Arquitetura de suporte ao desenvolvimento de sistemas auto-configuráveis para redes de sensores sem fios

Abstract

A agricultura em geral e os espac¸os verdes em particular permanecem como atividades em que a quantidade de ´agua desperdic¸ada persiste em n´ıveis muito altos. Apesar de toda a tecnologia dispon´ıvel atualmente, ainda ´e comum encontrar parques e espac¸os verdes onde os sistemas de irrigac¸˜ao aplicados s˜ao frequentemente acionados com uma necessidade duvidosa. Atualmente, a maioria dos sistemas de irrigac¸˜ao s˜ao operados manualmente ou baseados em sistemas equipados com controladores hor´arios. A Internet das coisas, pode ajudar na recolha de informac¸˜oes, na tomada de decis˜oes, na obtenc¸˜ao de dados atrav´es de sensores e no seu feedback. Este trabalho apresenta uma abordagem para desenvolver sistemas IoT reconfigur´aveis usando tecnologias sem fios como, por exemplo, um sistema de irrigac¸˜ao autom´atico. Trˆes principais contribuic¸˜oes s˜ao propostas: (1) Uma abordagem de automatizac¸˜ao de projeto de sistemas IoT suportada no uso de um formalismo de modelac¸˜ao gr´afica para a definic¸˜ao de regras que especificam o comportamento do sistema, permitindo a gerac¸˜ao autom´atica de c´odigo para microcontroladores, bem como a comunicac¸˜ao atrav´es de protocolo sem fios. (2) Uma ferramenta de automatizac¸˜ao de projeto para o desenvolvimento de redes de sensores sem fios em LoRa modeladas com redes de Petri IOPT; (3) o desenvolvimento de um prot´otipo de um sistema de irrigac¸˜ao autom´atico sem fios, suportando a verificac¸˜ao e selec¸˜ao autom´atico de dispositivos sensores, com base no tipo de sensor requerido e o respetivo indicador de intensidade de sinal recebido.