¿Cómo cobran vida los lugares inteligentes? El diseño de lugares inteligentes se puede hacer más accesible mediante la simple analogía de un pastel en capas.

Si tu objetivo es crear un pueblo, ciudad o cualquier lugar inteligente, puede que te preguntes cómo se hace.

Dondequiera que te encuentres en el mundo, puedes aplicar la analogía del 'pastel de cuatro capas'. Es el enfoque que utilizan en Sunderland, Inglaterra, para simplificar el concepto de las diversas capas de componentes que casi siempre están involucradas.

El uso de capas sugiere que hagas las cosas en un orden progresivo, siendo cada una la base de la siguiente. Al igual que no harías un pastel empezando por el glaseado, la construcción de un lugar inteligente requiere un planteamiento paso a paso. Esta analogía hace que el proceso sea más fácil de entender para cualquier persona, especialmente para aquellos sin conocimientos técnicos.

Las cuatro capas son conectividad, sensores, plataforma de lugar inteligente y resultados.

1. La capa de conectividad

Se trata de asegurarse de que la infraestructura física necesaria esté en su lugar. Esta estructura física suele incluir dos cosas: un cable de fibra óptica en el suelo y una capa de acceso inalámbrico compuesta por antenas a pie de calle o más arriba. Las antenas de radio pueden enviar y recibir señales de forma inalámbrica, normalmente mediante 4G, 5G o Wi-Fi, para comunicarse con dispositivos móviles (ya sean teléfonos de personas, equipos en las instalaciones del cliente o unidades de sensores). Las señales recibidas por los transmisores de radio y Wi-Fi suelen continuar su viaje en enlaces cableados, siendo transportadas a través de fibra óptica subterránea, donde se conectan a los centros de datos para ser procesadas.

Si vives en una ciudad o pueblo, es probable que esta capa de conectividad ya exista. Pero puede que no sea totalmente resistente. La excesiva densidad de usuarios en lugares concurridos puede hacer que la conectividad inalámbrica no sea fiable. Del mismo modo, las áreas suburbanas menos frecuentadas de una ciudad pueden no tener una intensidad de señal adecuada, porque los transmisores son demasiado pocos o están muy separados. Estos son aspectos que podemos ayudarte a evaluar y corregir.  Planificar la capa de conectividad de la manera correcta, al inicio del proyecto es fundamental.    La capa de conectividad se compone de más de una tecnología (por ejemplo, banda ancha fija, 4G y Wi-Fi), la vemos como una red de redes. Sin un diseño y construcción adecuados, no se puede conectar nada.

2.       La capa del sensor

Genial: tu red de redes está lista. ¿Y ahora qué? Para ser inteligente, tu ciudad o lugar necesita empezar a detectar. Y para eso está la capa de sensores.

Hay muchos tipos de sensores disponibles. Algunos pueden ser útiles para todas las ciudades: por ejemplo, los sensores de nivel de basura en los contenedores. Otros pueden ser más específicos. Sunderland es una ciudad ribereña: hay salvavidas junto al agua, por si alguien resbala. Pero ¿qué pasa si alguien roba los salvavidas? Los sensores integrados controlan si el aro salvavidas está presente o no. Si no es así, se puede llamar a los servicios de emergencia para que acudan al rescate y, si es necesario, se reemplaza el salvavidas.

Una cosa que los sensores tienen en común es que consumen poca energía. No sería factible colocar sensores en contenedores si dependieran de conexiones físicas a la red eléctrica o baterías que necesitan ser cambiadas o cargadas regularmente. Así que los sensores del "Internet de las cosas" (IoT) se diseñan para ahorrar energía y, a menudo, pasan muchos meses o años entre el reemplazo de la batería, o incluso aprovechan la luz, el calor o el movimiento para alimentarse y recargarse.

