Telemetria & IOT
Software para visualização dos dados coletados pelas estações meteorológicas
Estações Meteorológicas
As estações
As estações meteorológicas desenvolvidas pelo nosso grupo de pesquisadores visam ter um custo baixo, em relação às existentes no mercado, aproveitando tecnologia IoT e crowdsourcing. No processo de desenvolvimento foi determinado que as estações deveriam ser:
• Fácil de construir
• Resistente às intempéries
• À prova de insetos
• Leve e fácil de instalar
• Sustentável
Também foi definido que os sensores tivessem as seguintes características:
• Habilitados para Internet
• Consumir pouca energia
• Potência auxiliar
• Computacionalmente eficiente
• Facilmente programável
• Com atualizações OTA (over-the-air)
Diante disso, optou-se por construir as estações em módulos que incluem:
• Microcontrolador
• Circuito
• Sensores para:
◦ Umidade
◦ Temperatura
◦ Velocidade do vento
◦ Direção do vento
◦ Volume de chuva
◦ Pressão atmosférica
• Saídas auxiliares para novos sensores
• Fonte de energia solar
Composição
1. Sensores e instrumentos de medicação
Pluviômetro + Sensor de Temperatura
Anemômetro
Barômetro BMP-180
Sensor de qualidade do ar MQ-135
2. Materiais eletrônicos
Placa ESP32
Botões
Conectores
Conectores
Rabichos
3. Dispositivos de energia
Painel solar
Bateria 3.7v
4. Materiais de suporte e proteção
Caixa protetora
Abraçadeira
Haste de metal
Montagem e instalação
1. Preparação das unidades centrais
Modelagem e impressão 3D
Solda de componentes
Montagem da caixa
2. Preparação da haste metálica
Componentes
Componentes
Haste pronta
3. Montagem
Conexão dos sensores
Conexão dos cabos
Estação montada
4. Testes
Estação instalada na base de testes na UFRJ Macaé
Monitoramento durante 1 semana
OBJETIVO: Assegurar que a estação está pronta para ser instalada no local definitivo pela equipe de implantação.
5. Implantação
Visita técnica para levantamento:
- Escola
- Fotos
- Tipo de fixação
- Grau de dificuldade
- Equipamentos e ferramentas necessárias
- Verificar sinal do wi-fi
- Endereço e posição
Escolha do melhor local e testes de instalação.
Estação Instalada.
Equipe:
Prof. Anselmo Pestana Ribeiro Costa
anselmopestana@gmail.com
Vinicius Benone Gonçalves Souza
viniciussouza@macae.ufrj.br
Maria Julia Hilel
@gmail.com
Nicholas Alexandre Lucas Ribeiro Costa
nicholaslivascosta@gmail.com
Adriano Neves de Souza
adrianosouza@tic.ufrj.br
Lucas Fonseca Barreto
lucasbfonte@gmail.com
Gabriel Fonseca Barreto
gabrielfonsecab@gmail.com
Software de Monitoramento
O Software
Software de monitoramento em tempo real dos dados da estação meteorológica para a Defesa Civil, desenvolvido por técnicos, docentes e discentes.
A aplicação foi desenvolvida de acordo com as necessidades estabelecidas pela defesa civil, utilizando um conjunto de linguagens de programação e tecnologias (como PHP, servidor web apache, framework Codeigniter e banco de dados MySQL).
Ferramenta web de gestão e análise de dados
Funções Atuais:
- Painel de Controle com algumas estatísticas gerais e controle de eventos;
- Visualização de status da estações e monitoramento com escala de cores sobre georreferenciamento;
- Visualização estatística das leituras por meio de gráficos;
- Controle de ocorrências pela cidade;
- Cadastros para gerenciamento das estações;
- Relatórios diversos;
- Exportação de dados de leituras para pós-processamento.
Servidor (BROKER) MQTT
Coleta e distribuição de dados meteorológicos
O MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) é um protocolo de transporte de mensagens de formato Cliente/Servidor, que possibilita a comunicação entre máquinas (Machine to Machine – M2M) e é amplamente usado para conectividade de IoT (Internet of Things).
Ferramenta Embarcada
Aplicação Mobile
Criada para instalação, aferição, controle por proximidade com tecnologia bluetooth de baixo consumo.
Permite diminuir os níveis de consumo de energia (podendo apresentar um gasto energético de apenas 10% em relação ao Bluetooth clássico).
Equipe:
Adriano de Oliveira Gonçalves
adriano.php4@gmail.com
Lucas Fonseca Barreto
lucasbfonte@gmail.com
Gabriel Fonseca Barreto
gabrielfonsecab@gmail.com
Raissa Jacqueline dos Santos Dias
raissadias.fac@gmail.com
Lucas Barbosa Guimarães
lucasbarbosaguimaraes2016@gmail.com
Adriano Neves de Souza
adrianosouza@tic.ufrj.br