Internet das Coisas e a Mobilidade Urbana

„

Belo Horizonte

2015

EMANUELLE MENALI

VALQUIRIA DUARTE D'AMATO

A INTERNET DAS COISAS E A MOBILIDADE URBANA

1

EMANUELLE MENALI

VALQUIRIA DUARTE D'AMATO

A INTERNET DAS COISAS E A MOBILIDADE URBANA

Belo Horizonte

2015

Trabalho de conclusão de curso

apresentado ao Curso de Sistemas de

Informação da Faculdade PITÁGORAS,

como requisito parcial à obtenção do título

de Bacharel em Sistemas de Informação.

Orientador: Thiago Augusto Alves

2

Dedicamos este trabalho às nossas

famílias, a Deus e a todos aqueles que

nos auxiliaram nesta jornada.

3

AGRADECIMENTO

Queremos agradecer a Deus por nos permitir enfrentar essa jornada de 4

anos. Às nossas famílias por todo apoio nos momentos difíceis e por todo suporte

nos momentos que poderíamos fraquejar.

Aos nossos professores Efrem E. Lousada pela ideia inicial e por todo

estímulo em desenvolver o tema, ao professor e orientador Thiago Augusto Alves,

por nos dar a oportunidade de continuar o desenvolvimento do TCC, principalmente

na orientação da parte prática, nos auxiliando na melhoria da qualidade técnica e

tátil do tema escolhido e por se dedicar horas a fim até mesmo em fins de semana e

por toda a atenção dada durante as dúvidas e questionamentos que ocorreram

durante esse período do desenvolvimento. Ao coordenador Ivan Fontainha que nos

auxiliou e foi de suma importância para a finalização do nosso projeto.

Agradecemos também a todos que contribuíram para a nossa formação e nos

deram a oportunidade de aproveitar ao máximo o aprendizado durante o curso e

poder realizar o sonho de concluir o curso de Bacharel em Sistemas de Informação.

4

“Somos feitos de carne, mas temos de viver

como se fôssemos de ferro.”

Sigmund Freud.

5

MENALI, Emanuelle; D‟AMATO, Valquíria Duarte. A Internet Das Coisas e a

Mobilidade Urbana. 2015. 77. Trabalho de Conclusão de Curso Graduação em

Sistemas de Informação – Pitágoras, Belo Horizonte, 2015.

RESUMO

Com o aumento da frota veicular nos grandes centros urbanos devido à facilidade de

aquisição de automóveis e a falta de estrutura urbana para permitir a circulação de

tantos veículos, provocaram o surgimento de grandes engarrafamentos. Na atual

realidade em Belo Horizonte existem muitos veículos e muitas vias de trânsito,

porém a gestão deste último se mostra ineficaz. O projeto tem como objetivo

apresentar a modelagem de um protótipo de um sistema de gerenciamento de

semáforos digitais interconectados via rede sem fio, utilizando o padrão UML

(Unified Modeling Language, Linguagem de Modelagem Unificada, em tradução

literal). O sistema deverá receber informações de fluxo de trafego provenientes de

requisições ao sistema de mapas do Google e através destas informações o sistema

poderá gerar um novo calculo de tempo semafórico para que em horário de pico o

ciclo de abertura do semáforo seja eficiente a ponto de não causar maiores

congestionamentos. Os conceitos de Internet das Coisas foram utilizados para

realizar o levantamento do referencial teórico necessário para o desenvolvimento do

tema.

Palavras chave: Internet das Coisas, Mobilidade Urbana, Soluções, Tráfego,

Gestão, Sensores.

6

MENALI, Emanuelle; D‟AMATO, Valquíria Duarte. The Internet of Things and the

Urban Mobility. 2015. 77. Trabalho de Conclusão de Curso Graduação Sistemas de

Informação – Pitágoras, Belo Horizonte, 2015.

ABSTRACT

With increasing vehicle fleet in major urban centers due to car acquisition facility and

the lack of urban structure to accommodate the movement of so many vehicles, led

to the emergence of major traffic jams. In the current reality in Belo Horizonte there

are many vehicles and many transit routes, but the management of the latter proves

ineffective. The project aims to present the modeling of a prototype of a digital traffic

light management system interconnected via wireless network using the standard

UML (Unified Modeling Language). The system is expected to receive traffic flow

information from requests to Google's map system and through this information the

system can generate a new calculation semaphore time so that at peak schedule the

semaphore opening cycle is efficient not to point causing further congestion. Internet

of Things concepts were used to survey the necessary theoretical background to the

subject of development.

