Scientific area: Informática Industrial
Sistemas ciber-físicos para a monitorização de Resíduos Sólidos Urbanos
Submited 2018-01-23
Student: André Filipe Fernandes da Silva Andrade Leite       Number: 65362       Email: aleite93@gmail.com
Start date: 11/09/2017   

Supervisor:
Name: Jorge Miguel Nunes dos Santos Cabral
Email: jcabral@dei.uminho.pt   

Description:

 

O aumento da população nas cidades, juntamente com a sociedade consumista atual, gera vários problemas ambientais e de saúde publica. O lixo urbano é um desses problemas, causando a poluição do solo, águas e ar, acabando também, por atrair insetos e pequenos animais transportadores de doenças.

A recolha dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) tem um papel bastante importante na saúde pública, através da mesma asseguramos que os excedentes da população não se acumulem nas cidades e que cheguem à industria recicladora.

O método atual de recolha consiste numa verificação dos contentores no momento, o que pode levar ao gasto desnecessário de combustível e a um maior desgaste do veiculo de recolha, visto que, os contentores nem sempre estão no limite da sua carga. Este método nem sempre faz a recolha dos contentores que estão na sua capacidade máxima.

Tendo em conta o rápido crescimento dos RSU e de forma a que se consiga fazer a recolha sem sobrecarregar a infraestrutura já existente é necessário fazer uma coleta mais seletiva dos mesmos, optando sempre pelos contentores que estão na sua capacidade máxima. Com este método seletivo é possível reduzir o consumo do veículo, tendo como consequência a redução da emissão de gases poluentes e redução de custos de operação. Para utilizar o método seletivo é necessário ter uma monitorização contínua dos contentores.

Nos dias de hoje a tecnologia sem fios é aplicada não só pela grande necessidade de preparar um sistema para a Industria 4.0 mas também pelas vantagens que a mesma ostenta. Desta forma, é possível uma instalação de dispositivos pouco intrusiva, que se torna bastante útil quando se pretende integrar um dispositivo numa estrutura física já existente, sem modificar a mesma.

 


Objectives:

 

É pretendido nesta dissertação a criação de uma rede sensorial sem fios. Esta rede deverá ter um curto alcance, e permitir que os nós sensores recolham e enviem informações para os nós coordenadores. Nesta dissertação pretende-se:

  • Melhorar o sistema existente convertendo-o numa rede de sensores sem fios.
  • Estudo de sensores de baixo consumo, devendo estes garantir estanquicidade, que permitam detetar a altura da carga no contentor.
  • Os nós sensores deverão ter autonomia, isto é, alimentados por bateria.
  • Os nós coordenadores deverão ter autossuficientes, isto é, alimentados por uma fonte de energia renovável.
  • Que o nó coordenador seja redundante, isto é, ter mais que uma forma de comunicar com a camada superior.
  • Toda a eletrónica desenvolvida, deverá estar protegida por um invólucro que garanta níveis de estanquicidade adequados em todos os nós.
  • Que o sistema seja modular e genérico de forma a que possa ser instalado em qualquer tipo de contentor.

Pretende-se que a rede seja capaz de se conectar a um coordenador utilizando tecnologia EnOcean RP1, que será responsável por transmitir os dados recolhidos para uma camada superior.

 


Keywords:
Redes de sensores sem fios; Enocean; Cyber-Physical Systems

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