23
1 AUTOMAÇÃO PREDIAL 1 INTRODUÇÃO A evolução da computação e dos sistemas digitais tem A evolução da computação e dos sistemas digitais tem viabilizados aplicações, que se tornam presentes no viabilizados aplicações, que se tornam presentes no cotidiano das pessoas, sendo hoje referenciais de conforto cotidiano das pessoas, sendo hoje referenciais de conforto e praticidade na vida das pessoas. e praticidade na vida das pessoas. Hoje as mudanças na arquitetura tanto na organização, quanto Hoje as mudanças na arquitetura tanto na organização, quanto na utilização de espaço são pensadas na forma de edifícios na utilização de espaço são pensadas na forma de edifícios de alta tecnologia ou edifícios inteligentes. de alta tecnologia ou edifícios inteligentes. Uma das maiores preocupações dos edifício inteligentes é a Uma das maiores preocupações dos edifício inteligentes é a economia com o consumo de energia, sendo portanto o economia com o consumo de energia, sendo portanto o ponto de maior peso que impulsionou o uso de Automação ponto de maior peso que impulsionou o uso de Automação nos edifícios. nos edifícios. Atualmente a preocupação dos projetistas é de prever Atualmente a preocupação dos projetistas é de prever espaços na concepção dos projetos para a utilização de espaços na concepção dos projetos para a utilização de equipamentos inteligentes. equipamentos inteligentes. 2

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1

AUTOMAÇÃO PREDIAL

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INTRODUÇÃO

A evolução da computação e dos sistemas digitais tem A evolução da computação e dos sistemas digitais tem viabilizados aplicações, que se tornam presentes no viabilizados aplicações, que se tornam presentes no cotidiano das pessoas, sendo hoje referenciais de conforto cotidiano das pessoas, sendo hoje referenciais de conforto e praticidade na vida das pessoas. e praticidade na vida das pessoas.

Hoje as mudanças na arquitetura tanto na organização, quanto Hoje as mudanças na arquitetura tanto na organização, quanto na utilização de espaço são pensadas na forma de edifícios na utilização de espaço são pensadas na forma de edifícios de alta tecnologia ou edifícios inteligentes. de alta tecnologia ou edifícios inteligentes.

Uma das maiores preocupações dos edifício inteligentes é a Uma das maiores preocupações dos edifício inteligentes é a economia com o consumo de energia, sendo portanto o economia com o consumo de energia, sendo portanto o ponto de maior peso que impulsionou o uso de Automação ponto de maior peso que impulsionou o uso de Automação nos edifícios.nos edifícios.

Atualmente a preocupação dos projetistas é de prever Atualmente a preocupação dos projetistas é de prever espaços na concepção dos projetos para a utilização de espaços na concepção dos projetos para a utilização de equipamentos inteligentes. equipamentos inteligentes.

22

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Novos referenciais de conforto e praticidadeNovos referenciais de conforto e praticidade

Viabilidade de aplicaçõesViabilidade de aplicações

Exigência de mudança na arquitetura dos edifíciosExigência de mudança na arquitetura dos edifícios

Surgimento dos edifícios inteligentesSurgimento dos edifícios inteligentes

Redução no consumo de energiaRedução no consumo de energia

Evolução computacional e dos sistemas digitaisEvolução computacional e dos sistemas digitais

33

Evolução Histórica

Década dos anos 70Década dos anos 70-- Sistemas de HVAC(Sistemas de Aquecimento, Ventilação e Ar Sistemas de HVAC(Sistemas de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado), foram os primeiros a serem controlados Condicionado), foram os primeiros a serem controlados eletronicamente através de sensores localizados e chips de eletronicamente através de sensores localizados e chips de computadores, permitindo alterações rápidas e precisas das computadores, permitindo alterações rápidas e precisas das alterações climáticas. alterações climáticas.

Década dos anos 80Década dos anos 80-- Com a crise energética constatouCom a crise energética constatou--se que 1/3 da energia do se que 1/3 da energia do mundo era consumida pela construção civil.mundo era consumida pela construção civil.

