Utilizando o Arduino de maneira criativa

Prévia do material em texto

Utilizando o Arduino de maneira criativa
 
Se você é da área de programação com certeza já ouviu falar sobre o Arduino, mas caso você não seja, tudo bem, nós vamos te explicar!
Criado em 2005, por Massimo Banzi e David Cuartielles, o Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica com objetivo de permitir o desenvolvimento de controle de sistemas interativos e acessível a todos. Com ele é possível construir, por exemplo, um sistema de captação de dados de sensores, como temperatura, iluminação, processar e enviar esses dados para um sistema remoto.
O Arduino é OPEN-SOURCE. Isso significa que qualquer um é livre para montar seu próprio Arduino e ainda alterá-lo da forma desejada.
O projeto pode ser criado por amadores e profissionais, ou seja, não é necessário ter grandes conhecimentos em eletrônica ou programação, basta força de vontade e muita criatividade.
A plataforma é composta essencialmente de duas partes: O Hardware e o Software, que também podem ser alterados. Agora iremos te dar alguns exemplos bem criativos da aplicação do Arduino. Inspire-se:
Arduino
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Saltar para a navegaçãoSaltar para a pesquisa
 Nota: Para outros significados, veja Arduino (desambiguação).
	Arduino
	
	
Arduino Uno
	Desenvolvedor
	 • Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino e David Mellis.
 • Baseado no Processing, de Casey Reas e Ben Fry.
 • Comunidade Código aberto.
	Plataforma
	C/C++
	Lançamento
	2005
	Versão estável
	1.8.2 (22 de março de 2017; há 11 meses [1])
	Versão em teste
	1.5.8 (10 de janeiro de 2014; há 4 anos[1])
	Linguagem
	Java
	Sistema operacional
	Microsoft Windows, Linux, Mac OS X[2][3]
	Gênero(s)
	Ambiente de desenvolvimento integrado
	Licença
	 • Software em LGPL ou GPL
 • Hardware em Creative Commons
	Estado do desenvolvimento
	Ativo
	Página oficial
	http://www.arduino.cc/en/(em inglês)
Arduíno[2][4][5] é uma plataforma de prototipagem eletrônica de hardware livre e de placa única,[6] projetada com um microcontrolador Atmel AVRcom suporte de entrada/saída embutido, uma linguagem de programação padrão,[7] a qual tem origem em Wiring, e é essencialmente C/C++.[8]O objetivo do projeto é criar ferramentas que são acessíveis, com baixo custo, flexíveis e fáceis de se usar por principiantes e profissionais. Principalmente para aqueles que não teriam alcance aos controladores mais sofisticados e ferramentas mais complicadas.[9]
Pode ser usado para o desenvolvimento de objetos interativos independentes, ou ainda para ser conectado a um computador hospedeiro. Uma típica placa Arduino é composta por um controlador, algumas linhas de E/S digital e analógica, além de uma interface serial ou USB, para interligar-se ao hospedeiro, que é usado para programá-la e interagi-la em tempo real. A placa em si não possui qualquer recurso de rede, porém é comum combinar um ou mais Arduinos deste modo, usando extensões apropriadas chamadas de shields[10]. A interface do hospedeiro é simples, podendo ser escrita em várias linguagens. A mais popular é a Processing, mas outras que podem comunicar-se com a conexão serial são: Max/MSP,[11] Pure Data,[12] SuperCollider,[13] ActionScript[14] e Java.[15] Em 2010 foi realizado um documentário sobre a plataforma chamado Arduino: The Documentary.
Índice
· 1História
· 2Plataforma
· 2.1Hardware
· 2.2Software
· 3Aplicações
· 4Hardware oficial
· 4.1Distribuidores Oficiais Arduino
· 4.2Licenças de Hardware e Software
· 4.3Acessórios
· 5Clones
· 5.1Modelos Clone
· 5.2Clones com bootloaders compatíveis
· 5.3Placas sem ATmega
· 6Referências
· 7Ligações externas
História[editar | editar código-fonte]
O projeto iniciou-se na cidade de Ivrea, Itália, em 2005, com o intuito de interagir em projetos escolares de forma a ter um orçamento menor que outros sistemas de prototipagem disponíveis naquela época. O sucesso foi sinalizado com o obtenção de uma menção honrosa na categoria Comunidades Digitais em 2006, pela Prix Ars Electronica,[16][17] além da marca de mais de 50.000 placas vendidas até outubro de 2008.[18][19]
