O USO DO ASTERISK PARA O CONTROLE REMOTO DE SISTEMAS DE AUTOMAÇÃO

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1 O USO DO ASTERISK PARA O CONTROLE REMOTO DE SISTEMAS DE AUTOMAÇÃO MICHEL C. DIAS, DAIANA C. LUCENA, ELIEL P. SANTOS Laboratório de Telefonia e Redes Convergentes, Departamento de Engenharia Elétrica, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba - IFPB Avenida Primeiro de Maio, Jaguaribe, João Pessoa - PB, s: Abstract This work describes a multiuser platform that allows the remote and concurrent control of automation systems which uses an Arduino as main controller. It user interface is an IVR (Interactive Voice Response) that send commands over the TCP/IP network established for the remote systems to be controlled. The platform was developed with Asterisk VoIP software which is in public domain, free and widely spread in Internet. The validation occurred through two experiments set up and tested in laboratory. The result is a low cost and open VoIP platform that fulfills what was described above. Keywords Asterisk, Automation Systems, Arduino, VoIP. Resumo Este trabalho descreve uma plataforma multiusuário que permite o controle remoto e concorrente de sistemas de automação que utilizam o Arduino como controlador principal. A interface com o usuário é uma URA (Unidade de Resposta audível) que de acordo com as interações dos usários envia comandos para os sistemas remotos a serem controlados. A plataforma foi desenvolvida com o software VoIP Asterisk que é de domínio público, gratuito e amplamente utilizado na Internet. A validação foi feita em dois experimentos realizados em laboratório. O resultado é uma plataforma aberta e baixo custo que atende o proposto no artigo. Palavras-chave Asterisk, Sistemas de Automação, VoIP. 1 Introdução É cada vez mais frequente o uso de sistemas de automação para resolver problemas do cotidiano. Soluções são dadas nas mais variadas áreas, desde segurança até na área de saúde. No entanto, em muitos casos, um dos fatores que dificultam a implementação das soluções de automação é o custo. Além disto, os sistemas comerciais em sua grande maioria são de difícil alteração e evolução tecnológica. Diante do exposto, este artigo contribui para sanar estas deficiências ao propor um sistema de baixo custo formado por soluções de software gratuito (Asterisk) de código aberto, e hardware livre (Arduino, 2013). O software Asterisk (ASTERISK, 2013), normalmente utilizada como PABX VoIP (Voice Over IP) em empresas, contém um conjunto de aplicações e funções que podem ser utilizadas para fins de automação. Estas permitem gerenciar e direcionar chamadas telefônicas, através de uma URA (Unidade de Resposta Audível), a processos de automação, controlando equipamentos remotamente, reduzindo custos e criando um sistema flexível. Um servidor centralizado executando o Asterisk pode ser responsável pelo gerenciamento das chamadas e pelo envio de comandos pela rede TCP/IP aos sistemas a serem controlados (GONÇALVES, 2009), (KAPICAK et. al, 2011). O Asterisk é um software em código aberto que executa as funções de uma central telefônica e recebe diversas contribuições de programadores de todo o mundo. O software pode ser customizado de acordo com as necessidades do usuário (ASTERISK, 2013). Algumas funcionalidades como o acesso a bases de dados e comunicação com recursos externos podem ser executadas através de scripts em outras linguagens de programação, tais como Python, PHP (Hypertext Preprocessor) e Perl a partir do plano de discagem por meio do AGI (Asterisk Gateway Interface) (MACURA et. al, 2012), (KELLERl, 2009), (QUADEER, SHAH & GOEL, 2012). O Arduino é uma placa eletrônica em código aberto, sendo o seu ambiente para desenvolvimento um software também em código aberto. O objetivo deste trabalho é propor uma plataforma aberta VoIP (Voice Over IP), de baixo custo, multiusuário e que permite acesso concorrente para controle remoto de múltiplos sistemas de automação. A plataforma desenvolvida permite gerenciar e direcionar múltiplas chamadas telefônicas para o controle de processos de automação, e pode ser aplicada de diversas situações. É um sistema de baixo custo já que necessita apenas de um computador com o software Asterisk instalado, uma placa Arduico para cada sistema de automação a ser controlado e uma conexão de rede TCP/IP entre os dois. E é aberta porque utiliza apenas softwares/plataformas em código aberto. Por outro lado, o Asterisk pode também ser instalado em um dispositivo Android para controlar uma quantidade pequena de dispositivos Arduino. Estas características agregam à plataforma proposta, alta flexibilidade e escalabilidade. Tecnologias como bluetooth, GPRS e Web Service tem sido utilizadas em sistemas de automação. Comumente surgem novas pesquisas na área de sistemas de automação utilizando diferentes mecanismos para o controle remoto (JIN et. al, 2000), (KAPICAK et. al, 2011), (LEE & CHOI, 2003). A plataforma proposta, sendo modular, aberta e facil- 1674

2 mente modificável, pode ser utilizada junto a essas novas tecnologias. Atualmente, o Asterisk vem sendo utilizado por diversos usuários em projetos para automação residencial (EGUINO, 2013) (HACKWORTH, 2012). São príncípios de trabalhos como por exemplo em (GRAVEN, 2009) que se baseiam a automação residencial utilizando Asterisk no qual é possível controlar aplicações através dele. Projetos que descrevem a integração do GSM com o Asterisk na qual o usuário consegue registrar um servidor asterisk em celulares e em computadores também tem sido alvo de pesquisas (GUPTA, AGRAWAL & QADEER, 2013). Este trabalho está organizado da seguinte forma: inicialmente é descrito que microcontrolador foi utilizado como também o software Asterisk. Em seguida é explicado como é estabelecida a comunicação entre o Asterisk e o Arduino e a arquitetura da plataforma. Ao fim, são apresentadas a validação da plataforma e as considerações finais. 2 Arduino O Arduino é um circuito eletrônico para controle de entrada/saída de dados baseada no microcontrolador AVR de 8 bits, de arquitetura Harvard (memória de dados e de programa são fisicamente separadas), da Atmel. Seu projeto foi iniciado na cidade de Ivre, Itália, em 2005, com o intuito de interagir em projetos escolares, com um orçamento menor que outros sistemas de prototipagem disponíveis na época. De forma que as pessoas tivessem acesso ao códigofonte do software e ao projeto do hardware (sendo assim open-source), podendo estender e adequar a plataforma às suas necessidades (ARDUINO, 2013). O Arduino pode ter suas funcionalidades estendidas através de shields, que são placas contendo dispositivos adicionais como receptores GPS, módulos Ethernet, bluetooth, zigbee, etc. Estes conectamse ao Arduino por barras de pinos empilháveis, mantendo o layout e permitindo que outro shield se encaixe acima. Para o desenvolvimento do trabalho foi utilizado um Arduino Uno, que é responsável por receber os comandos de um Ethernet shield, processá-los e enviar sinais para que os dispositivos sejam acionados. A Figura 1 apresenta os elementos de um Arduino Uno (ARDUINO BRASIL, 2013). Figura 1 Elementos de um Arduino Uno (ARDUINO BRASIL, 2013). 3 Asterisk A plataforma Asterisk foi criada pela companhia Digium, tem sido utilizado por pequenas e grandes empresas, call centers, operadoras, provedores VoIP e agências governamentais em todo o mundo. A estrutura dinâmica da plataforma Asterisk permite ao cliente adequar o cenário da empresa aos diversos recursos tecnológicos por meio de aplicações tais como: correio de voz, conferências, bilhetagem, chamadas em fila, call agents (gerencia funções como roteamento de ligações e sinalização), Distribuição Automática de Chamadas (DAC), Unidade de Resposta Audível (URA), música em espera, gravação da chamada, bloqueio de chamadas, entre outras. Essas aplicações são características padronizadas ou que podem ser inseridas no software por meio do plano de discagem (MADSEN, MEGGELEN & SMITH, 2011). Existem três tipos de dispositivos finais que podem ser usados para o estabelecimento de comunicação via rede TCP/IP: Telefone IP, Softfone e ATAs (Analog Terminal Adaptors). Um Telefone IP possui a interface de um telefone convencional, e pode conectar-se diretamente a uma rede. O Softfone é uma aplicação em software que se pode executar em um computador ou em um celular, exercendo a função de um telefone. ATAs são designados para permitir que telefones convencionais possam ser conectados a rede. A arquitetura do Asterisk é organizada em módulos, isto é, componentes carregáveis que possibilitam a execução de uma funcionalidade especifica, como o driver de um canal (chan_sip.so) ou um recurso que permite conexão com uma tecnologia externa (func_odbc.so). O plano de discagem é o ponto central do Asterisk, composto por contextos, extensões, prioridades e aplicações. É por onde passam todas as chamadas, e é o que determina como elas devem ser processadas. Pode ser configurado utilizando a sintaxe tradicional em /etc/asterisk/extensions.conf. 1675

