Dispositivi connessi e wearable

Spiega con parole tue che cos'è l'«internet delle cose» e fai due esempi di oggetti connessi che conosci, indicando che cosa fanno grazie al fatto di essere connessi.

Quali tra questi oggetti fanno parte dell'internet delle cose? Motiva ogni risposta: una bicicletta normale, un termostato controllato dal cellulare, delle scarpe con sensore di passi che si sincronizza con un'app e un forno a microonde senza connessione.

Perché un oggetto sia «intelligente» ha bisogno di tre cose: sensori che raccolgono informazioni, connessione a internet e un'app per controllarlo. Identifica queste tre cose in un robot aspirapolvere che pulisce da solo e si comanda dal cellulare.

Uno smartwatch è un «wearable», un dispositivo che si indossa. Nomina tre dati che può raccogliere su chi lo porta e spiega a che cosa può servire ciascun dato.

Oltre allo smartwatch esistono altri «wearable»: auricolari che misurano i battiti, anelli che registrano il sonno, occhiali con telecamera... Nominane due e spiega quale dato raccoglie ciascuno e a che cosa può servire.

Uno sportivo esce a correre con uno smartwatch e lascia il cellulare a casa. Confronta che cosa può misurare l'orologio da solo (passi, battiti...) e quali funzioni richiederebbero il cellulare o internet, e spiega se un orologio senza connessione propria serve per allenarsi seriamente.

La figura mostra una casa con vari oggetti: alcuni sono collegati alla rete (linee e archi blu) e altri no, come mostrato nello schema.

Indica quali oggetti della casa fanno parte dell'internet delle cose e quali no, spiegando a che cosa hai fatto attenzione. Poi rispondi: qual è l'apparecchio indicato con «?», attraverso il quale tutti gli altri si collegano a internet?

Hai appena comprato una lampadina intelligente. Metti in ordine i passi per metterla in funzione e spiega perché ha bisogno di conoscere il nome e la password del Wi-Fi di casa tua: (a) avvitare la lampadina e accendere l'interruttore, (b) installare sul cellulare l'app del produttore, (c) collegare la lampadina al Wi-Fi di casa dall'app, (d) dare un nome alla lampadina e raggrupparla per stanza.

Un sensore sulla porta di casa avvisa il cellulare di tua madre ogni volta che la porta si apre. Descrivi la catena completa di eventi da quando la porta si apre fino a quando suona l'avviso, nominando tutti gli elementi coinvolti (sensore, router, internet, server, app).

Un altoparlante intelligente è sempre «in ascolto» in attesa della sua parola di attivazione. Analizza quali dati sulla tua famiglia potrebbe arrivare a raccogliere e proponi tre precauzioni ragionevoli per usarlo senza rinunciare del tutto alla comodità che offre.

Una famiglia installa una telecamera connessa all'ingresso di casa. Analizza chi potrebbe arrivare a vedere le immagini (la famiglia, l'azienda che conserva i video nel cloud, un malintenzionato se la password è debole) e proponi due misure concrete perché le veda solo la famiglia.

Un negozio di giocattoli vende un pupazzo connesso che parla e ascolta i bambini di sei anni. Analizza quali dati può raccogliere quel giocattolo, quali rischi comporta per una famiglia e quali tre richieste dovrebbero fare i genitori al produttore prima di comprarlo.

I dati di uno smartwatch viaggiano fino al cellulare di un familiare che si prende cura di chi lo indossa, come mostrato nello schema.

Descrivi che cosa accade in ogni tappa del percorso, nomina l'elemento nascosto da «?» e spiega quali dati sensibili compiono questo viaggio e chi dovrebbe poterli vedere.

Una lampadina intelligente costa $15\ \text{€}$ e una lampadina normale $2\ \text{€}$. Calcola con la divisione $\frac{15\ \text{€}}{2\ \text{€}}$ quante lampadine normali costano quanto una intelligente, e analizza in quali casi vale la pena pagare la differenza (accensione programmata, simulare la presenza di persone in vacanza, comandarla con la voce...).