Keywords: Internet of Things, Urban Mobility, Solutions Traffic Management,

Sensors.

7

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - RFID ..................................................................................................... 17

Figura 2 – Google Maps ...................................................................................... 21

Figura 3 – Google Maps - Traffic Layer .............................................................. 22

Figura 4 – Genie Smart Lock .............................................................................. 26

Figura 5 - Google Glass ....................................................................................... 27

Figura 6 – Tag RFID ............................................................................................. 28

Figura 7 – Diagrama de caso de uso. ................................................................. 31

Figura 8 – Diagrama de Sequencia CDU001. ..................................................... 44

Figura 9 – Diagrama de Sequencia CDU002. ..................................................... 45

Figura 10 – Diagrama de Sequencia CDU003. ................................................... 46




Figura 14 – Diagrama de Classe. ........................................................................ 51

Figura 15 – Diagrama de Entidade e Relacionamento. ..................................... 52

Figura 16 - Tela de Login. .................................................................................... 53

Figura 17 - Tela de Pesquisa da Via. .................................................................. 54

Figura 18 - Tela Manter Dados da Via. ............................................................... 55

Figura 19 - Tela Alterar Dados da Via................................................................. 56

Figura 20 - Tela Confirmação da Alteração dos Dados da Via. ....................... 57

Figura 21 - Tela de mensagem da Exclusão dos Dados da Via. ...................... 58

Figura 22 - Tela Confirmação da Exclusão dos Dados da Via. ........................ 59

Figura 23 - Tela da mensagem para Cadastrar dos Dados da Via. .................. 60

Figura 24 - Tela de Cadastro dos Dados da Via. ............................................... 61

Figura 25- Tela Confirmação do Cadastro dos Dados da Via. ......................... 62

8

Figura 26 - Tela de Pesquisa do Semáforo. ....................................................... 63

Figura 27 - Tela de Pesquisa do Semáforo. ....................................................... 64

Figura 28 - Tela Manter Dados do Semáforo. .................................................... 65

Figura 29 - Tela Alterar Dados do Semáforo. .................................................... 66

Figura 30 - Tela Confirmação da Alteração dos Dados da Via. ....................... 67

Figura 31 - Tela de mensagem da Exclusão dos Dados do Semáforo. ........... 68

Figura 32 - Tela Confirmação da Exclusão do Semáforo. ................................ 69

Figura 33 - Tela da mensagem para Cadastrar os Dados do Semáforo. ........ 70

Figura 34 - Tela de Cadastro dos Dados do Semáforo. .................................... 71

Figura 35 - Tela Confirmação do Cadastro dos Dados do Semáforo. ............. 72

9

ACRONIMOS E SIGLAS

API (Application Programming Interface) = Interface de Programação de Aplicativo

GPS (Global Positioning System) = Sistema de Posicionamento Global.

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) = Protocolo de Transferência de Hipertexto

utilizado para exibição do texto na página do navegador WEB.

IoT (Internet of Things) = Internet das Coisas, rede de comunicação entre

dispositivos.

IP (Internet Protocol) = Protocolo de internet.

LCD (Liquid Cristal Display) = Display de cristal liquido.

PSA (Personal Shopper Assistent) = Assistente Pessoal de Compras.

SMS (Short Message Service) = Serviço de Mensagens Curtas.

RFID (Radio Frequency Identification) = Identificação por Radio Frequência.

TAG – Termo em inglês para etiqueta.

UML (Unified Modeling Language) = Linguagem de Modelagem Unificada.

URL (Uniform Resource Locator) = endereço que direciona o usuário para a página

WEB.

USB (Universal Serial Bus) = Interface de conexão serial para dispositivos.

WEB – Termo em inglês que significa “teia de aranha” ou “rede”.

