IOT105 · Redes e protocolos de IoT (MQTT, HTTP, LoRa)
Sobre o curso
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.
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.
| Critério | Peso | Como é um trabalho excelente |
|---|---|---|
| Implementação MQTT | 30% | Telemetria, tratamento de comandos com validação e status retido com last will funcionam e estão evidenciados. |
| Decisão de conectividade | 30% | As tecnologias dos dois locais são justificadas por alcance, consumo, taxa de dados e custo, com trade-offs realistas. |
| Desenho do protocolo | 20% | O padrão de tópicos é consistente e escalável; QoS e retenção são escolhidos de propósito. |
| Eficiência do payload | 20% | Codificador e decodificador binários estão corretos e a comparação de tamanhos é quantificada e interpretada. |
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.
Próximo passo
Continue com IOT106 · Plataformas em nuvem e painéis para IoT · 8 horas · R$ 80,00
Conteúdo do curso
IOT105 · Redes e protocolos de IoT (MQTT, HTTP, LoRa) (8 h)
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Aula 1 · Opções de conectividade e seus trade-offs
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Aula 2 · HTTP e MQTT na prática
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Aula 3 · LoRa, LoRaWAN e payloads compactos
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Aula 4 · Laboratório e atividade
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IOT105 Avaliação · Redes e protocolos de IoT (MQTT, HTTP, LoRa)