44

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3

Evolução Histórica-- Surgimento do conceito de edifício inteligente nos EUA.Surgimento do conceito de edifício inteligente nos EUA.

-- Surgimento dos sistemas de automação para segurança e Surgimento dos sistemas de automação para segurança e iluminação.iluminação.-- Em 1986 o conceito de edifício inteligente passa a ser utilizadEm 1986 o conceito de edifício inteligente passa a ser utilizado o no Brasil com a inauguração do no Brasil com a inauguração do CiticorpCiticorp//Citibank Citibank localizado em localizado em São Paulo. São Paulo.

Década dos anos 90Década dos anos 90

-- Integração , monitoração e controle de sistemas de HVAC, Integração , monitoração e controle de sistemas de HVAC, Iluminação, elevadores, energia, acesso e segurança.Iluminação, elevadores, energia, acesso e segurança.

55

Evolução Histórica

Dias AtuaisDias Atuais

-- Surgimentos de produtos com tecnologia para aplicação com Surgimentos de produtos com tecnologia para aplicação com Internet . Internet .

-- Utilização da Internet para telemetria dos sistemas de Utilização da Internet para telemetria dos sistemas de Automação predial.Automação predial.

66

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Definição de Automação predial

É uma ferramenta É uma ferramenta eficiente e efetiva eficiente e efetiva para controle das para controle das instalações de instalações de infrainfra--estrutura de estrutura de um edifício. um edifício.

77

O que caracteriza um edifício Automatizado

É o fato dele ser É o fato dele ser dotado de um dotado de um controle central controle central automatizado que automatizado que otimiza funções otimiza funções inerentes á sua inerentes á sua operação e operação e administração.administração.

88

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5

CONCEITO EDIFÍCIO INTELIGENTE

O edifício inteligente é O edifício inteligente é aquele que aplica a aquele que aplica a tecnologia apropriada tecnologia apropriada para satisfazer as para satisfazer as necessidades do necessidades do proprietário e dos proprietário e dos ocupantes.ocupantes.

99

EDIFÍCIO INTELIGENTE

1010

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6

Necessidades do proprietário

““Baixo custo, Baixo custo, Baixo custo, Baixo custo, Baixo custo, Baixo custo, Baixo custo, Baixo custo, Baixo Baixo custo...................................custo................................................................”.............................”

Baixo custo de implantação .Baixo custo de implantação .

Baixo custo de operação.Baixo custo de operação.

SOLUÇÕES QUE REDUZEM O SOLUÇÕES QUE REDUZEM O CONSUMO DE ENERGIA .CONSUMO DE ENERGIA .

1111

Necessidades dos usuários

Conforto ambiental e Conforto ambiental e praticidade.praticidade.Estudos revelam que o Estudos revelam que o ambiente confortável ambiente confortável pode aumentar a pode aumentar a produtividade de seus produtividade de seus ocupantes de 6 a 16%. ocupantes de 6 a 16%.

1212

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7

ProdutosREDE N1 – BACNET TCP-IP

N2N2N2N2

Estação de TrabalhoLocal

Estação de Trabalho Remota

VAVVAV

VAV Controle de Iluminação

UNT

Controle de Acesso

AHU

DX-9100

DX-9100

Sistema de Incêndio

1313

Sistema de Automação

O que é possível controlar em sistema de O que é possível controlar em sistema de Automação?Automação?

Equipamentos de HVACEquipamentos de HVACIluminaçãoIluminaçãoGerador Gerador Sistemas de CoSistemas de Co--GeraçãoGeraçãoControle de demanda de energiaControle de demanda de energiaSistemas de detecção e alarme de incêndioSistemas de detecção e alarme de incêndioSubestação ElétricaSubestação ElétricaControle de AcessoControle de AcessoBombas sistema hidráulicoBombas sistema hidráulico

