Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Deicke, Thiago Henrique
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14646
Resumo: Este trabalho de conclusão de curso consiste no desenvolvimento de um sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos em ambientes urbanos, auxiliando primariamente na detecção de fontes de poluição sonora. O projeto é composto por uma rede sem fio de objetos inteligentes, capazes de se comunicar entre si através de protocolos abertos de comunicação; um servidor de dados que armazena os dados provenientes da rede de sensores sem fio; e uma página web, que mostra as informações em formato de mapa sonoro. A rede sem fio tem sua camada de enlace baseada no padrão IEEE 802.15.4 de comunicação, e utiliza o protocolo IPv6 na camada de rede, juntamente com a camada de adaptação para dispositivos com recursos restritos 6LoWPAN e o protocolo RPL para a topologia de rede e roteamento de pacotes. A rede é composta por nós sensores espalhados em diferentes pontos, que têm sua posição determinada através de GPS. Através de um microfone e um circuito de pré-amplificação, estes nós sensores realizam a medição da intensidade sonora do ambiente em que estão inseridos. Cada um dos nós sensores envia os dados obtidos através de pacotes UDP pela rede, até que cheguem ao coordenador da rede. O coordenador da rede se responsabiliza por enviar os dados, através da rede celular, para um servidor de dados na Internet. Neste servidor, todos os dados são armazenados num banco de dados, o qual mantém as informações de todo o período de vida da rede. O banco de dados é continuamente consultado por um script da página web, que apresenta visualmente as informações atuais no formato de mapa sonoro. Os resultados obtidos até o fim deste trabalho mostraram que a solução utilizada neste sistema se mostra funcional, porém, exige grande parte da memória RAM dos microcontroladores. Os dados trafegam dentro da rede de sensores sem fio de forma efetiva através dos protocolos de Internet.
id UTFPR-12_6d53ca4c6ec9952d1cc00f07262e44d8
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/14646
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2020-11-18T14:02:58Z2020-11-18T14:02:58Z2016-07-04DEICKE, Thiago Henrique. Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio. 2016. 78 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14646Este trabalho de conclusão de curso consiste no desenvolvimento de um sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos em ambientes urbanos, auxiliando primariamente na detecção de fontes de poluição sonora. O projeto é composto por uma rede sem fio de objetos inteligentes, capazes de se comunicar entre si através de protocolos abertos de comunicação; um servidor de dados que armazena os dados provenientes da rede de sensores sem fio; e uma página web, que mostra as informações em formato de mapa sonoro. A rede sem fio tem sua camada de enlace baseada no padrão IEEE 802.15.4 de comunicação, e utiliza o protocolo IPv6 na camada de rede, juntamente com a camada de adaptação para dispositivos com recursos restritos 6LoWPAN e o protocolo RPL para a topologia de rede e roteamento de pacotes. A rede é composta por nós sensores espalhados em diferentes pontos, que têm sua posição determinada através de GPS. Através de um microfone e um circuito de pré-amplificação, estes nós sensores realizam a medição da intensidade sonora do ambiente em que estão inseridos. Cada um dos nós sensores envia os dados obtidos através de pacotes UDP pela rede, até que cheguem ao coordenador da rede. O coordenador da rede se responsabiliza por enviar os dados, através da rede celular, para um servidor de dados na Internet. Neste servidor, todos os dados são armazenados num banco de dados, o qual mantém as informações de todo o período de vida da rede. O banco de dados é continuamente consultado por um script da página web, que apresenta visualmente as informações atuais no formato de mapa sonoro. Os resultados obtidos até o fim deste trabalho mostraram que a solução utilizada neste sistema se mostra funcional, porém, exige grande parte da memória RAM dos microcontroladores. Os dados trafegam dentro da rede de sensores sem fio de forma efetiva através dos protocolos de Internet.This course conclusion work consists of the development of a real-time monitoring system of sound levels in urban environments, helping primarily in the detection of sound pollution sources. The project is composed of a wireless network of smart objects, capable of communicating between each other through open communication protocols; a data server which stores the data coming from the wireless sensor network; and a webpage, that shows the information in sound map format. The wireless network has its link layer based on IEEE 802.15.4 and uses IPv6 protocol in the network layer, along with the adaptation layer for constrained devices 6LoWPAN and RPL protocol for the network topology and packet routing. The network is composed of sensor nodes spread across different points, which have its position determined by GPS. Through a microphone and a preamplifier circuit, these nodes measure the sound intensity of the environment in which they’re in. Each of these sensor nodes sends the data obtained in UDP packets through the network, until they arrive at the network coordinator. The network coordinator is responsible of sending the data to a data server in the Internet via cellular network. On this server, all data is stored in a database, which is continuously consulted by a script of the webpage, that shows visually the current information in sound map format. The results obtained until the end of this work showed that the solution used on this system is functional, however, it uses most part of the RAM of the microcontrollers. The data traffics in the wireless sensor network effectively through the Internet protocols.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáPato BrancoEngenharia de ComputaçãoUTFPRBrasilDepartamento Acadêmico de InformáticaCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOSistemas de comunicação sem fioSensoriamento remotoPoluição sonoraProtocolo de aplicação sem fio (Protocolo de rede de computador)Rede de computador - ProtocolosWireless communication systemsRemote sensingNoise pollutionWireless Aplication Protocol (Computer network protocol)Computer network protocolsSistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fioReal-time monitoring system of urban sound levels based on wireless sensor networksinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisPato BrancoDenardin, Gustavo WeberDenardin, Gustavo WeberBertotti, Fabio LuizRibas, Bruno CésarBorsoi, Beatriz TerezinhaDeicke, Thiago Henriqueinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRTEXTPB_COENC_2016_1_08.pdf.txtExtracted texttext/plain144657http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/1/PB_COENC_2016_1_08.pdf.txt0787eb2b2009874b65f1c4d9c33b36deMD51THUMBNAILPB_COENC_2016_1_08.