Título: | Controle de estoque através de variação de peso usando técnicas de baixo consumo e comunicação sem fio |
Outros títulos: | Low power wireless inventory control through weight variation |
Autor(es): | Costa, Luiz Augusto Fidalgo Dantas da |
Orientador(es): | Café, Daniel Chaves |
Assunto: | Internet das coisas Microcontroladores Gestão de estoque |
Data de apresentação: | 23-Set-2022 |
Data de publicação: | 18-Nov-2024 |
Referência: | COSTA, Luiz Augusto Fidalgo Dantas da. Controle de estoque através de variação de peso usando técnicas de baixo consumo e comunicação sem fio. 2022. 106 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022. |
Resumo: | O termo Internet das Coisas refere-se à rede coletiva de dispositivos conectados e à tec-
nologia que facilita a comunicação entre eles e a nuvem. Também inclui as informações que
esses dispositivos coletam e as conclusões poderosas e imediatas que podem ser obtidas a
partir delas, permitindo que decisões inteligentes sejam tomadas em tempo real.
Nesse cenário, destaca-se o projeto desenvolvido pelas empresas Orion e BeSX para o
Mané Mercado. Nele, foram implementadas soluções de monitoramento de água, de energia,
de gás e do fluxo de pessoas, proporcionando aos gestores uma melhor avaliação do consumo
de seus recursos, significando segurança, otimização das operações e redução de gastos.
Além dessas soluções, os gestores do complexo demonstraram interesse em automatizar
a gestão dos talheres e pratos no complexo, permitindo um controle mais eficiente de sua
limpeza e distribuição. Entretanto, os pontos de armazenamento dos talheres e pratos são
móveis, o que dificulta a montagem de infraestruturas elétricas e de rede específicas.
Dessa forma, este projeto tem como objetivo desenvolver uma solução de gestão de es-
toques e almoxarifado automatizada, que envie seus dados através de uma comunicação sem
fio e que seja alimentado a partir de baterias. Assim, busca-se uma solução flexível, de fácil
uso, que tenha uma expectativa de funcionamento da bateria superior a 1 ano, cujos dados
possam ser acessados em tempo real a partir de um aplicativo.
Para o desenvolvimento do projeto, utilizou-se o microcontrolador ESP32 (o qual integra
funcionalidades de comunicação sem fio com ferramentas de baixo consumo) e o protocolo
ESP-NOW. Além disso, foi utilizado um sistema de medição de peso através de células de
carga e de um amplificador e conversor analógico digital, o módulo HX711.
Quanto aos resultados do projeto, o sistema foi desenvolvido atendendo às necessidades
do cliente e sendo integrado à nuvem. A expectativa de uso contínuo do sensor foi de 1 ano e
6 meses, comprovando a viabilidade de alimentar o sistema proposto a partir de baterias. E o
erro nas medições de peso foi inferior a 1%, sendo um resultado satisfatório para a aplicação
do sistema.
Assim, o projeto apresentou uma implementação prática da aplicação de estratégias de
baixo consumo para viabilizar o uso do módulo ESP32 com comunicação sem fio estando
alimentado através de baterias. |
Abstract: | The Internet of Things is the concept of connecting devices to the Internet and to each
other in order to collect and share data about their usage and the environment around them.
This data is sent to an IoT application, a collection of services and software that integrates
data received from various IoT devices. After being analyzed, this data can be used to detect
patterns, make recommendations and draw powerful conclusions.
An example of an IoT solution is the project developed between the companies Orion
and BeSX for Mané Mercado. There, sensors were implemented to monitor water, energy
and gas consumption and the complex’s occupation. Consequently, managers were provided
with a better understanding of the use of their resources, resulting in safety, optimization of
operations and cost reduction.
However, the complex’s managers also expressed an interest in automating the inventory
management of cutlery and dishes. In that way, this would allow a more efficient control of
their cleaning and distribution. Although, the storage areas for these items are mobile, which
makes it difficult to set up electrical and network infrastructures.
Thus, this project aims to develop an automated inventory management solution, with
wireless communication and which is powered by batteries. Therefore, the goal is to develop
a flexible and user friendly solution with an expected battery life of more than 1 year, whose
data can be accessed in real time from an app.
In order to achieve the desired specifications, the ESP32 microcontroller and the ESP-
NOW protocol were used. These technologies combine wireless communication features
with low consumption tools. In addition, a weight measurement system was developed using
load cells and an analog-to-digital amplifier and converter, the HX711 module.
As for the results, the customer’s requirements were achieved and the solution was suc-
cessfully tested in a real world scenario. The expectation of continuous use of the sensor was
1 year and 6 months, proving the feasibility of powering the proposed system from batteries.
The error in the weight measurements was less than 1%, being a satisfactory result for the
system’s application.
Therefore, the project presented the practical implementation of a battery powered re-
mote sensing solution with wireless communication. For that, an ESP32 module and low
power consumption strategies were used. |
Informações adicionais: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2022. |
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