Estudo sobre casas automatizadas visando melhorias tanto em vidas de pessoas com deficiências como também na questão de economia de energias Centro Universitário Amparense UNIFIA VINICIUS LENCI PAULO ROBERTO MACHADO JUNIOR DAVID LUAN LUIS EDUARDO MAGRI TIAGO HENRIQUE ARTUSO VINICIUS LONER THIAGO COIMBRA 1. RESUMO Alguns anos atrás coisas que não imaginávamos que pudessem ser criadas, se tornaram realidade e são de fácil acesso para todos, a automação residencial avançou se tornando algo sólido estando presente em casas e apartamentos do futuro. Com o advento e popularidade das redes sem fio e dispositivos móveis como IOT (Internet of Things) e Smartphones, que provem diversas interfaces de interação na palma de nossas mãos é possível controlar atividades realizadas no mundo físico, utilizando nossos dispositivos móveis. Aonde estiver, através de conexão com internet é possível controlar diversos itens da residência ou alterar medidas de segurança, propiciando conforto e comodidade, mas o fato é que com o avanço dos dias nos tornamos mais escravos da tecnologia, portanto em um horizonte não distante, deveremos transformar nossas casas em um verdadeiro lar-doce-lar high-tech. Como a Automação Residencial pode te ajudar e onde poderá ser utilizada? Automação Residencial consiste em integração entre diversos equipamentos, sistemas e controladores que se comunicam, através de protocolos padrões, provendo acessibilidade e fornecendo dados a diversos serviços explica Hideki Hattori, da Nobel Home, empresa especializada no ramo. Segundo Hattori, no momento em que se automatiza, com um único comando é possível apagar as luzes de toda a casa, controlar a iluminação ambiente, aproveitando ao máximo a luminosidade solar, controlar as persianas, gerenciar automaticamente o sistema de ar condicionado, gerenciar a segurança ambiente e controlar câmeras de CFTV.
A integração poderá ser realizada em qualquer residência, porém se faz necessário dimensionar a instalação hidráulica, elétrica e mecânica, o que já está sendo contemplado em projetos modernos de arquitetura, um dos grandes trunfos da automação, é a possibilidade da utilização de micro controladores que embarcam consigo um software, e quando utilizamos software submergimos em um mundo abstrato, do qual a criatividade e o céu são os limites. Para residências não adequadas é possível utilizar diversos controladores que utilizam rede sem fio 802.1 b/g/n, porém se haver a possibilidade de contemplar controladores interligados por meio físico, este cenário deverá ser preservado, visando maior funcionalidade e segurança dos itens em questão. 2. INTRODUÇÂO O presente estudo aborda como principal objetivo a automação residencial, visando assim a melhoria contínua na vida de pessoas portadoras de deficiências ou mobilidades físicas, consigo também elenca diversos itens como: Conforto e Segurança Um dos principais atrativos da automação, é busca por comodidade, conforto e segurança. Com um cenário totalmente conectado, não é mais preciso se preocupar em fazer alterações na entrada de vídeo de seu televisor, quando for assistir um filme, se libertando da dependência dos diversos controles remotos, unificando assim o total controle da sala na palma de suas mãos. A automação é capaz de assegurar, por exemplo, que seus filhos estudem nos horários pré-determinados por você, através de perfis configuráveis de comportamento da casa, é possível controlar a utilização dos televisores e utilização de diversos itens de entretenimento. A configuração de perfis pode ser aplicada / modificada a qualquer momento através de um smartphone ou tablet. Na parte de segurança quando inserimos os sensores na porta, é possível também conferir horários de entrada e saída das pessoas que habitam na residência, tudo isso pelo visor do celular ou tablet através de câmeras de monitoramento, até na parte de abrir e fechar portões da casa, ativar alarme quando
sairmos e para espantar também alguém que tente adentrar a residência quando não houver ninguém. Podemos implementar vários outros métodos de integração, como a irrigação do jardim, boa parte da residência pode ser adaptada para os moradores, fazendo com que assim essas tarefas simples do nosso dia a dia sejam cortadas gerando assim mais tempo para outras coisas, na parte da iluminação podemos fazer a integração para que possa ela assim ser acesa ou apaga conforme as luzes do dia, ou até mesmo pelo fato de ele ter acesso aos comandos remotamente o usuário pode ligar aquilo que é da sua necessidade no momento sem necessidade de usar tudo na máxima potência, isso faz com que as luzes do cômodo da casa estejam ligadas somente quando necessário, sendo assim nós geraram uma economia de contas mensais. 3. OBJETIVOS Pesquisar e facilitar a vida de pessoas com algum tipo de deficiência como também a economia de energia e segurança em residências e apartamentos, o presente estudo foi realizado por alunos do Centro Universitário Amparense UNIFIA. 4. METODOLOGIA Trata-se de um estudo onde buscamos encontrar melhorias referentes a ecologia, como também mostrar todos os equipamentos que podem ser usados dentro da casa para torná-la mais segura e confortável, através de um leitor de rfid, no qual conseguimos habilitar e desabilitar alarmes tem também um laser quando é cortado, através de uma caixa de som que foi usada para simular o disparo de um alarme, ele nos retorna o barulho referente a de um alarme disparado, podendo obter também a possibilidade de desligarmos a ativação do alarme através do leitor de rfid programada para ser controlada através de um cartão, podemos também através de uma interface web, desenvolver códigos para que consigamos acender e apagar a iluminação da casa, poderíamos dar o nome disso de internet das coisas pois conseguimos inserir essa tecnologia tudo através dela, todo o sinal do comando foi obtido através de sinal Wi-Fi de um roteador. 5. DESENVOLVIMENTO Esse projeto foi desenvolvido utilizando plataformas de prototipagem eletrônica (Arduino e Orange PI).
Arduino Responsável por controlar os interruptores através de entradas e saídas digitais e analógicas, software escrito utilizando a IDE do Arduino derivado da linguagem C. Orange PI Computador de baixo custo que utiliza plataforma Linux, através deste dispositivo é possível controlar o leitor de RFID que por sua vez está acoplado a porta USB, utilizando um software escrito em Python provemos comunicação para troca de dados com Arduino utilizando protocolo TCP. Através desse dispositivo é possível prover recursos e interfaces utilizadas na solução, o dispositivo fornece acesso a serviços comuns como WebServer Apache e banco de dados MySQL. Foram utilizadas as seguintes tecnologias: - Linguagem C (Arduino) - Python (RFID OrangePI e áudio) - HTML5 + CSS + JQuery Mobile (Interface de controle) - PHP5 + MySQL (Responsável por registrar eventos gerados pelo sistema de alarme). - Conceitos básicos em eletrônica analógica, digital e elétrica. RESULTADOS A exposição deste projeto ocorreu durante a Feira Unitech, realizada no ano de 2017. Foram feitas várias indagações sobre softwares e plataformas utilizadas, onde os resultados foram positivos. Um dos objetivos propostos foi demonstrar que as tecnologias utilizadas eram acessíveis e de baixo custo, e tal objetivo foi alcançado com sucesso. 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS Neste trabalho procuramos abordar as tecnologias existentes e mostrar os tipos de coisas que podemos fazer com cada umas dela, foi realizado também durante a feira de tecnologia realizada pela faculdade, uma pequena demonstração do projeto, no qual foram apresentadas as tecnologias já implantadas na casa, como as luzes, a
simulação de um barulho de alarme disparado, a ativação e desativação do alarme. A nossa ideia é com o tempo irmos aprimorando essa casa com mais tecnologias. 7. FONTES CONSULTADAS Blog Arduino CC. Disponivel em: < https://blog.arduino.cc/>. Acesso em 31 de agosto de 2017 Orange PI. Disponivel em: <http://www.orangepi.org/>. Acesso em 31 de agosto de 2017. Automatização e Monitoramento com Arduino. Disponivel em: < https://pu2vlw.wordpress.com/2013/09/20/automatizacao-e-monitoramento-comarduino-parte-7-ide-de-desenvolvimento/> Acesso em 31 de agosto de 2017. Automatização e Monitoramento com Arduino parte 3. Disponivel em: < https://pu2vlw.wordpress.com/2013/07/21/automatizacao-e-monitoramento-comarduino-parte-3-portas-analogicas/> Acesso em 31 de agosto de 2017.