Le caratteristiche fondamentali dell’infrastruttura IoT sono:

Il fatto che ogni oggetto possieda un codice identificativo univoco;
La capacità dei dispositivi di interconnettersi tra loro tramite l’infrastruttura Internet per scambiarsi dati aggiornati in tempo reale.

Affinché gli oggetti in rete possano comunicare tra loro, è necessario che contengano al loro interno tecnologie che permettano loro di essere riconosciuti e collegati ad altri dispositivi. Alcune tecnologie che operano in tal senso sono, ad esempio:

RFID (Radio-Frequency IDentification)

Si tratta di una tecnologia basata sulla propagazione di onde elettromagnetiche che permettono al dispositivo di essere rilevato e di inviare informazioni al lettore [fonte]. Gli unici oggetti che non possono contenere un tag RFID sono quelli costituiti all’esterno da metalli poiché, a causa della cosiddetta gabbia di Faraday [Per comprendere il significato di gabbia di Faraday si rimanda al video prodotto da Zanichelli e disponibile https://youtu.be/ZEMA31_Bs-4], non riuscirebbero a rilevare le onde elettromagnetiche.
Questa tecnologia è particolarmente apprezzata poiché permette la tracciabilità del prodotto durante il suo intero ciclo di vita: infatti, non soltanto è possibile per il rilevatore leggere il contenuto (e, pertanto, i dati) prodotti e contenuti all’interno dell’oggetto, ma anche iscriverne di nuovi. Questo meccanismo fa sì che, ad esempio, il prodotto possa essere dotato di una sorta di etichetta parlante e contenente tutti i dati utili non soltanto alla sua rilevazione, ma anche al suo intero ciclo di vita [fonte]. I tag impostati secondo la tecnologia RFID non necessitano di alimentazione; tuttavia, ne esistono anche alcuni a batteria (Botta et al., 2016).

Esempi di tecnologia RFID nella quotidianità sono le placche antitaccheggio applicate sui capi di abbigliamento all’interno dei negozi, oppure i microchip per il censimento e riconoscimento degli animali domestici.

^{Figura 4 - Un esempio di RFID nella quotidianità}

WSN (Wireless Sensor Network)

Si tratta di una tecnologia sofisticata il cui impatto sulla vita quotidiana sarà particolarmente significativo, soprattutto dal punto di vista della sostenibilità ambientale.

Il sistema WSN si basa sull’interconnessione tra cinque blocchi funzionali, ovvero i trasduttori, gli attuatori, l’unità di controllo, la memoria e l’unità di comunicazione (Fig. 7). I trasduttori possono essere assimilati a sensori in grado di rilevare diverse tipologie di grandezze, come la temperatura, la percentuale di umidità, ecc. Essi trasmettono i dati raccolti agli attuatori. Trasmettono i dati raccolti agli attuatori, che hanno la capacità di agire sull’ambiente in cui si trovano. Un esempio di questo scambio di informazioni può essere quello di un rilevatore di fumo (trasduttore) che, rilevando la presenza di anidride carbonica nell’aria, informa l’attuatore di questa eventualità; l’attuatore potrebbe quindi far scattare un allarme.

L’unità che funge da ponte tra trasduttori e attuatori è l’unità di controllo, che ha la capacità di trasformare il segnale elettrico del trasduttore in un segnale digitale leggibile dal software dell’attuatore. I blocchi di memoria, invece, ospitano il codice eseguibile del sistema operativo e dell’applicazione, oltre ai dati acquisiti dai sensori ed elaborati dall’applicazione (Zanella, Zorzi, 2016, p. 106). Infine, l’unità di comunicazione permette a tutti i componenti del blocco funzionale di stabilire una comunicazione, individuando nelle onde radio il canale preferenziale.

^{Figura 9 - Sistema operativo WSN (Zanella, Zorzi, 2006, p. 105)}