Desenvolvimento de um sistema de monitorização das condições ambientais utilizando a comunicação LoRa

Abstract

O conforto no local de trabalho é muito importante, pois a comodidade das pessoas proporciona, entre outras coisas, um melhor desempenho. É fundamental salientar que a qualidade das condições ambientais no interior dos edifícios é um tópico importante, tendo em conta que se as condições de desconforto forem muito significativas, pode prejudicar o desempenho de quem trabalha neste espaço. Esta dissertação, retrata o desenvolvimento de um sistema IoT, com vista na monitorização de condições ambientais, como a temperatura, humidade e luminosidade. O protótipo desenvolvido é composto por sensores ligados a um microcontrolador que utiliza o protocolo LoRa para comunicação. Um dos principais objetivos, para além de criar um sistema para recolha de dados das condições ambientais, é fazer com que essa informação chegue, de forma simples aos utilizadores. Para tal, foi necessário criar uma interface de visualização através do modelo BIM, com vista a permitir uma perceção intuitiva das condições de conforto através de cores, em determinados locais. Foram também desenvolvidos "dashboards" com recurso a ferramenta Power BI, de modo a apresentar os dados recolhidos, nos quais é possível analisar o comportamento da temperatura e humidade externa em relação a temperatura e humidade no interior do edifício. O sistema foi implementado na secretaria e no laboratório de IoT do ISCTE. No entanto, a flexibilidade deste sistema permite que o mesmo seja implementando em mais locais do ISCTE, permitindo que os estudantes, professores e funcionários tenham conhecimento do nível de conforto das salas de aulas, assim como também dos espaços compartilhados.

The comfort in the workplace is very important, because the comfort of people provides, among other things, a better performance. It is essential to emphasize that the quality of environmental conditions inside buildings is an important topic, taking into account that if the discomfort conditions are very significant, it can harm the performance of those who work in this space. This dissertation portrays the development of an IoT system, in order to monitor environmental conditions, such as temperature, humidity and luminosity. The developed prototype is composed by sensors connected to a microcontroller that uses the LoRa protocol for communication. One of the main objectives, besides creating a system to collect data on environmental conditions, is to make this information reach the users in a simple way. For this, it was necessary to create a visualization interface through the BIM model, to allow an intuitive perception of the comfort conditions through colours, in certain places. It was also developed dashboards using the Power BI tool, in order to represent the collected data, in which it is possible to analyse the behaviour of the external temperature and humidity in relation to the temperature and humidity inside the building. The system was implemented in the secretary and IoT laboratory in ISCTE. However, the flexibility of this system allows it to be implemented in more locations on the ISCTE, allowing students, teachers and staff to know the comfort level of the classrooms as well as the shared spaces.