe, Juan-Luis
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Procesamiento en el borde: un estudio de caso con un dispositivo inteligente integrado basado en un sensor de ultrasonido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Internet de las cosas
Dispositivos integrados
Arquitectura modular distribuida
Nodos de control
Computación en el borde
Computación en la niebla
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
En el contexto actual del Internet de las Cosas, los dispositivos integrados pueden tener cierta inteligencia y distribuir tanto datos como información procesada. Este artículo presenta el cambio de paradigma de una pirámide jerárquica a una pirámide invertida que es la base para arquitecturas basadas en borde, niebla y nube. Para apoyar el nuevo paradigma, el artículo presenta una arquitectura modular distribuida. Los dispositivos están compuestos por elementos esenciales, llamados nodos de control, que pueden comunicarse para mejorar su funcionalidad sin enviar datos sin procesar a la nube. Para validar la arquitectura, se han implementado nodos de control idénticos equipados con un sensor de distancia. Cada módulo puede leer la distancia a cada vehículo y procesar estos datos para proporcionar la velocidad y longitud del vehículo. Además, el artículo describe cómo conectar dos o más NCs, formando un dispositivo inteligente, puede aumentar la precisión de los parámetros medidos. Los resultados muestran que es posible reducir la carga de procesamiento hasta un 22% en el caso de compartir información procesada en lugar de datos sin procesar. Además, cuando los nodos de control colaboran a nivel de borde, el error relativo obtenido al medir la velocidad y longitud de un vehículo se reduce en un punto porcentual.
Descripción
En el contexto actual del Internet de las Cosas, los dispositivos integrados pueden tener cierta inteligencia y distribuir tanto datos como información procesada. Este artículo presenta el cambio de paradigma de una pirámide jerárquica a una pirámide invertida que es la base para arquitecturas basadas en borde, niebla y nube. Para apoyar el nuevo paradigma, el artículo presenta una arquitectura modular distribuida. Los dispositivos están compuestos por elementos esenciales, llamados nodos de control, que pueden comunicarse para mejorar su funcionalidad sin enviar datos sin procesar a la nube. Para validar la arquitectura, se han implementado nodos de control idénticos equipados con un sensor de distancia. Cada módulo puede leer la distancia a cada vehículo y procesar estos datos para proporcionar la velocidad y longitud del vehículo. Además, el artículo describe cómo conectar dos o más NCs, formando un dispositivo inteligente, puede aumentar la precisión de los parámetros medidos. Los resultados muestran que es posible reducir la carga de procesamiento hasta un 22% en el caso de compartir información procesada en lugar de datos sin procesar. Además, cuando los nodos de control colaboran a nivel de borde, el error relativo obtenido al medir la velocidad y longitud de un vehículo se reduce en un punto porcentual.