10

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 12

1.2. JUSTIFICATIVA ............................................................................................. 13

1.3. OBJETIVO GERAL ........................................................................................ 13

1.4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................... 13

1.5. ORGANIZAÇÃO DO TEXTO ......................................................................... 14

1.6. METODOLOGIA ............................................................................................ 14

2. REFERENCIAL TEÓRICO .................................................................................... 15

2.1. O QUE É INTERNET DAS COISAS ............................................................... 15

2.2. INTERNET ...................................................................................................... 16

2.3. CONEXAO ENTRE OS OBJETOS ................................................................. 16

2.3.1. Protocolo IP .............................................................................................. 16

2.3.2. RFID ......................................................................................................... 17

2.3.3. WIRELESS ............................................................................................... 18

2.3.4. WI-FI ........................................................................................................ 18

2.3.5. Bluetooth .................................................................................................. 19

2.3.6. 3G ............................................................................................................ 19

2.3.7. 4G ............................................................................................................ 19

2.3.8. Sensores .................................................................................................. 20

2.4. GOOGLE MAPS ............................................................................................. 20

3. DESENVOLVIMENTO .......................................................................................... 24

3.1. COMO A IOT PODE SER ÚTIL ..................................................................... 24

3.2. ESTUDOS DE CASO E UTILIZAÇÃO DA IOT .............................................. 24

3.2.1. Genie Smart Lock ..................................................................................... 25

3.2.2. Throttleman .............................................................................................. 26

3.2.3. Google Glass ........................................................................................... 27

3.2.4. Ponto a Ponto .......................................................................................... 28

3.2.5. Pão de Açúcar .......................................................................................... 29

11

3.3. PROTÓTIPO DO SISTEMA DE GESTÃO DE TRÁFEGO ................................. 30

3.3.1. UML .......................................................................................................... 30

3.3.1.1. Caso de Uso ......................................................................................... 30

3.3.1.1.1. Diagrama de Caso de Uso ................................................................. 31

3.3.1.1.2. Descrição de Caso de Uso ................................................................. 32

3.3.1.2. Diagrama de Sequência ........................................................................ 44

3.3.1.3. Diagrama de Classe .............................................................................. 50

3.3.1.4. Diagrama de Entidade e Relacionamento ............................................. 52

3.3.2. Protótipos de telas do Sistema ................................................................. 53

4. CONCLUSÃO ........................................................................................................ 73

5. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ...................................................................... 74

12

1. INTRODUÇÃO

O avanço da tecnologia tem permitido o acesso a uma variedade imensa de

novos recursos em equipamentos ou objetos que antigamente realizavam apenas

tarefas comuns sem muita complexidade. Um exemplo que pode ser apresentado é

o da Brastemp (2011), que desenvolveu geladeiras com sistemas capazes de enviar

mensagens aos usuários cadastrados em seu sistema informando que alguns

produtos estão próximos da data de validade que precisam ser consumidos o quanto

antes ou que já tiveram seus prazos de validade expirados.

A indústria de eletrodomésticos é uma das que aplicam amplamente o

conceito de IoT. De acordo com o exemplo apresentado acima, o conceito de IoT

está cada dia mais presente no cotidiano.

O conceito de IoT significa a integração de todos os objetos em rede que

podem transmitir informações para dispositivos do mesmo tipo, de diferentes tipos e

com as pessoas, ou seja, com tudo o que estiver ao seu redor. (DINIZ, 2006).

Essas informações podem ser utilizadas para facilitar a execução de tarefas

humanas e automatizar diversos processos. Auxiliar na localização sem

necessidade de um GPS apenas pelo mapeamento dos objetos, condições

climáticas, temperaturas, imagens e gráficos são exemplos de informações que

podem ser compartilhadas. (DINIZ, 2006)

As informações transmitidas pelos diversos objetos conectados à rede como

carros, smartphones e semáforos podem ser utilizadas para auxiliar no

gerenciamento do trânsito em casos de engarrafamentos, acidentes e problemas

técnicos nos semáforos.

Possibilitando que a velocidade dos veículos não sofra constantes alterações

devido às paradas e permita que o fluxo do trânsito seja suavizado durante o dia e

principalmente em horários de pico e também auxilie na redução de acidentes.