Atualmente, o seu hardware é feito através de um microcontrolador Atmel AVR, sendo que este não é um requisito formal e pode ser estendido se tanto ele quanto a ferramenta alternativa suportarem a linguagem arduino e forem aceites pelo seu projeto.[7] Considerando esta característica, muitos projetos paralelos inspiram-se em cópias modificadas com placas de expansões, e acabam recebendo os seus próprios nomes.
Apesar do sistema poder ser montado pelo próprio utilizador, os manutentores possuem um serviço de venda do produto pré-montado, através deles próprios e também por distribuidores oficiais com pontos de venda mundiais.[19]
Plataforma[editar | editar código-fonte]
Hardware[editar | editar código-fonte]
Arduino conectado a uma protoboard
A sua placa consiste num microcontrolador Atmel AVR de 8 bits, com componentes complementares para facilitar a programação e incorporação noutros circuitos. Um importante aspecto é a maneira padrão como os conectores são expostos, permitindo o CPU ser interligado a outros módulos expansivos, conhecidos como shields. Os Arduinos originais utilizam a série de chips megaAVR, especialmente os ATmega8, ATmega168, ATmega328 e a ATmega1280; porém muitos outros processadores foram utilizados por clones deles.[20]
A grande maioria de placas inclui um regulador linear de 5 volts e um oscilador de cristal de 16 MHz (podendo haver variantes com um ressonador cerâmico), embora alguns esquemas como o LilyPad usem até 8 MHz e dispensem um regulador de tensão embutido, por terem uma forma específica de restrições de fator. Além de ser microcontrolador, o componente também é pré-programado com um bootloader, o que simplifica o carregamento de programas para o chip de memória flash embutido, em comparação com outros aparelhos que geralmente demandam um chip programador externo.[20]
FTDI acoplado num Arduino NG
Conceptualmente, quando o seu software é utilizado, ele monta todas as placas sobre uma programação de conexão serial RS-232, mas a forma de implementação no hardware varia em cada versão. As uas placas de serie contêm um simples circuito inversor para converter entre os sinais dos níveis RS-232 e TTL. Atualmente, existem alguns métodos diferentes para realizar a transmissão dos dados, como por placas programáveis via USB, adicionadas através de um chip adaptador USB-para-Serial, como o FTDI FT232. Algumas variantes, como o Arduino Mini e o não oficial Boarduino, usam um módulo, cabo adaptador USB, bluetooth ou outros métodos. Nestes casos, são usados com ferramentas microcontroladoras ao invés do Arduino IDE, utilizando assim a programação padrão AVR ISP.[21][22]
A maioria dos pinos de E/S dos microcontroladores são para uso de outros circuitos. A versão Diecimila, que substituiu a Duemilanove, por exemplo, disponibiliza 14 pinos digitais, 6 das quais podem produzir sinais MLP, além de 6 entradas analógicas. Estes estão disponíveis em cima da placa, através de conectores fêmeas de 0,1 polegadas (ou 0,25 centímetros).[23]
O modelo Nano, Boarduino e placas compatíveis com estas, fornecem conectores machos na parte de baixo da placa, para serem conectados em protoboards.[20]
Tela do Arduino IDE mostrando um simples programa exemplo
Software[editar | editar código-fonte]
O Arduino IDE é uma aplicação multiplataforma escrita em Java derivada dos projetos Processing e Wiring.[20][24] É esquematizado para introduzir a programação para artistas e para pessoas não familiarizadas com o desenvolvimento de software. Inclui um editor de código com recursos de realce de sintaxe, parênteses correspondentes e identação automática, sendo capaz de compilar e carregar programas para a placa com um único clique. Com isso não há a necessidade de editar Makefiles ou rodar programas em ambientes de linha de comando.[9][25]
Tendo uma biblioteca chamada "Wiring", ele possui a capacidade de programar em C/C++. Isto permite criar com facilidade muitas operações de entrada e saída, tendo que definirapenas duas funções no pedido para fazer um programa funcional:[20]
· setup() – Inserida no início, na qual pode ser usada para inicializar configuração, e
· loop() – Chamada para repetir um bloco de comandos ou esperar até que seja desligada.
Habitualmente, o primeiro programa que é executado tem a simples função de piscar um LED. No ambiente de desenvolvimento, o utilizador escreve um programa exemplo como este:[26]
// define LED_PIN 13
int LED_PIN = 13;
void setup () {
