Proposta de arquitetura para controle de atuadores em cidades inteligentes : aplicação na plataforma InterSCity

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Costa, Rafael Dias da
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: https://bdm.unb.br/handle/10483/25337
Resumo: Trabalho de conclusão de curso (graduação)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2018.
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spelling Costa, Rafael Dias daAguiar, Carla Silva RochaVeneziano, Wilson HenriqueCOSTA, Rafael Dias da. Proposta de arquitetura para controle de atuadores em cidades inteligentes: aplicação na plataforma InterSCity. 2018. 50 f. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Engenharia da Computação)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.https://bdm.unb.br/handle/10483/25337Trabalho de conclusão de curso (graduação)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Ciência da Computação, 2018.O InterSCity é uma plataforma de cidades inteligentes de software livre, baseada em uma arquitetura de microsserviços e desenvolvida para auxiliar aplicações de cidades inteligentes por meio de serviços reusáveis, interoperáveis e escaláveis. Essa iniciativa disponibiliza uma série de funcionalidades em nuvem como armazenamento de dados de sensores, gerenciamento de recursos e comandos de atuação, com o intuito de unificar os mais variados tipos de soluções de smart cities que vierem a ser desenvolvidas. Atualmente, o InterSCity não dispõe de uma abordagem eficiente no que tange sua funcionalidade de comunicação com dispositivos físicos conectados à plataforma. O objetivo deste trabalho é aplicar conceitos relacionados à IoT para propor uma nova versão do módulo de controle de atuação do InterSCity de forma a permitir que a troca de comandos seja realizada de acordo com os requisitos não-funcionais do projeto, por meio de uma melhor organização dos módulos e a utilização de protocolos de mensagem machine-to-machine, tecnologia chave para o ecossistema de cidades inteligentes. Após uma análise do funcionamento da camada de atuação da plataforma, foram selecionados alguns pontos de interesse para evolução, visando melhorar a performance interna do sistema, o tempo de entrega de comandos aos dispositivos físicos e o consumo de rede dessa transmissão. A nova arquitetura proposta foi implementada e validada através de testes de caso, os quais mostraram que a refatoração sugerida da plataforma e a adoção do protocolo de mensageria MQTT trouxe ganhos de desempenho interno e de tempo de entrega superiores à 50%, além de reduzir o consumo de rede do dispositivo atuador em aproximadamente 67%. Ao adotar uma abordagem mais focada no universo de Internet das Coisas, esperamos que o InterSCity possa entregar aos seus usuários um serviço de atuação mais adequado em termos de performance, mantendo a garantia de entrega e o uso de dados reduzido.Submitted by Letícia Fernanda Vieira Ramos (leticia.fernanda_@outlook.com) on 2020-04-06T20:41:13Z No. of bitstreams: 1 2018_RafaelDiasDaCosta_tcc.pdf: 2146539 bytes, checksum: 1b2787da7fda8a210084b5041a0109a9 (MD5)Approved for entry into archive by Luanna Maia (luanna@bce.unb.br) on 2020-08-11T18:45:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_RafaelDiasDaCosta_tcc.pdf: 2146539 bytes, checksum: 1b2787da7fda8a210084b5041a0109a9 (MD5)Made available in DSpace on 2020-08-11T18:45:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_RafaelDiasDaCosta_tcc.pdf: 2146539 bytes, checksum: 1b2787da7fda8a210084b5041a0109a9 (MD5)InterSCity is a free software smart cities platform, based on a microservice architecture developed to support the application of smart cities through reusable, interoperable, and scalable services. This initiative provides a number of cloud functionalities such as sensor data storage, resource management and actuation commands, with the purpose of unifying the most varied types of smart cities solutions that will be developed in the future. Today, InterSCity does not use state-of-art technology to communicate with physical devices connected to the platform. This work aims to design and implement a new actuator controller service that will allow the platform to send commands faster and more efficiently to the in-field actuators through the city using machine-to-machine messaging protocols, which are key technology for smart cities. After studying the actuator controller module of the platform, several points of interest for evolution were selected, aiming to improve internal processing and command delivery time to the physical devices, and also its network usage. The proposed architecture was developed and validated through test cases, which showed that the suggested refactoring of the platform along with the the adoption of the MQTT messaging protocol reflected on up to 50% of performance gains in both internal and delivery steps. Furthermore, the network consumption on the device was reduced by aproximately 67%. By adopting a more IoT-centered approach, we expect InterSCity to deliver a better suited actuation service in terms of low latency, while maintaining reliable delivery and low data usage.Software livreCidades inteligentesInternet das coisasProposta de arquitetura para controle de atuadores em cidades inteligentes : aplicação na plataforma InterSCityinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2020-08-11T18:45:16Z2020-08-11T18:45:16Z2018-12-13info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1817http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/25337/2/license.txt21554873e56ad8ddc69c092699b98f95MD52ORIGINAL2018_RafaelDiasDaCosta_tcc.pdf2018_RafaelDiasDaCosta_tcc.pdfapplication/pdf2146539http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/25337/1/2018_RafaelDiasDaCosta_tcc.pdf1b2787da7fda8a210084b5041a0109a9MD5110483/253372020-08-11 15:45:16.331oai:bdm.unb.br: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Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712020-08-11T18:45:16Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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