Protótipo de aplicação doméstica para o monitoramento de sistemas de distribuição de água baseado em internet das coisas

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.8274

Palavras-chave:

Internet das Coisas; Redes Wi-Fi; Protocolo MQTT; Sensor de Efeito Hall; Sensor de Vazão; Sistemas Embarcados; Microcontroladores; Esp32.

Resumo

Sistemas de distribuição de água, tanto urbanos quanto rurais, possuem complexas interações entre os aspectos de monitoramento quantitativos e qualitativos da água. Tais modelos carecem ainda de uma maior precisão na disponibilização de medidas em tempo real e os impactos de sua distribuição nas redes de canos ao longo do tempo. A estimação de perdas e sua localização é um aspecto possível de ser avaliado através de métodos de aquisição de dados usando redes de sensores e a estrutura de Internet das Coisas (IoT, no inglês). Este trabalho desenvolveu um protótipo de aplicação para o monitoramento residencial de consumo de água utilizando o microprocessador ESP32, obtendo e analisando os dados de medição ao longo de cinco meses de observação, utilizando ferramentas de análise estatísticas para identificar perfis de consumo humano residencial e possíveis falhas na rede de distribuição. Foram monitorados nove pontos de consumo de água, onde a pia de lavar  louças apresentou o maior consumo, seguido sucessivamente pelo chuveiro do banheiro da suíte, vaso sanitário do banheiro da suíte, pia de lavar louças, vaso sanitário do banheiro social, chuveiro do banheiro social, máquina de lavar roupas, pia do banheiro da uíte, pia do banheiro social. Os dados foram comparados com a literatura para avaliar peculiaridades de nossa pesquisa e caminhos para evolução de nossa aplicação em trabalhos futuros.

Biografia do Autor

Kilbert Amorim Maciel, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Ceará (2004). Atualmente é professor ebtt do Instituto Federal do Ceará - Campus Tauá. Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, com ênfase em Telecomunicações, atuando principalmente nos seguintes temas: redes de computadores, redes sem fio, lte, internet e provedor de serviços de internet. Atuou por 15 anos (2002-2017) como especialista e consultor de redes móveis na operadora Oi, tendo atuado nas áreas de Core de Rede Móvel, Planejamento de Vendas e Otimização de redes móveis.

David Martins Leite, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Graduado em Manutenção Industrial pela Faculdade de Tecnologia do Cariri - Fatec-CE. Trabalhou no departamento de eletrônica da empresa PPA, período: de março de 2012 á abril de 2013. Entrou para a docência no CENTEC (Instituto Centro de Ensino Tecnológico) em novembro de 2013 até julho de 2018 como coordenador do curso de eletrotécnica e professor, mestre em Engenharia de telecomunicações no IFCE, onde também exerceu a função de bolsista voluntario no período: fevereiro de 2016 á até dezembro 2016 e bolsista no projeto eletro acre, no período de 2017 à 2018 e. Tem como áreas de interesse estudos óticos em propagação de espaço livre, fibra ótica, eletrônica voltada para microcontroladores, sistemas de automação, sensoriamento, gerenciamento de dados, criação de equipamentos eletrônicos, Internet das Coisas (IoT).

José Wally Mendonça Menezes, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Licenciatura, Bacharelado, Mestrado e Doutorado em Física pela Universidade Federal do Ceará (UFC). É professor do Departamento de Telemática e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Telecomunicações (PPGET) ambos do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará (IFCE). É pesquisador do laboratório de Fotônica e Electromagnetismo aplicado/IFCE e colaborador do Laboratório de Telecomunicações e Ciência e Engenharia de Materiais - LOCEM/UFC. Tem experiência na área de Física aplicada a Telecomunicações, Eletromagnetismo, Áreas Clássicas da Fenomenologia e suas Aplicações, atuando principalmente nos seguintes temas: Sistemas de Telecomunicações, Grafeno, Internet das Coisas (IoT), Big Data, Fotônica, Redes sensores, Comunicação óptica, Telesaúde e Smart City.

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Publicado

24/09/2020

Como Citar

MACIEL, K. A. .; LEITE, D. M. .; MENEZES, J. W. M. . Protótipo de aplicação doméstica para o monitoramento de sistemas de distribuição de água baseado em internet das coisas. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 10, p. e2059108274, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i10.8274. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/8274. Acesso em: 30 jun. 2024.

Edição

Seção

Engenharias