 pinMode (LED_PIN, OUTPUT); // habilita o pino 13 para saída digital (OUTPUT).
}
void loop () {
 digitalWrite (LED_PIN, HIGH); // liga o LED.
 delay (1000); // espera 1 segundo (1000 milissegundos).
 digitalWrite (LED_PIN, LOW); // desliga o LED.
 delay (1000); // espera 1 segundo.
}
O código acima não seria visto pelo compilador como um programa válido, então, quando o utilizador tentar carregá-lo para a placa, uma cópia do código é escrita para um arquivo temporário com um cabeçalho extra incluído no topo, e uma simples função principal como mostrada abaixo:
# include<WProgram.h>
void setup () {
 pinMode (LED_PIN, OUTPUT); // habilita o pino 13 para saída digital (OUTPUT).
}
void loop () {
 digitalWrite (LED_PIN, HIGH); // liga o LED.
 delay (1000); // espera 1 segundo (1000 milissegundos).
 digitalWrite (LED_PIN, LOW); // desliga o LED.
 delay (1000); // espera 1 segundo.
}
int main(void)
{
 // define LED_PIN 13
 int LED_PIN = 13;
 init();
 setup();
 for (;;)
 loop();
 return 0;
}
"WProgram.h" é um recurso para referenciar a biblioteca Wiring, e a função main( ) apenas faz três chamadas distintas: init( ), definida em sua própria biblioteca, setup( ) e loop( ), sendo as duas últimas configuradas pelo usuário.
O Arduino IDE usa o Conjunto de ferramentas GNU e o AVR Libc para compilar os programas, para depois, com o avrdude, enviar os programas para a placa.[27]
Aplicações[editar | editar código-fonte]
A principal finalidade do Arduino num sistema é facilitar a prototipagem, implementação ou emulação do controle de sistemas interativos, a nível doméstico, comercial ou móvel, da mesma forma que o CLP controla sistemas de funcionamento industriais. Com ele é possível enviar ou receber informações de basicamente qualquer sistema eletrônico, como identificar a aproximação de uma pessoa e variar a intensidade da luz do ambiente conforme a sua chegada. Ou abrir as janelas de um escritório de acordo com a intensidade da luz do sol e temperatura ambiente.[28]
Os campos de atuação para o controle de sistemas são imensos, podendo ter aplicações na área de impressão 3D,[29] robótica,[30] engenharia de transportes,[31] engenharia agronômica[32] , musical.[2][33] ou até mesmo em ambiente escolar, para o desenvolvimento de experimentos otimizando assim a aprendizagerm dos alunos tanto na área de física quanto de química.
Hardware oficial[editar | editar código-fonte]
Diecimila.
O Arduino original é fabricado pela companhia italiana Smart Projects, porém a estadunidense SparkFun Electronics também possui algumas marcas comerciais sob a mesma licença.
Foram produzidas comercialmente 13 versões do dispositivo:[34]
	Modelo
	Descrição e tipo de conexão ao hospedeiro
	Controlador
	Serial Arduino [20]
	Serial DB9 para programação
	ATmega8
	Arduino Extreme[20]
	USB para programação
	ATmega8
	Arduino Mini [20]
	Versão em miniatura do Arduino utilizando montagem superficial
	ATmega168
	Arduino Nano[35]
	Versão menor que o Arduino Mini, energizado por USB e conectado por montagem superficial
	ATmega168/328
	LilyPad Arduino[36][37]
	Projeto minimalista para aplicações portáteis, utilizando montagem superficial
	ATmega168
	Arduino NG[12]
	USB para programação
	ATmega8
	Arduino NG plus[38]
	USB para programação
	ATmega168
	Arduino BT[12][20]
	interface bluetooth para comunicação
	ATmega168
	Arduino Diecimila[39]
	Interface USB
	Atmega168 em um pacote DIL28 (foto)
	Arduino Duemilanove[20]
	Duemilanove significa "2009" em italiano. É energizado via USB/DC, com alternação automática
	Atmega168 (Atmega328 para a versão mais nova)
	Arduino Due
	Este modelo usa um microcontrolador ARM
	Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3
	Arduino Leonardo
	Similar ao Arduino Uno, porém possui 12 portas analógicas e 20 digitais além de contar com um conector micro USB podendo emular dispositivos USB.
	ATmega32u4
	Arduino Mega[20]
	Montagem superficial
	ATmega1280 para E/S adicionais e memória
	Arduino Uno[40]
	Utiliza Atmega8U2 para driver conversor Serial-USB, ao invés do FTDI.
"Uno" significa "Um" em italiano.
Esta versão é considerada a versão 1.0 do projeto, sendo que as placas que sucederem a esta serão referenciadas.
	ATmega328
Distribuidores Oficiais Arduino[editar | editar código-fonte]
