IOT105 · Redes e protocolos de IoT (MQTT, HTTP, LoRa)

Projete como os dispositivos IoT conversam: compare Wi-Fi, BLE, rede celular e LoRaWAN, implemente mensagens HTTP e MQTT com tópicos, QoS e last will e codifique payloads compactos para enlaces de longo alcance e baixo consumo.

Avançar · 8 horas · 4 aulas, um laboratório, uma atividade avaliada e uma peça de portfólio

Para quem é

Quem já monta um nó sensor funcional e agora precisa conectar frotas de dispositivos de forma confiável e eficiente.

Pré-requisitos

IOT104 (sensores e coleta de dados) e familiaridade com trechos curtos de C++ e Python.

O que você será capaz de fazer

• Escolher a tecnologia de conectividade de um cenário com base em alcance, consumo, taxa de dados e custo.
• Implementar publish e subscribe MQTT num ESP32 simulado com estrutura de tópicos clara, QoS e mensagens de last will.
• Comparar o modelo requisição/resposta do HTTP com o publish/subscribe do MQTT e justificar qual usar.
• Codificar e decodificar um payload binário compacto que caiba nos limites de tempo de transmissão do LoRaWAN.

Aulas

• Aula 1 · Opções de conectividade e seus trade-offs
• Aula 2 · HTTP e MQTT na prática
• Aula 3 · LoRa, LoRaWAN e payloads compactos
• Aula 4 · Laboratório e atividade

Laboratório: Telemetria e comandos MQTT para uma frota de câmaras frias

Você conecta um ESP32 simulado a um broker MQTT público de testes, publica telemetria em JSON, assina um tópico de comando que muda o intervalo de envio e configura um last will para detectar quando o dispositivo cai. Depois escreve em Python um codificador e um decodificador que empacotam a mesma leitura em poucos bytes para LoRaWAN.

Ferramentas gratuitas: Simulador ESP32 do Wokwi, MQTT Explorer ou cliente web da HiveMQ, Eclipse Mosquitto (local, opcional, via Docker Desktop), Google Colab (todos gratuitos)

Atividade avaliada

Envie o projeto no Wokwi, prints do cliente MQTT mostrando telemetria, comando e last will, e o seu notebook do Colab. Escreva uma decisão de conectividade de uma página para um cliente com 12 câmaras frias num mesmo galpão e 30 sensores de solo num sítio a 4 km: qual tecnologia e protocolo você escolhe para cada caso e por quê. Inclua seu padrão de nomes de tópicos e explique as escolhas de QoS. Compare o tamanho dos payloads em JSON e em binário e estime o efeito na bateria ou no tempo de transmissão.

Peça de portfólio

Um modelo de dispositivo MQTT com convenção de tópicos e um codec de payload, além de um memorando de decisão de conectividade adaptável a propostas reais.

No seu ritmo, com 12 meses de acesso. Dúvidas são respondidas por escrito pelo painel do aluno. Ao concluir o curso, você recebe um registro de conclusão.