Yo estoy convencidísimo que en el futuro habrá sensores diminutos por todos lados recogiendo información, compartiéndola por internet, sacando conclusiones inteligentes a tiempo real, y avisándonos cuando debamos realizar alguna acción, o directamente tomando decisiones por su cuenta.
Ya existe en infinidad de procesos industriales u otros monitoreos, pero los tendremos controlando parámetros de salud de nuestro cuerpo, recogiendo datos para estudiar el comportamiento social humano (*), o dirigiendo el tráfico de las ciudades.
Por eso no dudé un segundo en forzar un encuentro con David Gascón cuando me envió un mail diciendo “Soy ingeniero y dirijo Libelium, una spin-off de la Universidad de Zaragoza que trabaja en redes sensoriales que se comunican entre sí. Nuestra tecnología se basa en pasar del mundo analógico (lo que tocamos, vemos, olemos y sentimos) al mundo digital de los microprocesadores, y transmitir de forma inalámbrica estos datos para controlar en tiempo real lo que está sucediendo en el entorno. Estos dispositivos se comunican entre sí imitando los enjambres de insectos en los que la sincronía de la red es un punto clave de cara a ahorrar energía y optimizar el proceso. Me gusta tu blog, y si vienes a España por Navidad me gustaría explicártelo”.
Nos vimos. Su juventud me sorprendió en un principio, pero en seguida quedé admirado del entusiasmo, determinación, talento y sobre todo, actitud emprendedora de David. No tendrá problemas en llevar a cabo sus sueños científicos, y contribuirá a crear una economía basada en el conocimiento que tanto necesitamos.
Le pedí que nos ofreciera un texto para el blog:
Redes de Sensores Inalámbricas, por David Gascón
Imagina la posibilidad de que lugares tan dispares como un bosque, un río, o incluso una ciudad entera pudieran comunicarse con nosotros en tiempo real mediante la información suministrada por cientos de pequeños sensores situados en los sitios más recónditos. Justo esto es lo que posibilitan las redes de sensores inalámbricas que se utilizan ya, en aplicaciones como la detección de incendios forestales, el control de las crecidas de los ríos, o incluso para la monitorización de los niveles de polución en las metrópolis.
Éstas redes, comúnmente conocidas como "wireless sensor networks" (WSN) están formadas por una serie de pequeños dispositivos electrónicos que tienen acceso al mundo exterior por medio de sensores. El nombre que se le da a este tipo de dispositivos es el de “mote” -traducción inglesa de mota de polvo-, debido a su pequeño tamaño y la idea de que pueden ser colocados en cualquier parte.
Con ellos podemos captar pequeños cambios en sistemas dinámicos que están en constante variación.
Pensemos por ejemplo en su aplicación para agricultura, donde son capaces de medir la humedad y temperatura del suelo y del ambiente e incluso las variaciones (micrométricas) del tronco de una vid cuando se riega, permitiendo conocer con exactitud cuando se ha llegado al punto óptimo de regado. ¡Ni una gota más!.
Otro ejemplo: pensemos ahora en las posibilidades de crear mapas virtuales de una ciudad que nos muestren en tiempo real los niveles de ruido en cada calle, si hay atasco en las avenidas (calles sensoriales), si la concentración de gases nocivos expulsados por los vehículos (CO2, NO2) es superior en al permitido en alguna zona o incluso los niveles de radiación en las cercanías de una central nuclear.
Todo esto ya es posible. Pero sólo es el principio.
Entender la finalidad de las redes de sensores es entender cómo podemos dotar de sentidos a Internet. Es decir, captar las señales analógicas que existen en el mundo real (luz, sonido, temperatura, presión, humedad,...) y digitalizarlas de forma que puedan ser integradas y accedidas desde la red.
El concepto "the Internet of things" refleja esta nueva tendencia a hacer que tanto los objetos como el entorno sean capaces de hablar y de informar de lo que sucede en ellos en tiempo real, e incluso de generar alarmas. Por ello, la riqueza de la información adquirida depende de la variedad de los sensores que seamos capaces de integrar en estos dispositivos.
Una de las características más importantes de estos nodos sensoriales es que pueden permanecer en funcionamiento sin recarga de la batería durante años e incluso ininterrumpidamente usando una pequeña placa solar. Por ello pueden ser colocados en las copas de los árboles de un bosque con la finalidad de detectar incendios forestales o incluso en las orillas de los diferentes tramos de los ríos para controlar las crecidas repentinas del nivel del agua, evitando en ambos casos catástrofes mayores.
Los motes tienen un mecanismo de comunicación similar al de algunos insectos. De hecho, se basan en mecanismos de sincronización muy parecidos a los que usan las luciérnagas para optimizar el efecto de sus pulsos de luz con la finalidad de conseguir comunicarse al mismo tiempo.
Este mecanismo es lo que en Libelium hemos denominado como "el latir de la red", y es una de las piezas clave del sistema de ahorro energético de las comunicaciones inalámbricas gestionadas por los dispositivos sensoriales.
En entornos urbanos posibilitan por un lado el estudio de la calidad del ambiente y la polución causada por los gases del tráfico y por otro la creación de redes de control de recursos (smart metering), que permiten entre otras cosas conocer la cantidad exacta de energía o agua que se está utilizando en diferentes puntos y así detectar escapes o consumos innecesarios por la red eléctrica o de tuberías (ciudades sensoriales).
Además de aplicaciones que hemos visto en agricultura también tienen su uso en el estudio de la flora y fauna tanto terrestre como marina, permitiendo desde la monitorización y localización mediante GPS de las reses o piaras en entornos de pasto hasta el estudio de mareas y corrientes en el caso de que los nodos sensoriales sean integrados en las boyas marinas.
El futuro de la era de la información pasa por ser capaces de digitalizar en tiempo real el mayor número posible de parámetros del entorno con la idea de controlar y optimizar el uso que se hace de sus recursos mejorando con ello la calidad de vida de las personas que viven en ellos.
Si os encontráis cerca de Zaragoza y queréis conocer mejor el trabajo de David, el próximo 4 de febrero realizará una presentación pública en el Centro Politécnico Superior de la Universidad de Zaragoza para ver en vivo como funciona Waspmote, la primera plataforma sensorial dirigida especialmente a investigadores que quieran realizar sus proyectos y aplicaciones en el campo de las redes de sensores.