Hoje, no mundo, existem mais de 200 distribuidores oficiais do Arduino[41] espalhados por todos os continentes, no entanto, aproximadamente 80% da produção e audiência estão dividas entre Estados Unidos da América e o Continente Europeu, sendo o restante de 20% espalhados pelas demais partes do mundo. Uma pequena minoria está distribuída em mercados emergentes, como Índia, China e América do Sul, sendo um alvo que a empresa vem trabalhando para atingir, é o que afirma Gianluca Martino[42], membro da Equipe Arduino e responsável pela supervisão e distribuição do microcontrolador.
No Brasil existem atualmente 8 distribuidores oficiais, os quais podem ser consultados diretamente no site Arduino[43], sendo eles: Usinainfo, Foze, Multilógica, Buildbot, Laboratório De Garagem, Robocore, Caring Brasil e Tecnotronics Essa lista não é restrita, pois diversos fornecedores iniciam e encerram parcerias com a empresa Copyright de Arduino SA, estando autorizados legalmente a comercializar os seus produtos, os quais obedecem altos padrões de qualidade, além de suas vendas contribuírem com a manutenção e desenvolvimento de materiais para os clientes e simpatizantes da placa Arduino no site Oficial.
Massino Banzi (um dos criadores do Arduino), afirma que as placas Arduino Originais possuem uma série de vantagens em relação aos modelos falsificados (que utilizam ilegalmente a marca e a logo) vendidos em larga escala em mercados internacionais, apresentando alto padrão de qualidade e acabamento em sua produção, além de contar com documentação atualizada no site oficial, garantia e suporte técnico para o utilizador, incluindo diversas outras vantagens que sómente a placa original oferece[44].
Licenças de Hardware e Software[editar | editar código-fonte]
Ver artigo principal: Hardware livre
Os projetos e esquemas de hardwares são distribuídos sob a licença Creative Commons Attribution Share-Alike 2.5, e estão disponíveis em sua página oficial. Arquivos de layout e produção para algumas versões também estão hospedadas.[34] A código fonte para o IDE e a biblioteca de funções da placa são disponibilizadas sob a licença GPLv2 e hospedadas pelo projeto Google Code.[25]
Acessórios[editar | editar código-fonte]
Um shield de prototipagem, montado num Arduino.
O Arduino e seus clones fazem uso de shields (escudos, em inglês): placas de circuito impresso normalmente fixadas no topo do aparelho através de uma conexão alimentada por pinos-conectores. São expansões que disponibilizam várias funções específicas, desde a manipulação de motores até sistemas de rede sem fio.[45]
Exemplos:
· O Arduino Ethernet Shield
· O XBee Shield
· Liquidware TouchShield
· Shields Extensores
· Liquidware InputShield
Nota: as especificações são apresentadas em língua inglesa.
Clones[editar | editar código-fonte]
O documento de política oficial enfatiza que o projeto é aberto para a incorporação de trabalhos paralelos no produto original, e apesar de o hardware e software serem projetados sob licenças copyleft, os desenvolvedores vem expressando um desejo de que o nome "Arduino" (ou derivados dele) seja exclusivo para o produto oficial, e não seja usado para trabalhos de terceiros sem autorização.[27][46]Devido a isso, um grupo de utilizadores criou um projeto alternativo, baseado na versão Diecimila, chamado de Freeduino, sendo que o nome não possui nenhum uso de direito autoral, e é livre para ser usado para qualquer fim.[47]
Alguns produtos compatíveis não oficiais que obtiveram êxito em lançamentos, possuem a terminação duino como forma de se referenciar ao dispositivo da qual derivaram.[48]
Modelos Clone[editar | editar código-fonte]
As placas a seguir são quase ou totalmente compatíveis tanto com o hardware quanto com o software do Arduino, incluindo serem capazes de aceitarem placas derivadas do mesmo.
Metalab, local onde se desenvolve o Metaboard, clone do Arduino
	Modelo
	Descrição
	BlackBoard
	Placa brasileira fabricada pela RoboCore. Utiliza o ATmega328 e é compatível com todos os shields feitos para Arduino UNO R3 e versões anteriores a ele.
	Freeduino SB
	Fabricado e vendido como mini-kit pela Solarbotics Ltd.[49][50]
	Freeduino MaxSerial
	Placa com porta padrão serial DB9, fabricado e vendido em pacote ou em partes pela Fundamental Logic.[50]
	Freeduino Through-Hole
