Internet das Coisas: Utilização do Arduino para o combate ao desperdício elétrico no IFMA Campus São João dos Patos

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i3.5794

Palavras-chave:

Microcontrolador; Internet das coisas; Prototipação.

Resumo

As despesas com energia elétrica em 2015 comprometeram 11,83% do orçamento, o equivalente a R$ 201 758,40 do orçamento do IFMA São João dos Patos que foi da ordem de R$ 2 611 847,51. Fazer o monitoramento eficiente destes custos pode resultar em uma economia significativa no consumo de energia elétrica e na contenção de gastos. O ponto de partida para o desenvolvimento do projeto foi o auto custo das contas de energia elétrica no campus, ocasionado pelo desperdício enérgico, tendo como principal fator o uso inadequado dos aparelhos de ar condicionado, pois verificou-se que estes permanecem ligados desnecessariamente contribuindo para o aumento do consumo elétrico e, consequentemente, a elevação no valor da conta de energia. Não há como saber quais unidades estão em uso ou obter informações com relação à temperatura ambiente. Outro fator que contribui para o agravamento desse problema é a permanência de lâmpadas acesas quando não está acontecendo atividade pedagógica naquele ambiente. Isto ocorre devido ao campus dispor de um único servidor para desempenhar a função de ligar/desligar estes aparelhos. O foco deste trabalho é o desenvolvimento e implantação de uma central de automação de baixo custo, a partir da interação entre uma placa Arduino Uno e um shield ethernet controlada remotamente via internet. Para tanto, foi desenvolvido um aplicativo para dispositivos móveis (celular, tablet) que utilizem o sistema operacional Android para controlar todas as funções dos aparelhos de ar condicionado do IFMA de São João dos Patos. O Aplicativo escolhido para desenvolver o App foi o TouchOSC que utiliza o protocolo TCP/IP para receber e enviar informações entre o Arduino e o dispositivo móvel. Outra razão que levou a escolha desse App foi o fato dele apresenta uma interface gráfica amigável e por não exigir conhecimento em programação JAVA para desenvolver o aplicativo. As mensagens serão enviadas através da comunicação wi-fi permitindo o acionamento dos ar condicionados de qualquer lugar do mundo. Para o desenvolvimento do aplicativo foi utilizado as linguagens Processing e C++.

Biografia do Autor

Antonio Marques dos Santos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte

Atualmente sou professor do Instituto Federal de Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte (Campus Macau) Classe D III Nível I (Adjunto I). Sou graduado em Licenciatura Plena em Física pela Universidade Federal do Maranhão (2008). Mestre (2010) e Doutor (2014) em Física ambos pelo Programa de Pós-Graduação em Física da Matéria Condensada da Universidade Federal do Rio Grande do Norte sob orientação do Prof. Dr. Luciano Rodrigues da Silva. Fui professor efetivo do Instituto Federal do Maranhão - Campus São João dos Patos de Dezembro de 2015 à Abril de 2020. Sou membro dos seguintes grupos de pesquisa do IFMA: Ambientes Inteligentes, IoT e Sistemas Educacionais - GRAISE e Tecnologias Digitais no Ensino- GPTeDE. Avaliador ad hoc de projetos de pesquisa do IFMA, IFPE, IFF e IFTO. Parecista dos seguintes periódicos: Carpe Diem: Revista Cultural e Científica, EDUCITEC - Revista de Estudos e Pesquisas sobre Ensino Tecnológico, Ciências & Ideias, Revista do Professor de Física, e-Boletim da Física, Physicae Organum - Revista dos Estudantes de Física e Reseach, Society and Development. Possuo 3 livros publicados na editora Novas Edições Acadêmicas, 1 capítulo publicado no livro ?O Parfor, na formação e a ação dos professores da educação?. Desenvolvo pesquisas na área de Mecânica Estatística com ênfase no estudo Crescimento, Falhas e Ataques em Redes Complexas e Processos Epidêmicos. Divulgação Científica, Ensino de Física, Levitação Magnética. Energia Eólica. Sócio Efetivo da Sociedade Brasileira de Física.

Gautama Silva Santos, Professor da Prefeitura Municipal de São João dos Patos

Licenciado em Física

Abílio Soares Coelho, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão

Formado em informática pelo Instituto Federal do Piauí, possui especialização em redes de computadores e mestrado em Ciência da computação. É professor efetivo do Instituto Federal do Maranhão atuando principalmente nas áreas de: programação de computadores, redes de computadores e robótica.

Referências

Arduino –http://playground.arduino.cc//Portugues/HomePage.

A Interne Das coisas – Como a próxima evolução da Internet está mudando tudo. www.cisco.com/web/BR/assets/executives/.

Cardoso, F. A. S. - Automação Residencial com Integração do Arduino e SO Android: Um Estudo de Caso¹. https://docs.google.com/file/d/0 B9bS_lg4EeHKYm93bnBUR0ZPX0U/edit?pref=2&pli=1.

Correia, J.; Silveira, C. V. R. & Virtudes, J. (2011). Sistemas de Recuperação de Informação. Trabalho da disciplina de Seminário de Sistemas e Tecnologias da Informação I. Universidade Atlântica, Portugal. http://ssti1-1112.wikidot.com/a-internet-das-coisas.

Cruz, M. M. Climaduino: sistema embarcado de climatização para edifícios inteligentes. Trabalho de Conclusão do Curso de Tecnólogo em Redes de Computadores da Universidade Federal do Ceará Campus Quixadá. http://www.repositoriobib.ufc.br/000012/000012fc.pdf.

Cunha, T. F., Controle centralizado de equipamentos de ar condicionado via rede sem fio ZigBee. Monografia apresentada `a Coordenação do Curso Superior de Tecnologia em Sistemas do Instituto Federal de Santa Catarina. em wiki.sj.ifsc.edu.br/wiki/images/1/14/TCC_ThiagoFelipeCunha.pdf.

Esse tal de Arduino - Por Tatiana de Mello Dias - O Estado de S. Paulo. http://link.estadao.com.br/noticias/geral,esse-tal-de-arduino,10000036492.

Maestrelli, L. H. M. Automação residencial via Web. Projeto Final apresentado ao Programa de Aprendizagem de projeto final II, do Curso de Graduação em Engenharia de Computação da Pontifícia Universidade Católica do Paraná. www.ppgia.pucpr.br/~laplima/ensino/pfec/concluidos/2010/autores.pdf.

Maia, G. M. F., Acionamento remoto de portões elétricos via celular através de microcontrolador. Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia de Computação do Centro Universitário de Brasília - http://www.repositorio.uniceub.br/bitstream/123456789/3104/3/20855679.pdf.

Mcroberts, M., Arduino Básico / Michael McRoberts; [tradução Rafael Zanolli]. –Novatec Editora, 2011.

Neto, R. O. Automação de iluminação residencial utilizando microcontrolador arduino e tablet ipad via wi-fi. Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia de Computação do Centro Universitário de Brasília – UniCEUB. www.repositorio.uniceub.br/bitstream/123456789/3197/2/20615176.pdf.

Pessoa, C. R. M. A internet das coisas: será a internet do futuro ou está prestes a se tornar a realidade do presente? www.fumec.br/revi stas/eol/article/download/2961/1732.

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Publicado

03/03/2021

Como Citar

SANTOS, A. M. dos .; SANTOS, G. S.; COELHO, A. S. Internet das Coisas: Utilização do Arduino para o combate ao desperdício elétrico no IFMA Campus São João dos Patos. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 3, p. e231035794, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i3.5794. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/5794. Acesso em: 3 jul. 2024.

Edição

Seção

Ciências Exatas e da Terra