Alessandro usa uno smartwatch per monitorare la sua attività fisica. Rivedendo l'app sul telefono, trova i seguenti dati di una giornata:

• Dalle 08:00 alle 08:45 (tragitto in autobus urbano, seduto): 2 450 passi e battito medio di 68 bpm.

• Dalle 17:00 alle 18:00 (sessione di allenamento sulla cyclette): 310 passi e battito medio di 158 bpm.

• Dalle 23:30 alle 07:00 (dormendo nel suo letto): 120 passi e battito medio di 52 bpm.

Alessandro afferma: «L'orologio non funziona bene perché conta i passi quando sono seduto e ne conta pochissimi quando mi alleno duramente. Per risolvere, dovrei inviare con i dati mobili e in tempo reale ogni secondo tutti i dati al cloud».

1. a) A partire dal funzionamento dei sensori di movimento (accelerometri), interpreta i dati e giustifica tecnicamente perché si registrano tanti passi sull'autobus e così pochi sulla cyclette.
2. b) Spiega perché i 120 passi notturni non indicano necessariamente un guasto del dispositivo.
3. c) Confuta la proposta tecnica di Alessandro: prevedi quali due gravi problemi (pensa all'autonomia della batteria e all'uso in ambienti chiusi) provocherebbe questa trasmissione continua al secondo verso il cloud.

In una «casa intelligente» si guasta il router e internet si interrompe per due giorni. Analizza quali cose smettono di funzionare e quali possono continuare a funzionare (pensa a luci, serrature, telecamere, elettrodomestici), e trai una conclusione sul pericolo di dipendere dalla connessione per tutto.

Una città «intelligente» collega i suoi lampioni, semafori e cassonetti dei rifiuti a una rete comune. Analizza due benefici (risparmio di energia, servizi migliori) e due rischi (quantità di dati raccolti, dipendenza dalla rete, possibilità di attacchi informatici) e concludi se ti sembra una buona idea per la tua città.

Immagina la tua scuola tra dieci anni, con oggetti connessi dappertutto (armadietti, mensa, luci, controllo automatico delle presenze). Descrivi due applicazioni che installeresti perché utili e due che non installeresti mai, giustificando ciascuna in base all'equilibrio tra comodità e privacy.

Sfida del tema. Vivi in una casa iperconnessa? Realizza un'analisi tecnologica della tua casa per scoprire come i dispositivi mobili, connessi e IoT trasformano la nostra vita quotidiana.

1. Inventario domestico: Fai un elenco completo dei dispositivi della tua abitazione raggruppandoli in tre categorie: cellulari/tablet, wearable (braccialetti per l'attività fisica, smartwatch) e dispositivi connessi/IoT (assistenti vocali, lampadine intelligenti, Smart TV).

2. Confronto con dati reali: Entra nel sito dell'ISTAT (sezione sull'uso delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione nelle famiglie) e consulta la percentuale ufficiale di abitazioni con telefono cellulare (intorno al $99,5\,\%$) e quella di abitazioni con accesso a Internet. Confronta brevemente la situazione della tua casa con la media nazionale.

3. Relazione e proposta: In LibreOffice (Calc o Writer), realizza una tabella riassuntiva con il relativo grafico. Aggiungi una proposta motivata: descrivi un nuovo dispositivo connesso o wearable che progetti tu per risolvere un problema domestico (risparmio energetico, cura degli animali domestici o salute), spiegando di quali sensori avrebbe bisogno e come comunicherebbe.

Verranno valutati:

• Identificazione e classificazione corretta dei dispositivi analizzati.

• Trattamento dei dati (tabella, grafico e confronto con l'ISTAT).

• Fattibilità e giustificazione tecnica (sensori e connettività) del dispositivo proposto.

L'assistente vocale del salotto dovrebbe attivarsi solo quando sente la sua «parola magica». Spiega che cosa accade da quando la pronunci fino a quando l'assistente risponde, e spiega perché a volte si attiva senza che nessuno lo abbia chiamato.

Un frigorifero intelligente avvisa il cellulare quando manca il latte. Spiega quale vantaggio pratico ha questo avviso e descrivi quale altro oggetto di casa tua vorresti collegare a internet e per quale scopo.