	Superfície montada, fabricada e vendida como um pacote pela NKC Electronics.[50]
	Illuminato
	Utiliza ATMega645 ao invés de um ATMega168. Disponibiliza 64k de flash, 4K de RAM e 32 pinos gerais de E/S. O Hardware e firmware são código aberto. Projetada para ter uma aparência esbelta e tem 10 LEDs que podem ser controlados usando uma instrução "oculta" . é desenvolvida pela Liquidware.[51]
	metaboard
	Projetada para ter pouca complexidade e baixo preço. O hardware e firmware são código aberto. É desenvolvida pela Metalab, um hackerspace em Viena.[52]
	Seeeduino
	Derivada da Diecimila.[53]
	eJackino
	Pacote da CQ no Japão. Similar ao Seeeduino, podendo utilizar placa universais como os shields. Na parte de trás, há uma "estação Akihabara" de seda, parecido com o do Arduino.
	Wiseduino
	Placa microcontroladora, incluindo um relógio de tempo real (RTC) DS1307, com bateria reserva, um chip EEPROM 24LC256 e um conector para adaptadores XBee.[54]
	Brasuíno
	Baseada no arduino Uno, mas redesenhada com o software livre KiCAD. Mantém compatibilidade com o Arduino Uno original, com algumas melhorias[55]. O hardware é licenciado como GPL. Desenvolvida, fabricada e comercializada pela Holoscópio, do Brasil.
	Funduino
	Um clone com o objetivo de ser mais barato, mantém compatibilidade com o Arduino Uno original sem muitas melhorias.
	Marminino
	Um clone Cearense de baixo custo com trilhas largas e espaçadas, utiliza um ATMEGA 328 e tem objetivo de ser custo mínimo.
	MBZ Pro Wifi
	Placa standalone brasileira, com suporte ao módulo Wifi ESP-01, conexão para RTC e área de prototipagem para soldar componentes e módulos.
Clones com bootloaders compatíveis[editar | editar código-fonte]
As placas a seguir são compatíveis com o software do Arduino mas não aceitam shields. Elas possuem diferentes conectores para energia e E/S, tais como uma série de pinos do lado de baixo da placa, facilitando assim o uso com ProtoBoards, ou para conexões mais específicas.
	Modelo
	Descrição
	Chip Controlador
	Alevino
	Módulo compacto, fabricado no Brasil pela Circuitar, com pinagem compatível com Arduino Nano e interface USB externa. Faz parte do sistema Nanoshields.
	ATmega328P
	Oak Micros om328p
	Arduino Duemilanove compactado até um dispositivo que seja capaz de ser prototificada (36mm x 18mm), que pode ser inserida em um soquete padrão de 600mil e 28 pinos. Capacidade de USB e 6 LEDs embutidos
	ATmega328p
	Boarduino
	Um clone de baixo-custo da Diecimila feito para prototipagem, produzida pela Adafruit
	ATmega328P
	Bare Bones Board (BBB) (BBB) e Really Bare Bones Board (RBBB)
	Compacto e de baixo-custo, próprio para prototipagem. Feito pela Modern Device
	ATmega168/328P
	iDuino
	Placa USB para prototipagem, produzida e vendida como um pacote pela Fundamental Logic
	ATmega/168/328
	Sanguino
	Clone de fonte livre do arduino. Possui 64K de flash, 4K de RAM, 32 pinos de E/S gerais, um pino 40 DIP. É desenvolvido com o intuito de ser utilizado pelo Projeto RepRap
	ATmega644P
	LEDuino
	Placa reforçada com I²C, decodificador DCC e uma interface CAN-bus. Produzida utilizando montagem superficial vendida pronta pela Siliconrailway.
	NC
	Stickduino
	Placa de baixo-custo, similar a um pen drive
	ATmega168
	Roboduino
	Projetado para robótica. Todas as suas conexões são distribuídas para que os sensores e servos possam facilmente serem anexados. Entradas adicionais para energia e comunicação serial também estão disponíveis. Desenvolvida pela Curious Inventor, L.L.C.
	NC
	Wireless Widget
	Compacto (35 mm x 70 mm), Baixa voltagem, bateria de energia igual ao do Arduino, e rede sem fio capaz de alcançar até 120 metros de distância. Projetado para ser tanto portátil quanto a baixo custo, para aplicações RSSF
	ATmega168V/328P
	ZB1
	Placa que inclui Zigbee rádio (XBee). Podendo ser energizado via USB, adaptador de parede ou uma fonte de bateria externa. Projetado para baixo custo em aplicações RSSF
	ATmega168
	NB1A
	Inclui uma bateria reserva para relógio de tempo real e quatro canais DAC, sendo que a maioria dos clones de Arduino precisam de um shield para obter esta função
	ATmega328
	NB2A
	Inclui uma bateria reserva para relógio de tempo real e dois canais DAC. Possui o mesmo chip controlador do Sanguino, porém com memória adicional, linhas de E/S e um segundo UART
	ATmega644P
Placas sem ATmega
 
