Redes de Computadores - PIM I

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UNIP EaD
Projeto Integrado Multidisciplinar
Cursos Superiores de Tecnologia
Nome: Guilherme Henrique Féola
Polo Colégio Objetivo
Limeira – SP
2019
UNIP EaD
Projeto Integrado Multidisciplinar
Cursos Superiores de Tecnologia
NOME: GUILHERME HENRIQUE FÉOLA
TERMINAIS INTELIGENTES EM PARQUES URBANOS
O Projeto Integrado Multidisciplinar – PIM
parte do Programa Pedagógico dos
Cursos Superiores de Tecnologia a distância da
UNIP Interativa - Universidade Paulista como pré-requisito
para aprovação no 1º semestre no curso
de redes de computadores.
Nome: Guilherme Henrique Féola
RA: 1903493
Curso: Redes de Computadores
Semestre: 1
Polo Colégio Objetivo
Limeira – SP
2019
RESUMO
Este trabalho visa a integração de terminais inteligentes em parques urbanos de todo o território nacional, facilitando a vida das pessoas que circulam pelas mesmas e trazendo o conforto junto a tecnologia.
Foi desenvolvido para que todos possam utiliza-lo, incluindo portadores de deficiência visual, auditiva e motora. Havendo assim uma facilidade de localização dentro dos parques e uma melhor praticidade para aqueles que visitam o ambiente. 
O objetivo principal é levar todo o conforto junto a tecnologia para as pessoas de forma simplificada bem como a junção ao desenvolvimento sustentável, utilizando recursos com intuito de ser menos agressiva a natureza, utilizando os recursos para criação de forma consciente.
Palavras chave: parques urbanos, terminais inteligentes, tecnologia, desenvolvimento sustentável.
ABSTRACT
This work aims at the integration of smart terminals in urban parks throughout the national territory, facilitating the lives of people who circulate through them and bringing comfort along with technology.
It is designed so that everyone can use it, including people with visual, hearing and motor disabilities. There is thus a facility of location within the parks and a better convenience for those who visit the environment.
The main goal is to bring all comfort together with technology to people in a simplified way as well as to join sustainable development, using resources to be less aggressive to nature, using the resources for creation in a conscious way.
	Keywords: urban parks, smart terminals, technology, sustainable development.
SUMÁRIO
SUMÁRIO	5
1. INTRODUÇÃO	7
2.1 – O que são parques urbanos	8
2.2 Apresentação da Ideia	8
2.3 Painéis Solares	9
2.4 Cabines	11
3 – Hardware	11
3.1 - Definição Hardware	11
3.2 - Hardware utilizado no projeto	12
4 – Sistema Operacional	14
4.1 – Definição de Sistema Operacional	14
4.2 – Exemplos de Sistemas Operacionais	15
4.3 – Sistema Operacional utilizado no projeto	17
5 – Infraestrutura de Rede	18
6. CONCLUSÃO	19
7. REFERÊNCIAS	20
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Fluxograma do projeto.	8
Figura 2 – Gráfico do parque Ibirapuera.	9
Figura 3 – Consumo mensal dos terminais.	10
Figura 4 – Cabine dos terminais.	11
Figura 5 – Consumo do Raspberry Pi A+.	12
Figura 6 – Raspberry Pi A+.	13
Figura 7 – Display Touchscreen do terminal.	13
Figura 8 – Teclado Braile do terminal.	14
Figura 9 - Logo do Windows.	15
Figura 10 - Logo do Linux.	15
Figura 11 - Logo do Mac OS.	16
Figura 12 - Logo do Android.	16
Figura 13 - Logo do iOS.	17
Figura 14 - Logo do Windows Phone.	17
Figura 15 – Logo Ubuntu	18
		
1. INTRODUÇÃO 
Atualmente no Brasil há diversos parques urbanos, áreas verdes que proporcionam aos visitantes diversas atividades de lazer como quadras, lanchonetes, pistas de skate e outros. Alguns ambientes possuem grandes proporções que acabam ocasionando dúvidas àqueles que visitam o local.
 Temos como exemplos no Brasil o Parque da Independência em São Paulo, Parque Lage no Rio de Janeiro, Parque Tanguá em Curitiba, entre outros. A proposta será desenvolvida a princípio no Parque Ibirapuera em São Paulo, que será utilizado para desenvolver todo nosso projeto, porém sabendo que este mesmo se executará em todos parques urbanos nacional.
O projeto consiste em implantar terminais inteligentes(microcomputadores) para que as pessoas possam se localizar durante seu trajeto, e obterem informações do seu local desejado dentro do parque.
