Publicação
Implementação de uma rede de sensores sem fios baseada em SoC Arm e ZigBee
| Resumo: | As vias de comunicação terrestres são elementos fulcrais para o desenvolvimento das sociedades. A sinistralidade rodoviária é uma das principais ameaças à integridade dos elementos que constituem o sistema rodoviário. No sentido de minimizar este impacto negativo, surge esta dissertação cujo objetivo é apresentar um sistema de monitorização que informa com precisão a ocorrência de colisões de veículos com os guardas de segurança das autoestradas e alertar as entidades responsáveis pela gestão do sistema em tempo real sobre o sucedido. A presente dissertação está orientada em melhorar o projeto, Sustainable Infrastructure Management System (SustIMS), desenvolvido pelo grupo de investigação Embedded System Research Group (ESRG) do Centro ALGORITMI da Universidade do Minho em co-promoção com a empresa Ascendi. Através da implementação de uma rede de sensores sem fios baseada em ZigBee, recorrendo a um System-on-Chip (SoC) comtransceiver Radio Frequency (RF) da família Arm Cortex-M3, equipado com sensor acelerómetro Microelectromechanical Systems (MEMS). O ZigBee, é um protocolo que assenta sobre as camadas definidas no standard IEEE 802.15.4, rede de baixo débito, mas com longa autonomia e baixa complexidade. De forma a cumprir com esses requisitos foi utilizado um processador Arm Cortex-M3 e um acelerómetro MEMS, os quais são caracterizados pelo seu baixo consumo energético. Os resultados desta dissertação são: (1) melhorias na solução atual com o principal foco de reduzir o consumo de energia do sistema; (2) o aumento do alcance da comunicação dos dispositivos; (3) o porting da aplicação para nova versão da Z-Stack; e (4) compatibilização do sistema com os microserviços web, desenvolvidos pelo ESRG. |
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| Autores principais: | Júnior, Eládio João Munar |
| Assunto: | Wireless sensor network Deteção de colisões Consumo energético Z-Stack Internet of things Collision detection Energy consumption Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática |
| Ano: | 2019 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | As vias de comunicação terrestres são elementos fulcrais para o desenvolvimento das sociedades. A sinistralidade rodoviária é uma das principais ameaças à integridade dos elementos que constituem o sistema rodoviário. No sentido de minimizar este impacto negativo, surge esta dissertação cujo objetivo é apresentar um sistema de monitorização que informa com precisão a ocorrência de colisões de veículos com os guardas de segurança das autoestradas e alertar as entidades responsáveis pela gestão do sistema em tempo real sobre o sucedido. A presente dissertação está orientada em melhorar o projeto, Sustainable Infrastructure Management System (SustIMS), desenvolvido pelo grupo de investigação Embedded System Research Group (ESRG) do Centro ALGORITMI da Universidade do Minho em co-promoção com a empresa Ascendi. Através da implementação de uma rede de sensores sem fios baseada em ZigBee, recorrendo a um System-on-Chip (SoC) comtransceiver Radio Frequency (RF) da família Arm Cortex-M3, equipado com sensor acelerómetro Microelectromechanical Systems (MEMS). O ZigBee, é um protocolo que assenta sobre as camadas definidas no standard IEEE 802.15.4, rede de baixo débito, mas com longa autonomia e baixa complexidade. De forma a cumprir com esses requisitos foi utilizado um processador Arm Cortex-M3 e um acelerómetro MEMS, os quais são caracterizados pelo seu baixo consumo energético. Os resultados desta dissertação são: (1) melhorias na solução atual com o principal foco de reduzir o consumo de energia do sistema; (2) o aumento do alcance da comunicação dos dispositivos; (3) o porting da aplicação para nova versão da Z-Stack; e (4) compatibilização do sistema com os microserviços web, desenvolvidos pelo ESRG. |
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