Descubra como a internet das coisas (IoT) pode melhorar a eficiência do seu negócio, deixando de ser tendência e se transformando em realidade
A tomada de decisões baseada em indicadores em tempo real se tornou uma prática já comum em mercados maduros de tecnologia, como o norte-americano e o europeu. Porém, no Brasil, esse processo ainda está se iniciando justamente pela dificuldade de integrar diferentes sistemas e parques tecnológicos com um ecossistema de aplicações bastante heterogênio. Há alguns anos falamos sobre a internet das coisas (saiba mais), mas somente agora as empresas possuem tecnologia de baixo custo para colocar este conceito em funcionamento e gerar maior eficiência operacional, está se tornando realidade para empresas orientadas a investimentos tecnológicos.
Hoje, por exemplo, já é possível comprar sensores que conectem uma “coisa” à internet a partir de USD 1,50, made in China. O sensor com conexão Wi-Fi pode enviar informações de uso, disponibilidade de recursos ou qualquer outro dado importante de ser gerenciado a outro sistema.
 
…mas o que a internet das coisas tem a ver com isso?
A internet das coisas enfrenta as mesmas dificuldades de tudo que aparece como uma tendência tecnológica, mas que necessita da maturação do mercado para a sua adoção em larga escala. Nos últimos dois anos, principalmente, começaram a surgir diversas aplicações da internet das coisas dentro de mercados já maduros da tecnologia, como a automação de processos de negócios (BPM), o gerenciamento de redes e sistemas (NSM), o monitoramento das atividades de negócios (BAM), a integração entre aplicações, entre outros.
 