Essa solução também poderá gerar redução no consumo de combustíveis

dos veículos, devido à diminuição dos engarrafamentos. A redução do consumo de

combustíveis nos engarrafamentos ocasiona além da melhoria do bem estar da

população em geral, também ameniza a emissão de dióxido de carbono, que em

grandes quantidades provoca a poluição do ar e tem efeitos nocivos ao meio

ambiente e á saúde humana. (DRUMM et al., 2012, p.67)

13

1.2. JUSTIFICATIVA

Um dos grandes problemas da mobilidade urbana está no tempo de

deslocamento realizado na cidade, dentro e fora do horário de pico (é o horário em

que grande parte das pessoas estão utilizando a mesma via). Segundo a revista

VEJA (2015), os congestionamentos nas grandes cidades têm impactos negativos

no cotidiano das pessoas, pois além de impactar na produtividade no trabalho ou

estudo, devido ao longo tempo para chegada e saída, as impossibilitam de realizar

outras tarefas que tem relação direta com sua qualidade de vida, como esporte,

convívio familiar e religião.

Segundo dados da Secretaria de Estado dos Transportes Metropolitanos do

estado de São Paulo (VEJA, 2015), estima-se que o prejuízo financeiro com os

engarrafamentos e acidentes de trânsito, seja de 4,1 bilhões de reais por ano e as

perdas diárias de combustíveis, podem chegar a 11 milhões de acordo com o

Instituto avançado de pesquisas da Universidade de São Paulo.

1.3. OBJETIVO GERAL

Aplicar os conceitos da IoT para desenvolver o protótipo de um sistema com o

objetivo de auxiliar na resolução dos problemas de mobilidade urbana, sendo assim,

o trânsito poderá ter mais fluidez, e por consequência uma melhoria que reflete na

qualidade de vida dos cidadãos.

1.4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Desenvolver o protótipo e modelagem de um sistema em UML, que utilize o

conceito de IoT para auxiliar a gestão do transito.

Apresentar a fundamentação teórica do conceito de IoT para compreensão do

tema.

Demonstra através de estudos de caso a implantação de soluções baseadas

no conceito de IoT em outras áreas do setor econômico.

14

1.5. ORGANIZAÇÃO DO TEXTO

Este trabalho encontra-se organizado da seguinte maneira: O capitulo 1

aborda a introdução do tema IoT. O capitulo 2 contém todo o referencial teórico

contextualizado para embasar e possibilitar a realização do desenvolvimento do

projeto. O capitulo 3 contém os estudos de caso, o protótipo e a Modelagem UML

utilizados para desenvolver as etapas do projeto. No capitulo 4 é explanado a

conclusão sobre a pesquisa realizada e os resultados obtidos.

1.6. METODOLOGIA

Inicialmente foram levantados os problemas que parte da sociedade enfrenta

diariamente em seu percurso até o trabalho ou compromissos diversos (VEJA,

2015), as questões de mobilidade urbana da cidade de Belo Horizonte

(PARREIRAS, 2012) e todo conhecimento adquirido durante o curso de Sistemas de

informação, junto a fontes externas (fóruns, artigos e livros) que foram utilizadas

como recursos e metodologia para encontrar solução que possa amenizar os

problemas de mobilidade urbana dos centros urbanos.

Para a realização do projeto, serão utilizados o conceito de IoT, as

informações de mapa e tráfego do Google Maps, os estudos de caso em que o

conceito de IoT foi aplicado para melhoria de processos em diversas corporações e

a prototipagem do sistema em conjunto com a modelagem UML para que seja

demonstrado através de seus diagramas a tese abordada nesse trabalho.

15

2. REFERENCIAL TEÓRICO

O referencial teórico apresentado neste capítulo tem como objetivo apresentar

os principais conceitos necessários para que seja possível a compreensão do leitor

a respeito do assunto abordado nesse trabalho.

2.1. O QUE É INTERNET DAS COISAS

A Internet das coisas ou IoT é o conceito que diz que todos os objetos

poderão se conectar a rede de internet e se comunicar com pessoas e com outros

objetos, com o objetivo de trazer mais comodidade à vida das pessoas e mudar a

forma como é possível interagir com o ambiente sem intervenções externas diretas,

dependendo apenas de sua programação e de protocolos de comunicação.

Segundo Diniz (2006), praticamente qualquer objeto poderá receber e

transmitir informações. Atualmente existem vários objetos que utilizam o conceito de

IoT, como carros, relógios, óculos, roupas, entre outros.

