HazardSense- Redes de Sensores Aplicadas a Ambientes de Prevenção de Catástrofe

Enquadramento: Os avanços tecnológicos na área dos sistemas embebidos e a necessidade de os interligar com recurso a tecnologias de comunicação sem fios deu origem ao desenvolvimento de um novo conceito de sistemas embebidos em rede – as redes de sensores e actuadores. Actualmente, as redes de sensores possuem muitas aplicações e começam gradualmente a invadir áreas onde até agora a sua utilização não tinha sido equacionada. Nomeadamente, começam a ser aplicadas redes de sensores à resolução de problemas de infraestruturas críticas e detecção de catástrofes, onde o tempo de resposta é tão importante como a capacidade de monitorização. Apesar de a largura de banda e as características de tempo-real serem, geralmente mais fracas, a instalação de um largo campo de sensores pode constituir-se como a única forma de obter uma resposta conveniente. Estas aplicações condicionam, naturalmente, a arquitectura e os componentes da rede de sensores.

Objectivos: Pretende-se desenhar e implementar um testbed para redes de sensores aplicadas a ambientes de prevenção de catástrofe.

Exemplos: detecção de gases nocivos, incêndios, deslizamentos de terras, acidentes automóveis.

Descrição: Partindo do ambiente de desenvolvimento do sistema operativo FreeRTOS e da pilha de protocolos de rede já disponível, deve começar por ser feito um levantamento dos cenários-alvo onde o tempo de resposta é o aspecto mais crítico. Do levantamento bibliográfico sairá também um conjunto de métricas de resposta, tendo em conta a latência aceitável para uma aplicação de tempo-real. Com estas métricas, o sistema operativo pode ser adaptado para uma correcta sincronização temporal. Para finalizar, a aplicação deve ser demonstrada em ambiente adequado. O trabalho será desenvolvido sobre plataformas moteist++s5.

Em suma, esta solução implicará:

  1. Pesquisa bibliográfica;
  2. Identificação de um conjunto de cenários-alvo;
  3. Análise de requisitos;
  4. Especificação de métricas de resposta;
  5. Adaptação do sistema operativo e camadas de rede para sincronização temporal;
  6. Demonstração de uma aplicação em ambiente adequado.

Orientação: Rui M. Rocha, Carlos Almeida