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1280http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/2/PB_COENC_2016_1_08.pdf.jpgbb6e9eface2660e9a13fe2e0f610e795MD52ORIGINALPB_COENC_2016_1_08.pdfapplication/pdf2595695http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/3/PB_COENC_2016_1_08.pdf363fc2941c01fb376c4c6a48ce8f1bddMD53LICENSElicense.txttext/plain1291http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/4/license.txtdfb14e53a8c6b76b85e77d7a5a3b3809MD541/146462020-11-18 12:02:58.443oai:repositorio.utfpr.edu.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-18T14:02:58Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Real-time monitoring system of urban sound levels based on wireless sensor networks
title Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
spellingShingle Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
Deicke, Thiago Henrique
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Sistemas de comunicação sem fio
Sensoriamento remoto
Poluição sonora
Protocolo de aplicação sem fio (Protocolo de rede de computador)
Rede de computador - Protocolos
Wireless communication systems
Remote sensing
Noise pollution
Wireless Aplication Protocol (Computer network protocol)
Computer network protocols
title_short Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
title_full Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
title_fullStr Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
title_full_unstemmed Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
title_sort Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio
author Deicke, Thiago Henrique
author_facet Deicke, Thiago Henrique
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Denardin, Gustavo Weber
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Denardin, Gustavo Weber
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Bertotti, Fabio Luiz
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Ribas, Bruno César
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Borsoi, Beatriz Terezinha
dc.contributor.author.fl_str_mv Deicke, Thiago Henrique
contributor_str_mv Denardin, Gustavo Weber
Denardin, Gustavo Weber
Bertotti, Fabio Luiz
Ribas, Bruno César
Borsoi, Beatriz Terezinha
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
topic CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Sistemas de comunicação sem fio
Sensoriamento remoto
Poluição sonora
Protocolo de aplicação sem fio (Protocolo de rede de computador)
Rede de computador - Protocolos
Wireless communication systems
Remote sensing
Noise pollution
Wireless Aplication Protocol (Computer network protocol)
Computer network protocols
dc.subject.por.fl_str_mv Sistemas de comunicação sem fio
Sensoriamento remoto
Poluição sonora
Protocolo de aplicação sem fio (Protocolo de rede de computador)
Rede de computador - Protocolos
Wireless communication systems
Remote sensing
Noise pollution
Wireless Aplication Protocol (Computer network protocol)
Computer network protocols
description Este trabalho de conclusão de curso consiste no desenvolvimento de um sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos em ambientes urbanos, auxiliando primariamente na detecção de fontes de poluição sonora. O projeto é composto por uma rede sem fio de objetos inteligentes, capazes de se comunicar entre si através de protocolos abertos de comunicação; um servidor de dados que armazena os dados provenientes da rede de sensores sem fio; e uma página web, que mostra as informações em formato de mapa sonoro. A rede sem fio tem sua camada de enlace baseada no padrão IEEE 802.15.4 de comunicação, e utiliza o protocolo IPv6 na camada de rede, juntamente com a camada de adaptação para dispositivos com recursos restritos 6LoWPAN e o protocolo RPL para a topologia de rede e roteamento de pacotes. A rede é composta por nós sensores espalhados em diferentes pontos, que têm sua posição determinada através de GPS. Através de um microfone e um circuito de pré-amplificação, estes nós sensores realizam a medição da intensidade sonora do ambiente em que estão inseridos. Cada um dos nós sensores envia os dados obtidos através de pacotes UDP pela rede, até que cheguem ao coordenador da rede. O coordenador da rede se responsabiliza por enviar os dados, através da rede celular, para um servidor de dados na Internet. Neste servidor, todos os dados são armazenados num banco de dados, o qual mantém as informações de todo o período de vida da rede. O banco de dados é continuamente consultado por um script da página web, que apresenta visualmente as informações atuais no formato de mapa sonoro. Os resultados obtidos até o fim deste trabalho mostraram que a solução utilizada neste sistema se mostra funcional, porém, exige grande parte da memória RAM dos microcontroladores. Os dados trafegam dentro da rede de sensores sem fio de forma efetiva através dos protocolos de Internet.
publishDate 2016
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-07-04
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-11-18T14:02:58Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-11-18T14:02:58Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv DEICKE, Thiago Henrique. Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio. 2016. 78 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14646
identifier_str_mv DEICKE, Thiago Henrique. Sistema de monitoramento em tempo real dos níveis acústicos urbanos baseado em redes de sensores sem fio. 2016. 78 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14646
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Pato Branco
dc.publisher.program.fl_str_mv Engenharia de Computação
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Departamento Acadêmico de Informática
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Pato Branco
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/1/PB_COENC_2016_1_08.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/2/PB_COENC_2016_1_08.pdf.jpg
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/3/PB_COENC_2016_1_08.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/14646/4/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 0787eb2b2009874b65f1c4d9c33b36de
bb6e9eface2660e9a13fe2e0f610e795
363fc2941c01fb376c4c6a48ce8f1bdd
dfb14e53a8c6b76b85e77d7a5a3b3809
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923225479151616