1717

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8

Conceitos Técnicos

Rede de comunicaçãoRede de comunicação

Dispositivos periféricos de controleDispositivos periféricos de controle

Controlador digitalControlador digital

Gerenciador de redeGerenciador de rede

Estação de trabalhoEstação de trabalho

1414

Redes de Comunicação

É o meio em que se trafegam os dados e informações do É o meio em que se trafegam os dados e informações do processo controlado.processo controlado.As informações trafegam na rede através de uma via e As informações trafegam na rede através de uma via e linguagem. linguagem. Vejamos a seguir o esquema:Vejamos a seguir o esquema:

VAVVAV

ControleControle de de IluminaçãoIluminação

CONTROLADORCONTROLADOR

REDE

RS-485

REDE TCP/IP

Gerenciador de rede

1515

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Via de comunicação ou meio de acesso: Via de comunicação ou meio de acesso: -- Rede local . Rede local . -- Rede Internet.Rede Internet.-- Rede modemRede modem--aa--modem. modem. --Rede sem fio. Rede sem fio.

A rede primária do sistema é aquela que utiliza o A rede primária do sistema é aquela que utiliza o protocolo de comunicação TCPprotocolo de comunicação TCP--IP, onde podemos IP, onde podemos ter linguagens compatíveis como o padrão ter linguagens compatíveis como o padrão ETHERNET e BACNET.ETHERNET e BACNET.

1616

Através da rede primária temos informações de Através da rede primária temos informações de controle das diversas funções do gerenciador e controle das diversas funções do gerenciador e das estações de trabalho.das estações de trabalho.

Permite que estações de trabalho e Permite que estações de trabalho e gerenciadores compartilhem informações entre gerenciadores compartilhem informações entre si, fornecendo sofisticadas capacidades de si, fornecendo sofisticadas capacidades de controle e gerenciamento.controle e gerenciamento.

O compartilhamento de informações é realizado O compartilhamento de informações é realizado através de acesso dinâmico aos dados.através de acesso dinâmico aos dados.

1818

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10

Através da rede secundária do sistema é Através da rede secundária do sistema é interligado os controladores de aplicação interligado os controladores de aplicação específica, ao gerenciador de rede.específica, ao gerenciador de rede.

Geralmente as redes secundárias utilizam o Geralmente as redes secundárias utilizam o padrão de alta velocidade (RSpadrão de alta velocidade (RS--485), como Opto 485), como Opto 22 22 –– Optomux, Modbus RTU, Profibus, que são Optomux, Modbus RTU, Profibus, que são padrões industriais para aplicações de controle e padrões industriais para aplicações de controle e automaçãoautomação

1919

Rede de ComunicaçãoREDE N1 REDE N1 –– BACNET TCPBACNET TCP--IPIP

N2N2N2N2

EstaçãoEstação de de TrabalhoTrabalhoLocalLocal

EstaçãoEstação de de Trabalho RemotaTrabalho RemotaVAVVAV

UNTUNTControleControle de de AcessoAcesso

AHUAHU

DXDX--91009100

VAVVAV

ControleControle de de IluminaçãoIluminação

DXDX--91009100

SistemaSistema de de IncêndioIncêndio

2020

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Dispositivos Periféricos de Controle

São os elementos pelos quais o controlador recebe e São os elementos pelos quais o controlador recebe e envia informações do processo que está sendo envia informações do processo que está sendo controlado.controlado.Podem ser divididos em dois grupos:Podem ser divididos em dois grupos:

-- Sensores: são aqueles que enviam informações ao Sensores: são aqueles que enviam informações ao controlador sobre o processo controladocontrolador sobre o processo controlado

-- Atuadores: são os elementos que, informados Atuadores: são os elementos que, informados pelo controlador, realizam as funções necessárias pelo controlador, realizam as funções necessárias no processo controladono processo controlado

Operam com padrões de sinais de controle, sendo Operam com padrões de sinais de controle, sendo comumente utilizados sinais de 0comumente utilizados sinais de 0--10 Vdc, 410 Vdc, 4--20 mA, 20 mA, sinais resistivos e contatos aberto / fechado sinais resistivos e contatos aberto / fechado (ON/OFF) (ON/OFF)

