Do mundo físico para o digital
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- Luiz Gustavo Stachinski Cordeiro
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1 Do mundo físico para o digital Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
2 O que é O Sense é um sistema modular de monitorização e recolha de dados provenientes de fontes digitais, com capacidade de atuação automática e controlo remoto. Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
3 Porquê? Vivemos num mundo onde todos os detalhes de um negócio são analisados ao pormenor e nada é deixado ao acaso. Integrar informação do mundo físico em sistemas digitais (geolocalização, sensores, etc..) Monotorização em tempo real Automação de tarefas, eliminando erro humano Permite agilizar processos, poupar tempo, energia e custos
4 Aplicações Agricultura Processos fabris Controlo Energético Automação doméstica Smart Cities Controlo climatérico Gestão de Frotas Qualquer meio que necessite de dados provenientes de sensores.
5 Funcionamento Recolha de dados Comunicação Visualização de dados Atuação Automática Análise e Processamento de dados Servidor Controlo Remoto
6 Recolha de Dados Sensores de elevada precisão para temperatura e humidade do ar e do solo, luminosidade, pressão atmosférica, valor de ph, etc.. Sistema adaptável para receber diferentes tipos de informação, GPS, OBD, balanças, acelerómetros, giroscópios, etc. Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
7 Recolha de Dados Lux / UV / IR GPS Hum. Solo OBD II Pressão Atm. Temp / Hum ph Liquidos Gases
8 Análise e Processamento Depois de recolhidos os dados, há que analisá-los e processá-los. Tudo isto é feito com recurso a um microcontrolador previamente programado Ler dados dos vários inputs Interpretar os dados Comunicar com um servidor Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
9 Comunicação A comunicação entre controlador e servidor usa o protocolo MQTT, e pode ser efetuada de 4 formas Wi-fi Ethernet GSM/GPRS/3G Armazenamento offline com sincronização Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
10 Comunicação Protocolo MQTT GSM/GPRS/3G 250kB / Hora 190MB / Mês
11 Servidor Ao receber os dados dos sensores, o servidor armazena-os numa base de dados onde poderão ser consultados mais tarde. Este elemento está encarregue de toda a gestão do sistema como é o caso da gestão de utilizadores, gestão dos dispositivos, armazenamento de dados, regras de negócio, etc.. Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
12 Visualização de Dados Os dados recolhidos podem ser visualizados numa de duas perspetivas: Histórico Visualização de dados passados de forma relevante ao negócio Tempo Real Visualização instantânea para controlo total da informação. Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
13 Visualização em tempo real
14 Visualização em Histórico
15 Controlo remoto Podem existir atuadores ligados ao controlador: motores, iluminação, ventilação, etc.. Interface disponibiliza controlo individual de cada atuador Atuadores podem controlar equipamento externos como: Ar condicionado, regas, porta, claraboias motorizadas, etc.. Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
16 Atuação Automática Consoante regras definidas no Servidor Condições podem ser baseadas em valores enviados pelos controladores Regras podem ser executadas em períodos de tempo definidos (automação) Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
17 Modularidade I2C Sensores / Actuadores Comunicação Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
18 Modularidade I2C Utilizando um protocolo de comunicação chamado I2C que consiste em 2 sinais, SCL é o sinal de clock e SDA é o sinal de data. Cada sensor ligado a este barramento terá um endereço único de 7 ou 10 bits.
19 Modularidade I2 - Circuito Um endereço variável e programável por Sensor, possível com recurso a um Circuito integrado (PIC12F1822) que receberá os dados do sensor e, graças a ter um endereço único, os enviará via I2C para o controlador.
20 Modularidade - Sensores Cada sensor terá o seu módulo individual Será possível adicionar módulos consoante as necessidades sem alteração do controlador
21 Modularidade - Comunicação Apenas um numero limitado de dispositivos ( menos de 32) se pode conectar diretamente ao mesmo router. Soluções como o protocolo ESP-MESH Em mesh qualquer nó pode estabelecer uma rede e reenviar pacotes Pode aumentar o número de nós sem alterações ao router.
22 Futuro do Sense Base de dados NoSql Integração com sistemas Quidgest Produtos únicos Baixo custo de Produção Design Industrial Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
23 Base de dados NoSql - Porquê Tentar lidar com enormes volumes de dados, estendendo sistemas de BD s relacionais leva a problemas de manutenção e performance.
24 Base de dados NoSql Modelo de dados não relacional e sem schema. Lida com grandes volumes de dados estruturados, semiestruturados e não-estruturados. Baixa latência e elevada performance para acessos a largos sets de dados. Arquitetura eficiente e escalável ao invés de monolítica e dispendiosa.
25 Base de dados NoSql - Exs Ex: MongoDB. CouchDB. Google BigTable. HBase.
26 Integração com sistemas Quidgest Regras de Negocio definem dados a armazenar / visualizar. Padrões de consolidação de dados (min, max, media, soma) por espaço temporal, hora, dia, semana etc. Padrões de regras a aplicar no stream de dados (IFTTT). Quidserver como Message Broker entre Sense e aplicações Quidgest. Integração com o Sense gerada pelo Genio.
27 Produtos únicos Produtos que podem ser independentes das aplicações Quidgest
28 Baixo Custo de Produção Através da modularidade, o custo pode ser faseado Sensores disponíveis em larga escala no mercado Produto final em controladores de baixo custo como o ESP8266 ou ESP32
29 Design Industrial
30 Obrigado Questões? Quidgest - Portugal R. Castilho n.º 63 6.º Lisboa Portugal tel. (+351) fax. (+351)
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