Relatorio_Lumem _ revisar

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Alunos:
Guilherme Daflon Felga
Gustavo Peres Coeho
Karoline Baia de Oliveira
Manuela Viana
Lumen	-Sistema de modificação de interruptores.
SENAI. Departamento Regional do Rio de Janeiro
Firjan SENAI Nova Friburgo
 Lumen-Sistema de modificação de interruptores.
Curso:
Assistente de Projeto FabLab
Modalidade:
Qualificação.
Turma:
2018200
Instrutor(es)-orientador(es):
Antônio Carlos Guzzo
Oscar Correia 
Alunos:
Guilherme Daflon Felga
Gustavo Peres Coeho
Karoline Baia de Oliveira
Manuela Viana da Silva
Rio de Janeiro
Setembro de 2019
RESUMO
Com base em pesquisas realizadas observou-se um número considerável de pessoas insatisfeitas com a localização dos interruptores dentro do seu atual local de residência, sendo ele próprio ou locado. Levando em conta as próprias experiências dos membros do grupo com o assunto criamos a Lumen; “uma lâmpada sem fio” que tem o objetivo de tornar mais fácil e prática a troca de lugares dos interruptores sem que sejam necessárias as quebras de paredes, passar fiação nova, iniciar o processo doloroso da reforma ou a contratação de um profissional de elétrica. Um produto de fácil instalação que funciona atuando como um intermediador do receptáculo (E27) e a lâmpada sendo acionado pelo interruptor sem fio que se comunica via rádio com as placas utilizadas no produto. Assim o interruptor pode ser fixado, ou não, no lugar desejado sem grandes transtornos. Para instalar o produto, basta apenas conectatá-lo como se fosse uma lâmpada comum. De acordo com a análise dos concorrentes vimos a possibilidade de oferecer um produto diferenciado no mercado, com excelente custo benefício, de fácil acesso e nacional. 
Palavras-chave: 
-Lâmpada sem fio
-Fácil instalação
-Iluminação
-Troca de local de interruptores 	
Introdução
Com relato de experiencia pessoais de membros do grupo, e também de seus familiares, percebemos que existia uma insatisfação com relação ao posicionamento de interrrupitores que fazem o acionamento de lâmpadas em suas residências, seja pela quantidade insuficiente deles, posicionamento, visto que estavam posicionados muito distante da entrada dos cômodos, ou até mesmo, por devido a disposição dos móvel, ficarem de certa forma “escondidos” ou com acesso dificultado.
Também observamos que por mais que essa situação seja desconfortável, e cuase insatisfação, nenhum medida era tomada a fim de mudar a posição desses interruptores, devido ao alto custo, bagunça e sujira, gerada por reforma, falta de mão de obra qualificada, ou até mesmo, por não ser permitida a obra para realizar a mudança dos interruptores pelo fato da residência ser alugada.
Obsevando esse problema, realizamos uma pesquisa em dados publicados pelo Datafolha, e também pela associação brasileira dos Arquitetos e paisagistas (ABAP), e também com a população pela internet, e verificamos que esse problema não era local, em apenas nosso ciclo de convivências, mas se replica, em diversos lares brasileiros, por todo o páis. E ainda podemos observar o quão doloroso pode ser uma simples reforma ou até mesmo o grande sonho de construir a casa própria devido aos imprevistos, erros de planejamento, ou até mesmo a ausência de planejamento. Essa insastisfação é maior principalmente quando o imóvel é alugado. 
 Com essas informações desenvolvemos uma solução acessível e prática que possibilita a troca dos locais dos interruptores sem que haja quebra de paredes ou mesmo a utilização de um profissional, através de um dispositivo simples de interruptor que se comunica com o receptáculo da lâmpada, utilizando de radiofrequêsncia, dispensando assim, qualquer tipo de “quebra-quebra”, devido a ausência de fios, e instalações complexas.
Tema ou desafio ou problema 
Com os modelos de iluminação residencial tradicional, mudar o posicionamento de um interruptor é um grande desafio, visto que é preciso quebrar paredes, passar sistema de fiação, o demanda principalmente de tempo, dinheiro e mão de obra qualificada.
No caso das residências alugadas, a modificação de posicionamento dos interruptores, é ainda mais difícil, visto que não é permitido ao inquilino realizar obras estruturais e elétricas nos imóveis locados, e quando o fazem, devem assumir todos os riscos e custo. Segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), hoje o índice de imóveis alugados no país está na casa de 18%, com 12,9 milhões de locações residenciais.
A norma NBR 16.820, recentemente atualizada, determina ainda que o proprietário ou locatário do imóvel encomende laudo técnico assinado por arquiteto ou engenheiro atestando que a reforma não afetará a segurança e estabilidade do imóvel. E o síndico ou a administradora, com base em parecer de especialista, poderão autorizar, autorizar com ressalvas ou proibir a reforma, caso entendam que ela irá colocar em risco a edificação. Entre as alterações listadas, estão à remoção ou o acréscimo de paredes, esquadrias, janelas e até mesmo revestimentos. Isso ainda atua como mais um fator desestimulador, para o morador insatisfeito com o posicionamento de um ou mais interruptores em sua residência, pois além de caro, também é burocrático, para quem reside em apartamentos e condomínios.
De acordo com uma pesquisa qualitativa realizada com 2.419 pessoas em todo o Brasil, divulgada pela ABAP, a grande maioria dos entrevistados que já realizou reforma ou construção disse que a experiência foi ruim, por uma série de problemas, em especial pela dificuldade de encontrar mão-de-obra qualificada. Em Porto Alegre, um participante da classe B2/C1 classificou a experiência como traumatizante. 
Na parte de “Planejamento”, as principais dificuldades aprontadas se referem a orçamento e tamanho da obra e cronograma. A maioria dos entrevistados tem dificuldade em calcular o orçamento da obra. Falta de conhecimento e má assessoria são os principais motivos para uma previsão incorreta dos gastos. Após o orçamento definido, a outra dificuldade nesta fase do planejamento é o tamanho da obra. Muitas vezes, o planejamento é fazer um cômodo e acaba reformando outros cômodos e, com certa frequência, o serviço ficou mal feito e ocorre o retrabalho, ocasionando mais gastos e estouro no cronograma. Quanto ao Cronograma, na maioria dos casos sempre ocorre o atraso na obra o que ocasiona transtorno e prejuízo financeiro.
Encontrar o profissional adequado para realizar a obra é a maior dificuldade apontada pelos participantes, principalmente pela pouca qualificação e falta de comprometimento. Geralmente são pedreiros que fazem de tudo um pouco e muitas vezes o serviço deve ser refeito, gerando gastos e extrapolando o cronograma; além disso, acontece de muitos profissionais que se comprometem em fazer a obra a abandonarem na metade, ocasionando perdas financeiras e impactando no tempo de execução.
Objetivo
Pensando no problema exposto no tópico anterior, foi projetado em um sitema que permite a mudança do posicionamento de interruptores para o acionamento das lâmpadas, sem a necessidade de realizar obras estruturais, ou elétricas, e que possa ser instalado pelo próprio usuário, sem dificuldades.
O protótipo Lumen, é composto por um dispositivo intermediador, com um receptor de radio frequência, que é fixado entre a lâmpada e o receptáculo (E27), e recebe sinais, para acender e apagar a lâmpada ao qual está conectado, emitidos a partir de um interruptor móvel, composto por um emissor de radiofrequência, que pode ser fixado ou não, em qualquer lugar, até 25metros de distância, aproximadamente, do intermediador.
Ao pressionar o botão do interruptor móvel, o emissor de rádio frequência emite um sinal que é recebido pelo receptor de rádio frequência, que executa o controle da iluminação, ou seja, se a lâmpada estiver acesa, ao receber o sinal emitido pelo receptor o intermediador irá apaga-la, e se estiver apagada, ao receber osinal emitido pelo interruptor irá acende-la.
A instalação é simples, e pode ser realizada por qualquer usuário, que tenha capacidade para realizar troca de uma lâmpada
Primeiramente o usuário atarraxa o intermediador, no receptáculo (E27) da mesma forma que faz para conectar uma lâmpada comum.
Após atarraxar o intermediador ao receptáculo, basta que o usuário atarraxe a lâmpada, no bocal do intermediador, e a instalação está parcialmente concluída.
Após a instalação do intermediador, será necessário instalar o interruptor sem fio. Para isso, é preciso que o interruptor original que faz o acionamento da lâmpada, seja mantido na posição ligado, ou seja, a lâmpada deve estar acesa.
Esse passo garante que a energia elétrica, chege corretamente a ao intermediador, que precisa estar energizado, recebendo carga fase, e neutra a todo tempo. 
É o intermediador que faz o corte de energia, para apagar e a conecxão para acender a lâmpada, de acordo com os sinais emitidos pelo interruptor sem fio.
Junto ao kit que compõe o produto, é disponibilizado uma “tampa cega” para ser fixada sobre o interruptor que deverá estar na posição ligado, para que ele permaneça sempre nessa posição, e a alimentação elétrica do sistema não seja cortada.
Após posicionar o interruptor original na posição ligado, a lâmpada já poderá ser controlada através do interruptor sem fio que compõe o kit Lumen.
O usuário poderá fixar o interruptor no local que desejar, a uma distância de até 25 metros do intermediador, utilizando fita adesiva dupla face, que acompanha o kit de instalação. Caso deseja, também poderá deixar o interruptor móvel desafixado, utilizando o como se fosse um controle remoto.
O interruptor possui uma bateria, de alimentação que precisa ser substituída ao longo do uso. A duração da bateria, é similar a de um controle para acionamento de um portão eletrônico, por exemplo.
Justificativa
O protipo Lumen, tem grande importância, para todos aqueles que querem mudar o posicionamento de interruptores, mas não possuem os requisitos para realizar uma obra estrutural, ou elétrica, principalmente os moradores de residências alugadas, e também de condomiuos, que além dos problemas relacionados a execução da obra, ainda tem todas as questões burocráticas que envolvem a realização de reformas nesse tipo de imóvel.
O protótipo também foi projetado para atender usuários, que buscam mais conforto na iluminação de suas residências, como por exemplo adicionar mais pontos de acendimentos para as luzes de determinado cômodo, por exemplo, pode-se adcionar interruptores para acender e apaga as luzes de um quarto, próximo a cama, pode se adicionar interruptores extras as entradas e saídas de cômodos grandes, Three way, quando os pontos de acendimento originais forem insuficientes, ou mau posicionados, sendo possível adicionar até 4 interruptores sem fio, para cada intermediador (lâmpada), oferecendo inúmeras possibilidade de personalização para o controle de iluminação, sem a necessidade de obras extruturais ou elétricas. 
Desta forma são eliminas os gastos excessivos, as dificuldades, sujeira e burocracia, que envolvem a realização dessas mudanças através de obras convencionais, o que garante a personalização desejada, com maior conforto, segurança, rapidez e econômia.
 
Metodologia
Após realizar pesquisas nos matérias disponibilizados pela ABAP e Datafolha, e também com a população pela internet, para validar a necessidade e também a viabilidade do projeto, foi desenvolvido o protótipo Lumem, que passou por 3 fases principais.
Na primeira fase, foi desenvolvido utilizado um microcontrolador NodeMCU, com a comunicação do intermediador e interruptor realizada através de Wi-Fi. Após testes esse modelo foi desconsiderado por haver a necessidade de configurar o intermediador e o interruptor, para funcionar com o wi-fi da residência. Sabendo que muitas residências ainda não possuem Wi-fi próprio, e e que seria necessário que o instalador tivesse algum conhecimento técnico para fazer a conexão com wi-fi, esse modelo foi desconsiderado, pois o objetivo é desenvolver um produto com instalação rápida, fácil, e sem necessidade de conhecimentos técnicos.
Iniciamos a segunda fase do projeto, dessa vez utilizando um receptor e um controle remoto de transmissão de radiofrequência (similar ao controle utilizado para acionar portões eletrônicos), que foram utilizados como intermediador, e interruptor respectivamente.
Na segunda fase o controle da iluminação ocorreu da forma desejada, e o custo baixo dos componentes eletrônicos, atenderam as expectativas faltando ainda um aprimoramento do design, visto que o intermediador foi montado dentro de uma caixa de proteção para fontes externa, uma caixa circular, onde foram feitos dois furos para concetar a fiação.
Na terceira fase, foram criados os desings do intermediador e receptor, utilizando o programa Solidworks, e posteriormente foram impressos utilizando a tecnologia de impressão 3D. A impressão foi realizada 2 vezes, na primeira, o intermediador, ficou pequeno, para acomodar os componentes eletrônicos necessários para o correto funcionamento do dispositivo, fizemos uma nova impressão em tamanho maior que serviu perfeitamente.
Com o design pronto, o intermediador (figura 2) foi montado de acordo com o mostrado na figura 1
Figura 1 - Esquema elétrico do intermediador Lumen
 
Figura 2 - Intermediador
Figura 3 - Esquema para instalação do intermediador
Conclusão
Com base nesse estudo podemos concluir que existem muitas dificuldades para quem pretende ou precisa mudar a posição de um ou mais interruptores em sua residência seja ela própria ou alugada. Tamanha são essas dificuldades, que o usuário acaba optando por não realizar as mudanças, que deseja ou necessita devido ao ônus que essa reforma lhe causaria. 
Pensando nisso, a Lumen é ofereciada ao mercado, como uma alternativa, nacional, e de baixo custo, para que o usuário possa realizar as mudanças que desejar no posicionamento de seus insterruptores, sem a necessidade de realizar obras, ou de mão de obra especializada. 
É possível adicionar interruptores próximo a cama, para acender e apagar as luzes do quarto, posicionar interruptores nas entradas e saídas de comôdos que não possuem, deslocar aquele interruptor que ficou escondido por um móvel, entre muitos outras, de forma rápida, fácil, e sem sujeira, e por qualquer usuário habilitado para realizar a troca de uma lâmpada. 
REFERÊNCIAS
PESQUISA CAU/BR DATAFOLHA . CAUbr, 2015. Disponível em: www.caubr.gov.br/pesquisa2015. Acesso em: Agosto de 2019.
ELETROPAULO. Manual de administração de energia – iluminação.. Disponível: http://www.eletropaulo.com.br/download/Iluminacao_A.pdf Acesso em: Agosto de 2019.
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