2121

Dispositivos sensoresDispositivos sensores--Sensor de temperatura para ambiente.Sensor de temperatura para ambiente.--Sensor de temperatura para dutoSensor de temperatura para duto--Sensor de temperatura para água / poço de imersãoSensor de temperatura para água / poço de imersão--Sensor de pressão para arSensor de pressão para ar--Sensor de pressão para águaSensor de pressão para água--InterruptoresInterruptores--Contatos secosContatos secos

DispositivosDispositivos atuadoresatuadores--Atuador e válvula de água geladaAtuador e válvula de água gelada--Atuador para Atuador para damperdamper--Bobinas magnéticas Bobinas magnéticas

2222

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Controlador Digital

Unidade responsável Unidade responsável pelo controle do pelo controle do processo.processo.Executa os algoritmos de Executa os algoritmos de controle residentes em controle residentes em sua memória (stand sua memória (stand alone).alone).Relógio em tempo real.Relógio em tempo real.Possibilita a expansão de Possibilita a expansão de pontos de hardware.pontos de hardware.Interligação em rede de Interligação em rede de comunicação.comunicação.

2323

Hardware

O controlador possui pontos de controle, que de O controlador possui pontos de controle, que de acordo com o modelo de fabricação, podem ser acordo com o modelo de fabricação, podem ser apresentados da seguinte maneira:apresentados da seguinte maneira:

-- 08 Entradas Digitais 08 Entradas Digitais –– DI (contato livre de tensão e DI (contato livre de tensão e corrente)corrente)

-- 08 Entradas Analógicas 08 Entradas Analógicas –– AI (0AI (0--10 10 VdcVdc, 4, 4--20 mA, 20 mA, 1000 W)1000 W)

-- 06 Saídas Digitais 06 Saídas Digitais –– DO (DO (TriacTriac –– Capacidade: 24 Capacidade: 24 VcaVca))

-- 08 Saídas Analógicas 08 Saídas Analógicas –– AO (0AO (0--10 10 VdcVdc, 4, 4--20 mA) 20 mA)

O display incorporado possibilita o acesso a todos os O display incorporado possibilita o acesso a todos os parâmetros e pontos do controladorparâmetros e pontos do controlador

2424

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13

Módulos de Expansão

O controlador pode permitir a ampliação do número de O controlador pode permitir a ampliação do número de pontos de controle através da adição de módulos de pontos de controle através da adição de módulos de expansão.expansão.

2525

Módulos de Expansão

Configurações e aplicações dos módulos de expansão:Configurações e aplicações dos módulos de expansão:

-- Módulo de endereçamento Módulo de endereçamento -- Módulo de expansão Módulo de expansão –– 06 AI / 02 AO06 AI / 02 AO-- Módulo de expansão Módulo de expansão –– 08 DO08 DO-- Módulo de expansão Módulo de expansão –– 04 DI / 04 DO04 DI / 04 DO-- Módulo de expansão Módulo de expansão –– 08 DI08 DI-- Módulo de expansão Módulo de expansão –– 04 DO (Relê)04 DO (Relê)

Ao aplicarmos os módulos de expansão, devemos ter cuidados Ao aplicarmos os módulos de expansão, devemos ter cuidados em relação às configurações possíveis de hardware e software em relação às configurações possíveis de hardware e software para o controlador .para o controlador .

2626

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14

Display LCD

O controlador possibilita opcionalmente, além do display O controlador possibilita opcionalmente, além do display incorporado, a utilização de um display de cristal líquido incorporado, a utilização de um display de cristal líquido (LCD) com acesso amigável aos parâmetros e pontos de (LCD) com acesso amigável aos parâmetros e pontos de controle, além de possibilitar o gerenciamento de alarmes e controle, além de possibilitar o gerenciamento de alarmes e a utilização de gráficos de tendência. a utilização de gráficos de tendência.

2727

Software de programação

Ferramenta para programação do controladorFerramenta para programação do controlador ..