Los usos potenciales de los sensores son casi infinitos. En su forma más simple, un sensor puede limitarse a informar de la temperatura: enviar un pequeño paquete de datos cada hora aproximadamente para mantener un informe continuo de la temperatura o la calidad del aire en tiempo real. Para casos de uso de bajo ancho de banda como este, una red inalámbrica de área amplia de largo alcance (LoRaWAN) puede ser la más adecuada.
En su forma más compleja, las cámaras de reconocimiento de matrículas de alta definición pueden rastrear el tráfico y monitorizar los vehículos a medida que se mueven por una ciudad. El volumen de datos que se registran y la necesidad de baja latencia significarían que sensores como estos podrían depender de 5G de alto rendimiento. Tal vez también esté recopilando el movimiento de los peatones y desglosando los datos de tráfico rodado por tipo de vehículo. Esto requiere el procesamiento más rápido, que es posible con 5G.

Pero incluso los sensores simples pueden tener un gran impacto. Volvamos a pensar en el sensor del cubo de basura. ¿De qué sirve saber cuándo está lleno cada contenedor? Bueno, elimina la necesidad de que los recolectores de basura pierdan tiempo y combustible haciendo visitas innecesarias. Esto tiene evidentes beneficios financieros y medioambientales. Y si los datos se recopilan y refinan mediante el aprendizaje automático, es posible optimizar las rutas de recogida de residuos, prediciendo cuándo es probable que se llenen los contenedores, lo que permite a los ayuntamientos comportarse de forma proactiva. Pero eso no significa que los contenedores poco usados rara vez se vacíen. Conecte los datos de los sensores de temperatura y podrá asegurarse de que incluso esos contenedores se vacíen con la suficiente regularidad para garantizar que no se permita que su contenido se pudra. Por lo tanto, no se trata solo de ahorrar combustible y dinero. También se trata de asegurarse de que sea más agradable estar en un lugar inteligente.

3.       La capa de la plataforma del lugar inteligente

La tercera capa es la plataforma del lugar inteligente. Esto es lo que recibe todos los datos. Entonces, ya sea que se trate de un "parpadeo" ocasional de un sensor en un contenedor, o un "torrente de bits" de informes de movimiento de tráfico en vivo, la plataforma lo ingiere y lo decodifica.

La plataforma de su lugar inteligente existirá en la nube. Hace mucho más que simplemente almacenar datos. Lo interpreta. Por ejemplo: digamos que entre todas las fuentes de datos, hay información sobre los niveles de partículas en la atmósfera, y se ven altos. La plataforma puede hacer referencias cruzadas con información de tráfico reciente o en tiempo real. Juntos, podrían indicar la necesidad de desviar el tráfico o cambiar los horarios de los semáforos, para permitir que los niveles de contaminación vuelvan a un nivel más saludable. Y podrían enviar un mensaje a las señales de tráfico digitales de fuera de la ciudad, aconsejando a los conductores que tomen otras rutas. Todo es posible cuando la tercera capa está en su lugar.

4. La capa de resultados

Ahora es el momento de trabajar con los resultados. Aquí es donde tu lugar inteligente cobra vida. Es el "glaseado" en nuestra analogía del "pastel en capas": el impacto tangible para las personas. Las experiencias que sienten y los beneficios que ven. Aquí es donde se obtienen los resultados positivos que se esperaban desde el principio.

Se trata de utilizar la información y los datos de la capa de plataformas de lugares inteligentes y convertirlos en sabiduría práctica. Ya sea cerrar la brecha digital al permitir el Wi-Fi gratuito para todos. O poder atender a personas vulnerables en la comunidad, sabiendo si están en sus casas. O impulsar el comercio, ayudando a los empresarios a entender la forma en que los peatones se mueven por una ciudad y cuál podría ser la mejor ubicación para una nueva tienda.

Todos estos son resultados deseables. Y solo una muestra de lo que puede ser un lugar inteligente.

¿Te interesa saber más? Lee nuestro documento técnico Construyendo lugares inteligentes: un plan para comunidades prósperas y conectadas.