Em 1991, o artigo The Computer of 21st Century (O Computador do Século

21, em tradução literal) de Weiser (1991), foi publicado na revista Scientific

American. Foram abordados os primeiros conceitos de conexão entre dispositivos

que não fossem computadores.

Em 1999, Ashton usou pela primeira vez o conceito de IoT se referindo ao

RFID como meio de transmissão computacional que possibilitaria a execução de

tarefas mais eficientes que os seres humanos. (ASHTON, 2009)

Ainda segundo Ashton (2009), os cientistas já estudavam a possibilidade dos

objetos conectados por uma rede mundial poderiam trocar informações entre si. Ao

passar dos anos o conceito foi se consolidando, e hoje é o mais próximo da

realidade.

16

2.2. INTERNET

Segundo Hauben (2004), a internet é uma rede de computadores que se

interligam para difundir e compartilhar informações através de protocolos

específicos. Criada a partir de um projeto desenvolvido nos Estados Unidos a partir

da segunda guerra mundial como uma forma de transmitir e proteger informações,

ele foi desenvolvido pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada (ARPA),

batizado como ARPANET, que com o passar dos anos foi sendo aperfeiçoado.

2.3. CONEXAO ENTRE OS OBJETOS

Para que os objetos possam transmitir dados e fazer parte de uma rede é

necessário que exista uma forma de conexão entre eles e uma forma de identificar o

dispositivo.

2.3.1. Protocolo IP

O IP é o protocolo de internet que atribui endereços identificadores para que

os computadores se conectem a uma rede. No caso da internet para cada

computador conectado a ela, é fornecido um endereço IP distinto.

Porém com o aumento de dispositivos conectados à internet desde o seu

lançamento no começo dos anos 90, essa variedade de números está se esgotando.

Por esse motivo foi criado então o protocolo IPv6 que aumenta incontáveis vezes a

quantidade de endereços disponíveis para a conexão desses dispositivos (IPv6,

2012).

A proposta da IoT é conectar objetos à rede de Internet, logo se não

houvesse endereços de IP o suficiente para essa nova gama de dispositivos

conectados, acarretaria em um problema grave de conectividade e esses

dispositivos simplesmente não poderiam realizar uma de suas principais funções:

transmitir dados.

17

2.3.2. RFID

O RFID é uma das tecnologias utilizadas na transmissão de dados entre os

dispositivos. Foi citado por Ashton (2009) como sendo a tecnologia precursora da

comunicação entre dispositivos. A definição de RFID pode ser dada por Sangreman

e Camanho (2007) como:

„A tecnologia de RFID (radio frequency identification – identificação por

radiofrequência) nada mais é do que um termo genérico para as tecnologias

que utilizam a frequência de rádio para captura de dados. Por isso existem

diversos métodos de identificação, mas o mais comum é armazenar um

número de série que identifique uma pessoa ou um objeto, ou outra

informação, em um microchip.

Tal tecnologia permite a captura automática de dados, para identificação de

objetos com dispositivos eletrônicos, conhecidos como etiquetas

eletrônicas, tags, RF tags ou transponders, que emitem sinais de

radiofrequência para leitores que captam estas informações. „

(SANGREMAN; CAMANHO, 2007).

Figura 1 - RFID

Fonte: (SANGREMAN; CAMANHO, 2007).

18

As pesquisas realizadas demonstraram o potencial dessa tecnologia para a

aplicação da Internet das Coisas (EDWARDS, 2012 p2), uma vez que com uma

simples TAG de RFID é possível transmitir diversas informações e acionar

comandos a um custo muito baixo.

"Uma análise estimada aponta que a IoT vai demandar a conectividade entre

50 a 100 trilhões de objetos diferentes, com cada ser humano rodeado por 1.000 a

5.000 objetos distintos". (EDWARDS, 2012 pg.2).