2828

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15

Gerenciador de Rede

Supervisão de Supervisão de controladores controladores plugados plugados a a rede e demais rede e demais equipamentos compatíveis .equipamentos compatíveis .Discagem remota e Discagem remota e conexão via modemconexão via modemProtocolo Protocolo BacnetBacnet/IP/IPConexão de dispositivosConexão de dispositivosSuporte de pontos físicos Suporte de pontos físicos de hardware e pontos de de hardware e pontos de softwaresoftware

2929

Gerenciador de Rede N30

Estação M3

1 VMA

UNT

AHUDX-9100

Estação de terminal VMA

DX-9100

N2N2

N30 N30

AHU

UNT

Vários gerenciadores podem ser conectados em uma rede Ethernet.

3030

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Gerenciador de Rede

Características de funcionalidadeCaracterísticas de funcionalidade-- Calendário de 365 dias, com ano bissextoCalendário de 365 dias, com ano bissexto-- Realização de algoritmos de controleRealização de algoritmos de controle-- Inclusão de feriadosInclusão de feriados-- Diagnóstico de problemas de rede de comunicaçãoDiagnóstico de problemas de rede de comunicação-- Diagnósticos internos de falhaDiagnósticos internos de falha-- Memória não volátilMemória não volátil-- Gerenciamento de programação horária.Gerenciamento de programação horária.-- Gerenciamento de alarmes.Gerenciamento de alarmes.-- Gerenciamento de relatórios.Gerenciamento de relatórios.

Facilidades de instalaçãoFacilidades de instalação-- 03 possibilidades de conexão: serial, modem ou 03 possibilidades de conexão: serial, modem ou

EthernetEthernet..3131

Exemplo de controle de AC

Variável medida: temperatura de insuflação do ar.Variável medida: temperatura de insuflação do ar.Variável a controlar: Temperatura de insuflação do ar.Variável a controlar: Temperatura de insuflação do ar.Variável a manipular: Fluxo de água através da posição do Variável a manipular: Fluxo de água através da posição do atuador da válvula.atuador da válvula.Ponto de ajuste(setPonto de ajuste(set--pointpoint) ) -- Valor desejado da temperatura de Valor desejado da temperatura de insuflação do ar. insuflação do ar.

3232

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Exemplo controle de AC

3333

Exemplo de Controle AC

3434

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EXEMPLO DE CONTROLE PARA ILUMINAÇÃO

Em um edifício 25% dos custos são destinados a energia Em um edifício 25% dos custos são destinados a energia elétrica.elétrica.

O controle automático da iluminação para liga e desliga O controle automático da iluminação para liga e desliga racionaliza o uso da energia reduzindo os gastos racionaliza o uso da energia reduzindo os gastos desnecessários.desnecessários.Exemplo : Uma universidade com 120 salas de aula, que Exemplo : Uma universidade com 120 salas de aula, que não investiu no controle automático da iluminação, pode não investiu no controle automático da iluminação, pode deixar de economizar em 1 ano R$18.916,56deixar de economizar em 1 ano R$18.916,56

dados:dados:-- 576w/sala. 576w/sala. -- Horas de consumo desnecessário: 2hHoras de consumo desnecessário: 2h-- Média de funcionamento 22 dia por mês Média de funcionamento 22 dia por mês -- Ec = 0,576* 22* 2* 12 * 120 = 36.495,36KWhEc = 0,576* 22* 2* 12 * 120 = 36.495,36KWh-- Valor médio do KWh = R$ 0,518328Valor médio do KWh = R$ 0,518328

3535

ILUMINAÇÃO E UTILIDADES

O sistema de Automação O sistema de Automação também garante o tempo também garante o tempo de vida útil das lâmpadas, de vida útil das lâmpadas, já que a utilização será já que a utilização será racional.racional.O sistema de automação O sistema de automação também pode ser integrado também pode ser integrado a sistemas de medição de a sistemas de medição de energia, medição de gás, energia, medição de gás, supervisão de geradores, supervisão de geradores, supervisão bombas supervisão bombas hidrantes, bombas de hidrantes, bombas de sanitários.sanitários.

3636

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19

Segurança

3737

O sistema de Circuito Fechado de TV utiliza-se das melhores soluções em monitoramento, reprodução, gravação de imagens e utilização remota, através da moderna tecnologia de circuito fechado de TV digital, que supera a capacidade dos sistemas convencionais de monitoramento.