Evolução da Tecnologia
A evolução da tecnologia e a redução de custos de sensores e equipamentos Arduino têm impulsionado a adoção da internet das coisas a partir de um investimento não proibitivo. O Arduino é um conjunto de ferramentas de prototipagem eletrônica open source que visa tornar mais fácil a criação de dispositivos e sensores eletrônicos. Pode ser especialmente útil na automatização dos processos da sua empresa. Também é possível criar protótipos que permitam a comunicação de coisas: desde máquinas industriais até a integração total do escritório (luzes, aparelhos, ar-condicionado, etc) com a internet.
Neste vídeo da Telefônica é possível visualizar diversas aplicações da Internet das Coisas para facilitar a vida dos consumidores e no dia a dia das operações das empresas:
 
 
Através da experiência da OpServices com o monitoramento de processos de negócios e visualização de dados referentes à inteligência de negócios e à integraçãoentre aplicações, podemos elencar alguns expemplos de aplicações da internet das coisas para gerar dados voltados à tomada de decisões:
 
1. Controle de recursos disponíveis aos clientes
Em um projeto realizado para um de nossos clientes, foi solicitada a criação de uma visão de negócios orientada à tomada de decisões que apresentaria o controle dos recursos disponíveis em um paradouro de caminhões, com 18 vagas. A infraestrutura era controlada por sensores para medir: funcionamento das câmeras de vigilância, capacidade de lixo nas lixeiras, fluxo de água, utilização das lâmpadas, acesso ao Wi-Fi e tempo de ‘estadia’ de cada caminhão. Veja o dashboard abaixo para entender como isso era controlado:
 
 
2. Sensores no datacenter
Os medidores de temperatura e umidade são um exemplo já consolidado de internet das coisas nos ambientes de TI. Tanto os sensores construídos a partir de Arduino como os comercializados pelo mercado já para um fim específico têm sido amplamente utilizados para controlar a temperatura e a umidade de datacenters. Esses sensores são integrados à alguma ferramenta de monitoramento de redes e sistemas e, caso a sua temperatura ultrapasse 24ºC ou 70% de umidade, por exemplo, são gerados alertas para a tomada de ações corretivas. Esses alertas podem indicar que os arcondicionados não estão funcionando, colocando em risco a integridade dos servidores alocados no datacenter.
 
 
>> Explicação técnica sobre seu funcionamento >> Como já explicamos anteriormente em um post, a implementação poderia utilizar um sensor de temperatura e umidade DHT11 e um display de Led de 4bits para visualização dos valores coletados e estado do serviço. Já a comunicação e a alimentação do circuito poderia ser feita pela porta USB de um computador conectado à rede.
Para cada ciclo de monitoramento o Arduino realiza uma comunicação serial pela porta USB, enviando o resultado que foi coletado no sensor para um equipamento em rede que tratará de repassar esta saída para o servidor da ferramenta de monitoramento usando checagem passiva (nsca). A implementação pode utilizar um servidor intermediário. Porém, com o emprego de um “shield” Ethernet e algumas linhas de programação, o próprio Arduino poderia enviar os dados para o servidor de monitoramento.
 