Pensando em todos, o sistema funcionara com sistema de voz, teclado Braille ou Touch, dessa forma a pessoa poderá escolher qual a melhor forma de efetuar sua busca.
 Como fonte de energia para estes terminais será utilizado painéis solares que proporcionam uma forma de energia limpa e garantem um melhor desenvolvimento sustentável.
O Sistema Operacional e Hardware utilizado nos microcomputadores também farão parte do projeto, bem como as cabines em que serão instaladas e toda a tecnologia que será aplicada na mesma, fazendo assim com que todo cidadão possa desfrutar de toda tecnologia de forma simples e fácil.
2. O PROJETO
2.1 – O que são parques urbanos
Uma área verde urbana ou parque urbano é um espaço urbano com predomínio de vegetação, concebido com diversos propósitos. Nesta categoria, enquadram-se os parques, jardins botânicos, jardins zoológicos, complexos recreativos e esportivos, hípicas e cemitérios-parques, dentre outros. A preservação da natureza e a aclimatação de sua área de domínio – com a melhoria na qualidade do ar – estão entre as prioridades destes ambientes, contribuindo para bem-estar da população local.
2.2 Apresentação da Ideia
Para entendermos passo a passo como funcionara o projeto, apresentaremos o fluxograma a seguir: 
Figura 1 – Fluxograma do projeto.
No gráfico abaixo visualizamos que a ideia é instalar os terminais em pontos estratégicos nos parques urbanos para que as pessoas possam se informar e chegar até o local que deseja. 
Figura 2 – Gráfico do parque Ibirapuera.
Como exemplo pegamos o parque Ibirapuera para o desenvolvimento do projeto, e decidimos colocar os terminais em entradas principais do parque, dessa forma seja em qualquer portão que a pessoa entre poderá se informar e chegar até onde deseja.
2.3 Painéis Solares
Os painéis solares serão posicionados em uma parte reservada do parque para a geração da energia que sustentara todos os terminais. Cada terminal tem um gasto de 1.25W por hora e terá um gasto médio de 23.75watts diário sabendo que o parque funciona das 5:00 às 00:00, sendo assim 19 horas de funcionamento, não havendo a necessidade dos terminais se manterem ligados 24 horas, e será gasto 712.50 watts mensal.
 No caso do parque Ibirapuera utilizaremos 8 terminais para cobrir toda área, o que teria um gasto médio de 190watts diário e 5700watts mensal.
 Para o total de terminais do parque Ibirapuera utilizaremos 5700watts mensais, quantidade suficiente para que os terminais se mantenham ligados 19 horas todos os dias da semana. Abaixo o gráfico de quantidade de painéis necessários para a geração do consumo mensal, e a área ocupada pelos mesmos:
Figura 3 – Consumo mensal dos terminais.
Mas a frente do projeto, apresentaremos o gráfico de consumo de cada terminal para concluir o gasto mensal.
Como os parques possuem ampla áreas verdes para a quantidade de painéis que serão utilizadas no Ibirapuera os mesmos ocuparam somente 455,60m quadrados, como o parque possui 158 hectares é uma pequena área a ser utilizada para o sustento da energia de todo os terminais.
Sabemos ainda que a instalação dos painéis não é tão barata, porém temos no futuro a recompensa disso tudo, tendo uma energia limpa e infinita. 
2.4 Cabines
As cabines serão feitas de acrílico para que possam ser duráveis e também protejam os terminais de computadores, dentro delas serão instalados todo o hardware necessário para os microcomputadores funcionar, a seguir vemos uma imagem de exemplo de como seria a cabine. 
Figura 4 – Cabine dos terminais.
3 – Hardware
3.1 - Definição Hardware
Hardware é a parte física de um computador, é formado pelos componentes eletrônicos, como por exemplo, circuitos de fios e luz, placas, utensílios, correntes, e qualquer outro material em estado físico, que seja necessário para fazer com o que computador funcione.
O hardware é basicamente utilizadopor computadores e elementos eletrônicos. Qualquer equipamento físico como chaves, fechaduras, correntes e peças do próprio computador, são chamados de hardware.
O hardware não se limita apenas a computadores pessoais, também está disponível em automóveis, celulares, tablets e etc.
Existem vários tipos de hardware, que têm diferentes objetivos e funcionalidades. O hardware de rede, por exemplo, é um equipamento que é construído com o propósito de possibilitar e gerir equipamentos que estão conectados em rede.
A impressora, o scanner, o monitor, mouse e o teclado de um computador é considerado hardware deste PC. Em suma, os hardwares são todos os periféricos conectados em um sistema operacional. 
Não apenas os componentes externos, como também os que estão dentro do gabinete do computador são classificados como hardwares. Exemplo: placa de memória RAM, disco rígido, leitor de CD e DVD e etc.
3.2 - Hardware utilizado no projeto
O microcomputador escolhido para o desenvolvimento foi o Raspberry Pi A+ é hoje a melhor escolha entre os outros modelos no que diz respeito à economia de energia sendo o principal motivo da escolha, e para o trabalho que ele executará o suficiente. Além de ser econômico, entra também o detalhe de seu valor de venda que é mais baixo. Vemos no gráfico seu consumo em watts/horas:
 (
Figura 
5
 – Consumo do Raspberry Pi A+.
)
O terminal conta com CPU ARM Cortex-A53 quad-core 64-bit de 1.4GHz, 512MB de RAM, suporte para Wi-Fi Dual-Band (802.11ac) e Bluetooth e um conector USB 2.0 além de entrada HDMI. 
Figura 6 – Raspberry Pi A+.
Serão utilizados nos terminais, telas touchscreen Para raspberry de 7”, os cálculos de média de consumo se enquadram junto as telas, pois o cálculo realizado de consumo do rasberry pi a+ no gráfico acima foi utilizado nos casos em que ele esteja com o seu total desempenho utilizando todos recursos, podendo o consumo ser até mesmo menor, e dificilmente passar de 1,25Watts/hora. 
Figura 7 – Display Touchscreen do terminal.
Teremos o teclado em Braile usb, conectado ao terminal, para que possa ser utilizado, a ideia é que a pessoa possa optar em dar os comandos de voz ou comandos de toque, seja no touch da tela ou nas teclas do teclado e o sistema se encarregara de trazer as informações de localização.
Ao entrar na cabine sensores indicaram que há alguém presente dentro dela e automaticamente junto a programação o terminal efetuará perguntas sobre onde a pessoa deseja ir, instruções a lateral e por comando de voz, indicaram as mesmas quais são os comandos de possíveis. 
Figura 8 – Teclado Braile do terminal.
4 – Sistema Operacional
4.1 – Definição de Sistema Operacional
Sistema operacional que também é chamado de sistema operativo é o programa que depois de ser inicialmente carregado por um programa de inicialização que chamamos de boot, tem como função gerenciar todos os outros programas em um computador. Computador se refere a qualquer dispositivo destinado ao processamento de dados, capaz de obedecer a instruções para alcançar um objetivo programado, como celulares, notebooks, videogames e o tradicional desktop, onde cada um roda um sistema operativo adequado para a execução de seus programas. Os programas executados dentro do sistema operativo desses computadores são chamados de aplicativos ou programas de software. Os aplicativos aproveitam o sistema operacional fazendo solicitações de serviços por meio de uma interface de programa de aplicativo (API) pré-definida. Além disso, os usuários podem interagir diretamente com o sistema operacional por meio de uma interface de usuário, como uma linha de comando ou uma interface gráfica do usuário (GUI).
Um sistema operacional executa serviços para os aplicativos, executando recursos de hardware tais como:
Dispositivos de entrada, como teclado e mouse
Dispositivos de saída, como monitores, impressoras e caixas acústicas
Dispositivos de rede, como modems, roteadores e outras conexões de rede
Dispositivos de armazenamento, como unidades de disco internas (HD, SDD e outras) e externas (Pendrive, HD Portátil, Cartão de memória)
Praticamente todos os principais computadores hoje exige um sistema operacional que são desenvolvidos diferentemente para atender as necessidades específicas do seu uso. Desta forma existem sistemas operacionais específicos para celulares, para computadores e notebooks, e para servidores que são computadores destinados a fornecer serviços a uma rede de computadores.
4.2 – Exemplos de Sistemas Operacionais
Windows é um sistema operacional da Microsoft é um dos sistemas para computador mais utilizados para negócios e jogos.
Figura 9 - Logo do Windows.
Linux é um sistema operacional gratuito ou de custo baixo, mas que se destaca em segurança e desempenho, fornecendo uma alternativa aos sistemas operacionais pagos.
Figura 10 - Logo do Linux.
MacOS é o sistema operacional Apple, tem a mesma finalidade do sistema Windows que é fornecer plataforma para trabalhos.
Figura 11 - Logo do Mac OS.