3838

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Os supermercados perdem anualmente R$200 Os supermercados perdem anualmente R$200 milhões de reais com furtos, desperdícios e milhões de reais com furtos, desperdícios e deterioração de alimentos.deterioração de alimentos.

Os sistemas de CFTV digital ajudam no combate à Os sistemas de CFTV digital ajudam no combate à redução destes prejuízos. redução destes prejuízos.

O sistema de vigilância digital com entradas para 4,9 O sistema de vigilância digital com entradas para 4,9 ou 16 entradas de câmeras e um produto que ou 16 entradas de câmeras e um produto que integra elementos chaves no combate ao furto. integra elementos chaves no combate ao furto.

A possibilidade de visualizar uma imagem ao vivo, A possibilidade de visualizar uma imagem ao vivo, armazenar imagens, rever uma imagem gravada sem armazenar imagens, rever uma imagem gravada sem interromper a gravação das câmeras conectadas, interromper a gravação das câmeras conectadas, gravar um canal de áudio, transmitir imagens via gravar um canal de áudio, transmitir imagens via Internet são recursos que o sistema de CFTV Internet são recursos que o sistema de CFTV disponibiliza a seus clientes.disponibiliza a seus clientes.

3939

Veja a gravação ao Veja a gravação ao lado. lado.

4040

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CONTROLE DE ACESSO

O controle de acesso é instalados em ambientes O controle de acesso é instalados em ambientes diversificados como: diversificados como: -- empresas, centros universitários, empresas, centros universitários, escolas, hospitais, centros culturais, teatros, shoppings e escolas, hospitais, centros culturais, teatros, shoppings e outros estabelecimentos com a tecnologia de identificação outros estabelecimentos com a tecnologia de identificação através de crachás, cartão magnéticos, cartão de através de crachás, cartão magnéticos, cartão de proximidade e biometria. proximidade e biometria.

4141

O controle é realizado através do meio físico utilizado O controle é realizado através do meio físico utilizado por catracas e cancelas com controladores de acesso por catracas e cancelas com controladores de acesso com coletor de dados e captura de imagem que com coletor de dados e captura de imagem que permitem:permitem:-- Controle de acesso de empregados, terceiros, Controle de acesso de empregados, terceiros, parceiros, colaboradores, visitantes e veículos;parceiros, colaboradores, visitantes e veículos;-- Armazenamento de registros para identificação;Armazenamento de registros para identificação;-- Armazenamento das liberações de acesso, dos Armazenamento das liberações de acesso, dos bloqueios de passagem e das tentativas de burla;bloqueios de passagem e das tentativas de burla;-- Autorizações de entrada e saída em horários Autorizações de entrada e saída em horários comuns e horário extra;comuns e horário extra;-- Controle de ponto de funcionários, controle de Controle de ponto de funcionários, controle de créditos em acesso a lanchonetes e refeitórios, créditos em acesso a lanchonetes e refeitórios, controle de entrada e saída de veículos em controle de entrada e saída de veículos em almoxarifados e áreas com tráfego específico;almoxarifados e áreas com tráfego específico;-- Integração do controle de acesso com sistema de Integração do controle de acesso com sistema de alarme e incêndio.alarme e incêndio.

4242

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A tecnologia IP proporciona flexibilidade e integração em A tecnologia IP proporciona flexibilidade e integração em redes Lans (Local area network), internet e redes redes Lans (Local area network), internet e redes corporativas.corporativas.

4343

FIMPerguntas ?Perguntas ?

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FIMContato: Contato:

Nome: Washington Flávio Dos SantosNome: Washington Flávio Dos SantosEmpresa: Tuma Minas Instalações Térmicas LtdaEmpresa: Tuma Minas Instalações Térmicas LtdaEndereço: Av. Raja Gabaglia, 1686, 10º Andar Endereço: Av. Raja Gabaglia, 1686, 10º Andar

Gutierrez.Gutierrez.TEL.: (31) 3297TEL.: (31) 3297--0411 / (31) 880377540411 / (31) 88037754