2.3.3. WIRELESS

Wireless são tecnologias de transmissão de dados em rede sem fio utilizando

radio frequência assim como o RFID, porém com poder de alcance e capacidade de

transmissão diferenciadas. Segundo Pinto e Aguilar (2010), na década de 1970,

surgiu o primeiro sistema a não utilizar uma rede ponto a ponto nó físico, e sim

radiodifusão. Mas por seus componentes serem caros e a largura de sua banda para

transmissão ser baixa, não foi possível sua comercialização. Entretanto foi o

bastante para abrir caminho e despertar interesse pela tecnologia sem fio que junto

com os avanços tecnológicos para a redução dos dispositivos, no inicio dos anos

1990, as primeiras redes comerciais wireless foram lançadas.

2.3.4. WI-FI

Com a evolução da tecnologia Wireless, foi possível desenvolver uma

tecnologia mais acessível e comercialmente aceita. A rede do tipo wireless se

popularizou pelo nome de WI-FI, que remete ao termo Wireless Fidelity (TELECO,

2011). Uma vez que são redes wireless de uso comercial com camadas de

segurança para proteger os dados que trafegam em sua rede.

Utiliza dispositivos de propagação de dados através de radio frequência,

assim como seu modelo original, e a dinâmica da rede é semelhante à de uma rede

que utiliza cabos para o envio de dados. (PINTO E AGUILAR, 2010)

19

2.3.5. Bluetooth

O Bluetooth é uma tecnologia que surgiu da necessidade de desenvolver uma

tecnologia padrão para transmissão de dados entre dispositivos de pequeno porte.

Desenvolvido a partir de um grupo criado pelas empresas Ericsson, Nokia, IBM, Intel

e Toshiba tem se mostrado bastante aceito, pois após sua criação em 1999 está

presente em grande parte dos aparelhos celulares atuais.

O hardware do Bluetooth é um chip que utiliza radio frequência para a

transmissão dos dados entre os dispositivos que portam essa tecnologia.

(KOBAYASHI, 2004)

2.3.6. 3G

Outra forma de conexão entre os dispositivos se dá pela rede de telefonia

móvel 3G. O 3G, segundo Silva (2013), é a terceira geração de padrão de tecnologia

de telefonia móvel. É mundialmente utilizada e sua velocidade pode atingir até 7

Megabits pro segundo.

2.3.7. 4G

Em 2012 foi disponibilizada a rede de telefonia móvel com a tecnologia 4G,

uma vez que a necessidade de transmissão de dados por redes com tecnologia 3G

tornou-se limitada.

Segundo a Teleco (2012), o 4G é a 4ª geração de rede de telefonia móvel e é

disponibilizada para oferecer conexões de banda larga a internet móvel e fixa. A sua

velocidade de conexão pode variar de 3 Megabits por segundo a até 20 Megabits

por segundo. A transmissão de dados por essa rede se mostra bastante eficaz em

relação às outras tecnologias de rede de telefonia móvel.

20

2.3.8. Sensores

Além de uma tecnologia para comunicação com os outros objetos, são

necessários meios para captar alterações no ambiente. Para isso são utilizados

sensores de diversos tipos. A definição de sensores é dada por segundo Patsko

(2006, p1):

„Na eletrônica, um sensor é conhecido como qualquer componente ou

circuito eletrônico que permita a análise de uma determinada condição do

ambiente, podendo ela ser algo simples como temperatura ou luminosidade;

uma medida um pouco mais complexa como a rotação de um motor ou a

distância de um carro até algum obstáculo próximo ou até mesmo eventos

distantes do nosso cotidiano, como a detecção de partículas subatômicas e

radiações cósmicas. ‟

(PATSKO, 2006, p1).

A partir do uso desses sensores, em conjunto com os conceitos de IoT, é

possível transformar os dados captados em informações para que o objeto possa

executar alguma informação automaticamente.

2.4. GOOGLE MAPS

O Google Maps (Google, 2015) é uma ferramenta de geolocalização

desenvolvida para auxiliar as pessoas na localização, planejamento de rotas, obter

dados de transito, dados de clima, rotas de transporte publico entre outras.

Essas informações disponibilizadas são atualizadas constantemente através

do compartilhamento de informações do sistema GPS e dos usuários conectados

através da internet, passando informações constantes através de seus smartphones,

ou seja, utilizando os conceitos da IoT.