3. Descobrir a quantidade de pessoas que entram nas suas lojas
Sensores de movimento que contam as pessoas que passam por uma determinada entrada de loja, além das informações sobre faturamento da loja podem ser um grande e podem gerar informações úteis para uma melhor gestão no varejo. As empresas poderiam assim monitorar a eficácia de campanhas de marketing, merchandising, alterações de preços, entre outros indicadores.
Nesse caso, há um claro alinhamento entre TI e negócio, com um consequente ganho de eficiência baseado em informações em tempo real.
 
 
>> Explicação técnica sobre seu funcionamento >> Utilizando um sensor ultrasônico integrado a uma placa Raspberry PI é possível criar um protótipo para a contagem de pessoas. Esse sensor calcula a sua distância até a parede através de uma emissão de som, não audível para o ser humano, que bate em uma parede e volta. Quando a distância entre o sensor e a parede diminui é adicionado 1 pessoa ao contador. Além disso, é possível gravar a data e a hora que cada pessoa passou pelo sensor. Neste exemplo abaixo, criamos um dashboard que cruza informações sobre o negócio: faturamento das lojas x números de visitantes! Assista um vídeo sobre como criar o protótipo descrito!
 
 
4. Monitoramento de performance de equipamentos industriais
Muitos dos novos equipamentos industriais já têm vindo com kits tecnológicos voltados ao envio de informações através da rede para o monitoramento da sua utilização. Porém, muitos dos equipamentos mais antigos não possuem qualquer tipo de conexão à internet ou IP, que permita medir: taxa de utilização, envio de notificações em caso de problemas, envio de relatórios sobre a gestão de recursos ou a possibilidade, por exemplo, de automatizar ordens de compra a partir das informações do equipamentos com plataformas de monitoramento das atividades de negócios.
 
5. Controle de consumo de energia
Os aumentos recentes do custo da energia teve um grande impacto nas empresas no último ano, principalmente no setor industrial. O controle de consumo de energia já vinha se tornando uma preocupação das empresas, também, impulsionado pelos consumidores que exigem que as empresas gerem cada vez menos impacto ambiental. A possibilidade de colocar sensores em todos os equipamentos consumidores de energia é um diferencial para saber o custo energético de todas as tecnologias utilizadas pela empresa.
 
Outras aplicações
Existem diversas outras aplicações de utilização de internet das coisas com grande impacto no mercado empresarial. Não só na área do monitoramento de todas essas “coisas” ou dispositivos. Até mesmo no setor governamental existe um grande caminho para ganho de eficiência. Com a integração entre internet das coisas e BPM é possível, por exemplo, automatizar processos de serviços públicos com a colocação de sensores que acionam comandos a partir de problemas como entupimento de bueiros, queima de lâmpadas em postes de rua, enfim, inúmeras possibilidades. Outro exemplo é o da empresa Clic, que criou um “botão” que executa ações pré-configuradas através da comunicação com a internet.
 
A tendência dos wearables
A interface amigável é um dos fatores que de extrema importância para a adoção dos sensores na internet das coisas. Se as empresas de software precisam focar em facilidade de uso e em design intuitivo, as empresas que desejam trabalhar com internet das coisas precisam tornar natural o seu uso, “disfarçando” os sensores e tornando sua utilização mais atraente através de wearables (relógios, roupas, tênis, entre outras). Um exemplo disso é a empresa Enflux que criou uma roupa com diversos sensores para monitorar indicadores de desempenho de exercícios físicos, como: distância percorrida, localização do usuário, velocidade, inclinação do corpo e movimento, entre outros. Veja seu funcionamento abaixo: