AEGIS: sistema de sensoriamento seguro para monitoramento de chuvas

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorMedeiros, Dianne Scherly Varela de-
Autor(es): dc.contributorMattos, Diogo Menezes Ferrazani-
Autor(es): dc.contributorPassos, Diego Gimenez-
Autor(es): dc.creatorSantos, Sofia Corrêa-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:46:46Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:46:46Z-
Data de envio: dc.date.issued2020-12-08-
Data de envio: dc.date.issued2020-12-08-
Data de envio: dc.date.issued2019-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/16251-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/777396-
Descrição: dc.descriptionA cidade de Petrópolis possui um infortúnio histórico de desastres provocados por chuvas intensas. Uma forma de mitigar os problemas trazidos pelas chuvas é através do monitoramento climático. Considerando o aspecto irregular da chuva, tanto temporal quanto espacialmente, é interessante que a monitoração ocorra em larga escala. No entanto, o custo de desenvolver e manter estações meteorológicas ou pluviométricas faz com que a cidade tenha menos estações do que o necessário para o monitoramento adequado. Este trabalho tem como objetivo desenvolver o AEGIS, um sistema de sensoriamento seguro para monitoramento de chuvas, que possui baixo custo e não utiliza infraestrutura de terceiros para transmissão de dados. Para tanto, propõe-se uma arquitetura híbrida de monitoramento remoto de chuvas, que utiliza tecnologias de comunicação para redes de longa distância e baixa potência e para redes sem fio locais. Realiza-se um estudo comparativo das tecnologias de comunicação LoRa e Wi-Fi a fim de verificar a viabilidade do uso dessas tecnologias no AEGIS. O estudo é feito através de experimentos reais, realizados em Petrópolis. Desenvolvem-se protótipos com capacidade de sensoriamento remoto utilizando um pluviômetro digital, módulos LoRa e Wi-Fi, e uma placa Arduino. Os protótipos compõem os nós de transmissão e recepção do sistema AEGIS. Os dados coletados são enviados para um servidor Web, conectado aos protótipos de recepção. Esses dados são armazenados para processamento futuro. O desempenho de cada protótipo é avaliado em termos de alcance da comunicação, taxa de perda de pacotes, vazão e atraso na chegada dos pacotes. Os resultados mostram que as tecnologias de comunicação exercem papéis distintos na arquitetura proposta, já que Wi-Fi provê maior largura de banda à curta distância, enquanto LoRa provê comunicação resiliente à longa distância. O AEGIS é validado através de comparação com uma estação pluviométrica oficial, apresentando resultados de medição similares-
Descrição: dc.descriptionThe city of Petrópolis has an unfortunate historic of disasters caused by intense rains. One way to mitigate the problems that arise from the rains is through climate monitoring. Considering the irregular aspect of the rain, both temporally and spatially, the monitoring must occur in large scale. Nevertheless, the cost of developing and maintaining meteorological stations is high, causing the city to have less stations than necessary. This work aims to develop AEGIS, a secure remote sensing system for rainfall monitoring, which has low cost and does not use third party infrastructure for data transmission. For this purpose, a hybrid architecture for remote rain monitoring is proposed, which uses communication technologies for long range and low power networks, and for local wireless networks. A comparative study of LoRa and Wi-Fi communication technologies is carried out in order to verify the feasibility of using these technologies in AEGIS. The study is done through real experiments carried out in Petrópolis. To this end, prototypes with remote sensing capabilities are developed using a digital rain gauge, LoRa and Wi-Fi modules, and an Arduino. The prototypes compose the transmitting and receiving nodes of the AEGIS system. The collected data is sent to a Web server, connected to the receiving prototypes. This data is stored for future processing. The performance of each prototype is evaluated in terms of packet loss rate, throughput and delay in packet arrival. The results show that the technologies play different roles in the proposed architecture, since Wi-Fi provides greater bandwidth over a short distance, while LoRa provides resilient communication over a long distance. AEGIS is validated by comparison with an official rainfall station, presenting similar measurement results-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Publicador: dc.publisherUniversidade Federal Fluminense-
Publicador: dc.publisherNiterói, RJ-
Direitos: dc.rightsopenAccess-
Direitos: dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectLoRa-
Palavras-chave: dc.subjectWi-Fi-
Palavras-chave: dc.subjectPluviômetro-
Palavras-chave: dc.subjectSensoriamento remoto-
Palavras-chave: dc.subjectPluviometria-
Palavras-chave: dc.subjectMonitoramento-
Palavras-chave: dc.subjectRemote sensing-
Palavras-chave: dc.subjectRain gauge-
Título: dc.titleAEGIS: sistema de sensoriamento seguro para monitoramento de chuvas-
Tipo de arquivo: dc.typeTrabalho de conclusão de curso-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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