3 Os contextos mantem blocos isolados no plano de discagem, sendo definidos por um nome entre colchetes ([]). Uma extensão definida em um contexto está isolada de extensões em outro contexto. Quando um canal é configurado (no arquivo sip.conf ou iax.conf), um dos parâmetros necessário é o contexto, que especifica o ponto no plano de discagem, onde as instruções devem começar a ser executadas. A Figura 2 ilustra isto (MADSEN, MEGGELEN & SMITH, 2011). Figura 2 Relação entre um arquivo de configuração do canal e o contexto no plano de discagem (MADSEN, MEGGELEN & SMITH, 2011). As extensões que são identificações dentro de cada contexto definem os passos a serem seguidos no plano de discagem. Cada extensão é composta por um nome (ou número), prioridade (que define qual passo irá ser executado) e aplicação. A sintaxe é a seguinte: exten => nome, prioridade, aplicação() As prioridades são numeradas sequencialmente, começando com 1, e cada uma executa uma aplicação especifica. A prioridade n pode ser utilizada para indicar que a anterior mais 1 deve ser executada. As aplicações executam uma ação especifica como tocar um som, procurar algo no banco de dados, desligar ou atender uma chamada, entre outros. O funcionamento e a operação do Asterisk estão baseados em quatro componentes básicos: protocolo, driver do canal, CODEC e aplicações. 3.1 Protocolo Os protocolos de transporte TCP (Transport Control Protocol) e UDP (User Datagram Protocol) não foram desenvolvidos tendo como prioridade o fluxo de dados em tempo real. E os dispositivos finais devem lidar com a perda de pacotes, aguardando a chegada de alguns, requisitando uma retransmissão ou desconsiderando os que foram perdidos. No entanto, na transmissão de voz, se pacotes são perdidos ou ocorrer um atraso superior a 150 milissegundos haverá dificuldades em continuar uma conversação. Sendo necessário para o estabelecimento de uma conexão/chamada VoIP entre dispositivos finais um protocolo de sinalização (MADSEN, MEGGELEN & SMITH, 2011). Quanto aos protocolos de sinalização, a recomendação H.323 foi largamente implementada em redes VoIP (Voice Over IP). Atualmente, tem se tornado comum o uso do SIP (Session Initiation Protocol), considerado mais simples em relação ao H.323. O SIP trata cada conexão como um par, negociando o estabelecimento da conexão entre eles, e transporta apenas a sinalização sobre TCP ou UDP. O RTP (Real Time Protocol) é usado junto ao SIP ou H.323 para a transmissão dos pacotes de dados (que contêm o áudio das chamadas) (GONÇALVES, 2013). O IAX (Inter-Asterisk exchange) é um protocolo de aplicação aberto, que utiliza um processo de registro e autenticação similar ao SIP e foi produzido com o objetivo de estabelecer comunicação entre dois servidores Asterisk. A sinalização do canal e o fluxo de dados são enviados por uma única porta UDP (4569) (o protocolo RTP não é utilizado para o transporte do áudio), e consegue reduzir a vazão utilizada, através de uma característica denominada trunk que possibilita a multiplexação de várias chamadas utilizando um único cabeçalho. E o IAX2 (2ª versão do protocolo IAX) foi desenvolvido para funcionar em uma rede que utilize NAT (Network Adress Translation) (GONÇALVES, 2013), (MADSEN, MEGGELEN & SMITH, 2011). Em uma rede IP os dados serão transportados utilizando como protocolo de transporte, o TCP, UDP ou SCTP. O TCP quase nunca é utilizado em VoIP, pois embora garanta a entrega dos dados, acrescenta um atraso significativo, aumentando a latência, não sendo eficiente para comunicação em tempo real. O proposito do TCP é garantir a entrega dos pacotes, e por isto, vários mecanismos são implementados, como numeração dos pacotes, confirmação da entrega e retransmissão de pacotes perdidos. Diferentemente do TCP, o UDP não oferece nenhuma garantia de entrega dos dados, conseguindo que os pacotes cheguem ao destino final em um intervalo de tempo menor. O SCTP (Stream Control Transmission Protocol) foi desenvolvido para suprir as limitações do TCP e do UDP. Consegue implementar técnicas mais eficazes de controle de congestionamento (evitando também ataques de negação de serviço), garante a sequência dos pacotes entregues e apresenta baixa latência [2, (KELLER, 2009)]. 