Sistemas operacionais comuns em computadores móveis como celulares e tablets:
Android é um sistema operacional apropriadamente feito para celulares e tablets e é baseado no Linux, sendo o sistema operacional mais utilizado do mundo, e atualmente feito pela Google.
Figura 12 - Logo do Android.
iOS é um sistema operacional móvel feito especificamente para celulares tablets na empresa Apple, que não deixa seu sistema ser executado em hardware de terceiros.
Figura 13 - Logo do iOS.
Windows Phone é um sistema operacional da Microsoft feito para celulares, que não é tão utilizado como o sistema operacional para computadores da mesma empresa. 
Figura 14 - Logo do Windows Phone.
4.3 – Sistema Operacional utilizado no projeto
Escolhemos para rodar em nosso terminal o sistema operacional Ubuntu baseado em Linux, pois além de já possuir a versão touch também é um sistema gratuito não tendo custo para o projeto, além de mais seguro.
	Ao contrário de outros Sistemas Operacionais, o Linux tende a ser menos vulnerável aos vírus. 
Em parte, isso é devido ao fato de que é menos popular e, portanto, não atrai a atenção que outros mais populares. 
No entanto, além disso, o Linux é mais seguro no seu núcleo, por ser de código aberto quando há uma ameaça ou vulnerabilidade, sua comunidade pode responder e corrigi-lo quase que imediatamente. Na maioria dos casos, nem sequer é necessário usar um antivírus no Linux.
O S.O irá trabalhar com software desenvolvido pela equipe de tecnologia dos parques, o mesmo software que auxiliará as pessoas dentro dele. 
Figura 15 – Logo Ubuntu
5 – Infraestrutura de Rede
Decidimos que as atualizações do software de gerenciamento dos locais e eventos dentro do parque serão feitas manualmente em cada terminal pela equipe de tecnologia, e o banco de dados das informações serão locais, no próprio software de gerenciamento do sistema, temos por um lado um trabalho maior, porém por outro temos dois benefícios:
Segurança – não temos terminais conectados na internet então temos uma segurança maior e evitamos manutenções diretas nos mesmos.
Custos – Também temos economia tanto de energia quanto gastos em cabeamento e servidor para o projeto.
6. CONCLUSÃO 
Sem dúvidas podemos concluir que é possível utilizar a tecnologia para auxilio das pessoas de forma consciente utilizando a junto o desenvolvimento sustentável. 
As energias renováveis que não causam poluição pela emissão, são o futuro da nossa geração causando menos impacto para o nosso meio ambiente, e temos que aprender a utiliza-la com mais frequência, o projeto pode mostrar isso a todos os cidadãos que podemos sustentar além de computadores uma infinidade de aparelhos eletrônicos somente com a energia solar.
Vimos também com o projeto, que podemos ter computadores efetuando todo este trabalho sem a necessidade da internet para economia de recursos.
A estrutura tem que ser bem planejada e necessita de uma equipe de tecnologia para desenvolvimento do software que fará o trabalho de gerir as informações aoscidadãos como também é necessário a equipe para implantação de todos os recursos de tecnologia presente no mesmo.
A inovação tem que ser o propósito do projeto e da equipe, pois podemos mostrar a todos que a tecnologia veio para auxiliar seja em qualquer área, e junto a ela, o respeito ao planeta, sabendo utiliza-la de forma mais consciente.
Verificamos vantagens e desvantagens de sistemas operacionais, além de um novo microcomputador que tem ganhado os mercados por seu custo e benéfico, o Raspberry.
Também pensando em todo o tipo de pessoa e todas idades, conseguimos fazer com que a tecnologia chegue a todos de forma simples e eficaz, seja com comandos de voz, que cada vez mais ganha espaço no mercado, ou até mesmo o que estamos mais acostumados hoje em dia, o touchscreen, e para facilitar as pessoas deficientes visuais, temos o teclado braile que fará a mesma função do touchscreen.
 “A máquina não isola o homem dos grandes problemas da natureza, mas insere-o mais profundamente neles.” – (Sócrates)
7. REFERÊNCIAS 
https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81rea_verde_urbana
https://www.portalsolar.com.br/calculo-solar
http://blog.everpi.net/2015/05/projeto-consumo-do-raspberry-pi-parte-4-modelo-a-plus.html 
https://seletronic.com.br/o-que-e-sistema-operacional/
https://www.significados.com.br/hardware/
https://pt.map-of-sao-paulo.com/parques,-jardins-mapas/o-parque-do-ibirapuera,-s%C3%A3o-paulo-mapa