3.2 Driver do canal São necessários para a realização de chamadas. Cada protocolo utilizado (SIP, IAX, etc.) possui um driver específico como descrito a seguir: chan_iax2 - promove conexão entre dois terminais IAX, chan_sip - driver do protocolo SIP, chan_mgcp - driver do protocolo MGCP, chan_dahdi - possibilita comunicação com a RTPC (Rede Pública de Telefonia Comutada), entre outros. O driver do canal age como um gateway para o Asterisk. 3.3 CODEC Software dedicado a codificar e decodificar uma informação digital. O propósito dos algoritmos de codificação é apresentar diferentes relações entre 1676

4 eficiência e qualidade. São caracterizados de acordo com a taxa de compressão, perda de pacotes, vazão utilizada e processamento computacional exigido, possibilitam a detecção de silêncio e geração do ruído de conforto. Como a vazão é finita, o número de conversações simultâneas que uma conexão pode estabelecer está diretamente relacionado ao CODEC utilizado. 3.4 Aplicações As aplicações definem, dentro do plano de discagem (extensions.conf), as ações que devem ser aplicadas às chamadas, são responsáveis por exemplo, pelo estabelecimento da comunicação, toque de uma gravação, recebimento de dígitos e desligamento de uma chamada. As aplicações são invocadas a partir do plano de discagem. O plano de discagem realiza o gerenciamento das chamadas determinando a sequência de passos por onde a chamada será conduzida. A maioria das características como Voic , conferência, call center são executadas como aplicações. 3.5 AGI (Asterisk Gateway Interface) Em várias situações se faz necessário estender as funcionalidades da plataforma Asterisk utilizando aplicações externas. O AGI permite ao desenvolvedor realizar o controle das chamadas ou parte dele, na linguagem de programação de sua escolha, como Perl, PHP e Python. Isto permite integrar o Asterisk com outros sistemas, como um Arduino. Para isto, é criado um script em /var/lib/asterisk/agi-bin/, que será executado por meio do AGI a partir do plano de discagem. A sintaxe dentro do plano de discagem deve ser a seguinte: exten => nome, prioridade, AGI (<nome do arquivo>) (KELLER, 2009), (AGI, 2013). Neste trabalho utilizou-se um script em PHP, executado através do AGI, para estabelecer uma conexão, via socket, entre a plataforma Asterisk e o Arduino. 3.6 AstDB (Asterisk Database) O AstDB foi utilizado neste trabalho para armazenamento/consulta do login e senha dos usuários, necessário durante a etapa de autenticação, para acesso ao menu da URA. Este é um banco de dados interno do Asterisk que armazena os dados em grupos chamados famílias com valores identificados por chaves, onde cada chave possui um valor único. Cada valor alocado está associado a uma família. Os dados do AstDB ficam no arquivo /var/lib/asterisk/astdb. Um processo envia e recebe mensagens da rede utilizando uma interface de software denominada socket, que é a interface de programação pelas quais as aplicações de rede são inseridas na Internet. É uma interface ou porta entre o processo de aplicação e a camada de transporte dentro de uma máquina, que especifica os detalhes de como o programa aplicativo interage com o protocolo. Uma vez que o socket for estabelecido, os aplicativos podem transferir informações (KUROSE & ROSS, 2010), (COMER, 2000). Para realizar a comunicação entre o Arduino e o Asterisk, estabeleceu-se um socket UDP, através de um script, utilizando uma classe da programação PHP, o PHPAGI (PHPAGI, 2013). Este foi especificamente criado para o desenvolvimento de aplicações com o AGI (Asterisk Gateway Interface) e está disponível para uso e distribuição sob os termos da GNU GPL (General Public License). O Asterisk espera encontrar o script no diretório /var/lib/asterisk/agi-bin/ para que o AGI possa executá-lo. E os parâmetros recebidos pelo Asterisk durante a execução do menu da URA, são passados para o script PHP através do AGI. A sintaxe utilizada no plano de discagem é a seguinte: exten => nome, prioridade, AGI(<nome do arquivo>, valor1, valor2, valor3). Os parâmetros valor1, valor2 e valor3 serão armazenados respectivamente em $argv[1], $argv[2] e argv[3]. A variável $argv[ ] é um array próprio da linguagem PHP que armazena todos os parâmetros passados para o script PHP, neste caso enviado através do plano de discagem do Asterisk, do arquivo extensions.conf. Os parâmetros são as informações que o usuário escolheu durante o menu da URA. Para a abertura do socket utilizou-se a função fsockopen(), que apresenta a sintaxe: fsockopen ($Arduino_ip, $Arduino_port, $errno, $errstr), onde $Arduino_ip, $Arduino_port, $errno e $errstr são variáveis que contém respectivamente, o endereço IP do Arduino, o número da porta, uma mensagem de erro e o valor 0 caso haja algum problema na inicialização do socket (PHP, 2013). 5 Arquitetura da Plataforma A plataforma implementada é formada por um servidor Asterisk com uma URA configurada, os dispositivos a serem acionados, telefone IP, softfone ou telefone analógico com um ATA e uma placa Arduino com Ethernet shield para cada localidade a ser controlada. A Figura 3 ilustra a arquitetura geral da plataforma. 4 Estabelecimento da Comunicação Esta seção irá descrever como se estabeleceu a comunicação entre o servidor Asterisk e o Arduino para o envio de comandos de controle. 1677

5 Figura 3 - Arquitetura geral do sistema. Fonte: Própria. A Figura 4 ilustra a arquitetura detalhada do sistema mostrando alguns pontos específicos. Figura 4 - Arquitetura detalhada do sistema. Fonte: Própria. Conforme pode ser observado na Figura 4, o funcionamento da plataforma ocorre da seguinte forma: 1. Inicialmente, o usuário inicia uma chamada direcionada ao servidor Asterisk utilizando um telefone IP (hardware ou software). 2. Quando a chamada é estabelecida, o usuário é direcionado a um processo de autenticação, em que um login e uma senha são solicitados. 3. Caso o passo 2 seja bem sucedido, o usuário pode acessar o menu, para controle dos dispositivos, da URA. 4. De acordo com as escolhas do usuário, o Asterisk irá receber e processar tons DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency), que corresponderão dentro do menu, a um dos dispositivos configurados previamente. 5. A escolha do usuário é direcionada a uma ação, de acordo com o que foi configurado no plano de discagem (dialplan). 6. O script PHP será executado através do AGI, estabelecendo comunicação e enviando os comandos para o Arduino. 7. O Arduino envia sinais de controle para os dispositivos. Na configuração do softfone foram utilizados os protocolos SIP/RTP para o estabelecimento da chamada, alternativamente o protocolo IAX poderia ter sido usado. O arquivo de configuração do plano de discagem é o extensions.conf, onde estão as aplicações e funções necessárias para o desenvolvimento do projeto. Nele está configurada uma URA, que está relacionada a cada um dos usuários, já que estes podem possuir diferentes dispositivos a controlar. Ao escolher as opções durante o menu da URA, o AGI executa o programa em linguagem PHP, passando as opções em forma de argumentos. O plano de discagem possui uma etapa de autenticação, no qual o usuário deve digitar seu login e sua senha para que possa ter acesso ao sistema. Caso erre o login ou a senha, o usuário retorna a um estágio anterior para repetir o processo de identificação. Estes dados foram previamente armazenados no banco de dados do Asterisk, o astdb, onde cada usuário possui sua entrada correspondente. O bloco designado como interface elétrica é composto por um circuito de chaveamento capaz de elevar a corrente recebida do Arduino (40 ma), e possibilitar o acionamento de dispositivos em 220 V. Na programação do Arduino, para que alguns dispositivos pudessem permanecer acionados por um intervalo de tempo determinado pelo usuário, utilizou-se um temporizador interno através da função millis(), que retorna o tempo em milissegundos desde que o programa corrente está em execução. Este número estoura aproximadamente após 50 dias (ARDUINO, 2013). É válido salientar que utilizar um temporizador interno apresenta os seguintes inconvenientes: precisão na contagem, acumulando erros em períodos muito longos e ao ser desligado a contagem é interrompida, sendo reiniciada quando o dispositivo for novamente energizado. E devido à estrutura do sistema, cada vez que o usuário acessar outro menu na URA, o programa também será reiniciado, interrompendo a temporização. A solução seria utilizar um RTC (Real Time Clock), que é um módulo capaz de gerar uma contagem de tempo precisa a partir da oscilação de um cristal (no valor padrão de 32 KHz, (KAPICAK et. al, 2011), (LEE & CHOI, 2003)), armazenando a data (com ano, mês e dia) e a hora, minuto e segundo. Mantendo a contagem de tempo mesmo que a energia principal seja desligada, através de uma bateria de backup. Para a comunicação destes módulos com microcontroladores geralmente se utiliza o protocolo I²C (Inter-Integrated Circuit). 6 Validação da Plataforma Para fins de validação da plataforma construíramse em laboratório dois experimentos. No primeiro, o usuário realiza uma chamada telefônica utilizando um softfone configurado com uma conta SIP no servidor Asterisk. O usuário escolhe opções através do menu da URA e os comandos são enviados para os dispositivos através da rede. A intenção deste cenário é si- 1678

6 mular o controle de dispositivos comumente utilizados em utilizados em automação residencial. A plataforma utilizada durante o experimento pode ser visualizada na Figura 5. A interface elétrica entre o Arduino e os dispositivos é composta basicamente por relés e transistores atuando como chave. O Arduino fornece uma corrente máxima de 40 ma, e quatro de seus pinos estão configurados como saída e ligados a transistores que por sua vez irão fazer com que os relés comutem, sempre que o pino correspondente estiver em nível lógico alto, ativando os dispositivos. A saída de tensão de 5 V CC do Arduino, que estava sendo alimentado via USB, foi utilizada para alimentar o circuito de chaveamento, o motor e o cooler. Figura 7 Protótipo desenvolvido para irrigação residencial. Fonte: Própria. Assim como acontece para o sistema de irrigação, o plano de discagem pode ser adequado para receber o intervalo de tempo (em minutos) durante o qual o usuário deseje acionar os demais dispositivos. Considerações Finais Figura 5 - Plataforma utilizada durante o experimento. Fonte: Própria. Estabeleceu-se comunicação entre o Asterisk e o Ethernet shield através do socket criado pelo programa em PHP, e o Arduino foi responsável por gerenciar os sinais de saída. O segundo cenário implementado foi um sistema de irrigação temporizado. Nele o usuário determina o tempo em minutos em que o sistema deve permanecer ativo, através da URA. Para realizar a irrigação utilizou-se uma válvula solenoide normalmente fechada. O seu princípio de funcionamento consiste em uma bobina (formada por um condutor enrolado através de um cilindro) que, quando energizada, gera uma força fazendo com que o êmbolo da válvula seja deslocado, permitindo a passagem do fluido, neste caso a água. O tipo de válvula utilizada, ilustrada pela Figura 6, é a que está presente em máquinas de lavar roupa. Na Figura 7 é mostrado o protótipo desenvolvido. Figura 6 Valvula solenoide utilizada. Fonte: Própria. Neste trabalho foi proposta uma solução para sistemas de automação. Inicialmente foi realizado um estudo das ferramentas a serem utilizadas, o software Asterisk e a plataforma microcontrolada Arduino. E posteriormente como a comunicação entre eles seria feita. Ao fim apresentou-se o sistema implementado em laboratório. A solução é simples, de baixo custo e baseada em plataformas bem estabelecidas e abertas a modificações como o Asterisk e a placa Arduino com Ethernet shield. Desta forma, reduziu-se o tempo de desenvolvimento e facilitaram-se futuras alterações no sistema. Além disso, considera-se a solução abrangente, pois pode ser utilizada em vários campos diferentes da automação tais como residencial, agrícola, industrial, engenharia biomédica. Em trabalhos futuros o sistema pode ser modificado. Outra plataforma microcontrolada que permita comunicação pela Internet pode ser utilizada. O sistema pode utilizar o reconhecimento de voz, em vez do recebimento de dígitos. Com relação à segurança do sistema, foi implementada uma autenticação do usuário na URA através do login e senha. Mas, outras questões relacionadas à segurança do tráfego das informações dos usuários pela rede devem ser consideradas. Devem-se procurar soluções que permitam garantir a confidencialidade e integridade dos dados transmitidos. Neste sentido propõe-se construir uma aplicação no Asterisk e fazer uma modificação no software do Ethernet shield para que se possa estabelecer um túnel criptografado entre a URA e as plataformas microcontrolada. Propõe-se também estender os cenários de validação para problemas relacionados à assistência a pessoas com necessidades especiais dentro do contexto de tecnologia e-health. A título de exemplo, um tetraplégico poderia utilizar o sistema para realizar 1679

7 tarefas como ligar luzes, levantar a cama e ligar a televisão sem o auxílio de outras pessoas bastando para isso apenas adicionar o reconhecimento de voz à solução. Quanto ao acionamento de dispositivos por um tempo predeterminado (com aplicação em um sistema de irrigação, por exemplo), um hardware adicional deve ser utilizado, um módulo RTC. Pois com a função millis() ou outra função/procedimento que funcione como temporizador e seja interno ao Arduino, o horário em que o dispositivo deve ser desligado será perdido a cada reinicialização do programa, o que ocorre a cada vez que o usuário acessa um menu diferente na URA, ou a cada vez que o Arduino for realimentado th International Conference on, vol., no., pp MADSEN, L., MEGGELEN, J., V., and BRYANT, R. (2011). Asterisk: The Definitive Guide. 3 ed. USA: O Reilly Media. QADEER, M.A.; SHAH, K. and GOEL, U., (2012). Voice - Video Communication on Mobile Phones and PCs' Using Asterisk EPBX. Communication Systems and Network Technologies (CSNT), 2012 International Conference on. pp PHP. PHP Manual. Disponível em: <http://www.php.net/manual/pt_br/language.functions.php > Acesso em: 22 Jan PHPAGI. PHPAGI: Where PHP connects to Asterisk. Disponível em: <http://phpagi.sourceforge.net/> Acesso em: 20 Jan Referências Bibliográficas AGI. AGI Scripting with PHP. Disponível em: < Acesso em: 10 Fev ASTERISK. Disponível em: <http://www.asterisk.org/>. Acesso em: 15 Jul ARDUINO. Arduino Uno. Disponível em: <http://arduino.cc/en/main/arduinoboarduno> Acesso em: 23 Jan ARDUINO BRASIL. Nova versão do Arduino: Uno. Disponível em: < Acesso em: 23 Mar COMER, D., E. Redes de Computadores e Internet. 4ª ed. Bookman Companhia Editora Ltda, São Paulo, EGUINO, A. (2013). Asterisk & Z-Wave demo. Disponível em: <http://domotica4all.com/2013/11/asterisk-z-wave-demo-invoip2day-2013/>. Acesso em: 12 Jun GONÇALVES, F., E. Configuration Guide for Asterisk PBX: How to build and configure a PBX with Open Source Software. 2ª ed. V.Office Networks LTDA, GRAVES, M. (2009). Controlling Applications From Asterisk. Disponível em : <http://www.mgraves.org/2009/01/controlling-applicationsfrom-asterisk/> Acesso em: 13 Jun GUPTA, P; AGRAWAL, N and QADEER, M. A (2013). GSM and PSTN Gateway for Asterisk EPBX. Wireless and Optical Communications Networks (WOCN), 2013 Tenth International Conference on. HACKWORTH, J. (2012). Home Automation with Asterisk and FreePBX. Disponível em: <http://www.jordanhackworth.com/home-automation-withasterisk-and-freepbx/>. Acesso em: 12 Jun JIN, J., JIN+, J., WANG, Y., ZHAO, K. and HU, J. (2008) Development of Remote-Controlled Home Automation System with Wireless Sensor Network. Fifth IEEE International Symposium on Embedded Computing, pp KAPICAK, L., NEVLUD, P., ZDRALEK, J., DUBEC, P. and PLUCAR, J (2011). Remote Control of Asterisk via Web Services. Telecommunications and Signal Processing, pp KELLER, A. Asterisk na prática. 1ª ed. São Paulo: Novatec, KUROSE, J., F., ROSS, K., W. Redes de Computadores e a Internet: Uma Abordagem Top-down. 5ª ed. Addison- Wesley, LEE, Y., K. and CHOI, J., W. (2003). Remote-Controlled Home Automation System via Bluetooth Home Network. SICE Annual Conference in Fukui, August 4-6, pp MACURA, L.; VOZNAK, M.; TOMALA, K. and SLACHTA, J. (2012). Embedded multiplatform SIP server solution, Telecommunications and Signal Processing (TSP), 1680

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