O Google disponibiliza a API para os desenvolvedores, o Map Maker e a

Traffic Layer para que possam desenvolver aplicações de acordo com as suas

necessidades e também uma documentação de referencia para quem quiser

aprender sobre esse recurso. (Google, 2015)

21

Figura 2 – Google Maps

Fonte: https://www.google.com.br/maps/

Acesso: 05/05/2015

O funcionamento do Google Maps em dispositivos móveis foi ofertado para os

usuários como um GPS ao transmitir sua localização atualizada em uma rota que foi

previamente programada. Desta forma, o usuário poderá identificar se está

realmente no percurso correto, a distancia que se encontra do local de destino e

também poderá fazer alterações em sua rota (Google, 2015).

Ainda segundo o Google, a API do Google Maps foi criada para que

desenvolvedores pudessem incorporar os mapas do Google Maps em seus sites e

serviços de mapeamento. Com essa API é possível gerar vários trajetos para os

locais de destino e também é possível filtrar os resultados da pesquisa por tempo de

deslocamento ou por distancia.

O Map Maker é um recurso que os usuários podem utilizar para modificar os

mapas, incluindo ou editando ruas, estradas, comércios, sendo assim, mantendo os

mapas sempre atualizados e tornando o Google Maps uma ferramenta que reflita o

mundo de maneira mais próxima do real (Google, 2015).

22

A Traffic Layer (camada de transito) indica através de cores a intensidade do

trafego no local que o usuário está localizado ou de qualquer outro local que ele

queira ver. Essa funcionalidade do Google Maps será útil para coletar dados do

transito em tempo real, possibilitando que sejam utilizados para aperfeiçoar o fluxo

de transito de acordo com o a modelagem do protótipo que será desenvolvido

(Google, 2015).

Figura 3 – Google Maps - Traffic Layer

Fonte: https://www.Google.com.br/maps/

Acesso – 05/12/2015

O Google Maps tem inúmeras vantagens quando utilizado para definir rotas e

planejar viagens, por exemplo, é possível que um bom planejamento de rotas para

extensas viagens proporcione um menor percurso, economia de combustível,

23

pedágios e alimentação. Já em percursos curtos e médios é possível definir o

melhor meio de transporte publico ou particular, escolher a companhia de viagem

mais adequada evitando as baldeações (Google, 2015).

24

3. DESENVOLVIMENTO

3.1. COMO A IOT PODE SER ÚTIL

De acordo com a CERP (2009), o conceito de IoT pode ser aplicado em

diversas áreas como:

Indústrias: Através da substituição dos códigos de barras por tags, isso irá

beneficiar tanto o produtor e o consumidor, pois, as tags permitem saber a

localização exata de cada produto.

Logística: Através do carregamento da mercadoria, pois isso poderá oferecer

melhoria no meio de comunicação entre o cliente e o produtor.

Indústria Farmacêutica: Através da utilização das tags dentro das embalagens

dos medicamentos, poderá passar as informações dos efeitos secundários e

a dose correta do medicamento para o paciente.

Saúde: Através da implantação de microchips, será possível fornecer

informações sobre a saúde do paciente, tornando o diagnóstico mais rápido e

mais efetivo.

Transportes: Através da utilização da IoT nos transportes, será possível

oferecer uma comunicação entre os automóveis, obtendo eficiência nas

viagens efetuadas e reduzindo o número de acidentes.

Conclui-se que o conceito de IoT pode ser aplicado em várias Empresas que

possuem seguimentos diferentes. Após implantar as soluções baseadas em IoT é

observado uma melhoria nos processos, aumento na produtividade e lucratividade,

redução de custos e de tempo.

3.2. ESTUDOS DE CASO E UTILIZAÇÃO DA IOT

Foram realizados estudos de caso envolvendo a utilização da IoT, onde foi

constatado melhoria nos processos empresariais, redução de custos e do tempo,

aprimoramento da logística, aumento da produtividade e lucratividade.

25

O objetivo dos estudos de caso é demonstrar os benefícios da utilização dos

conceitos de IoT em diversos segmentos. Os benefícios identificados nos diversos

segmentos através da utilização da IoT nos estudos de caso foram:

Genie Smart Lock - Possibilitar o aumento do controle de acesso às

residências onde essa solução pode ser implantada.

Throttleman - Permitiu a redução de custos no controle dos produtos enviados

para o centro de distribuição.

Google Glass - Permite reunir várias funcionalidades como fazer ligações,

acessar páginas na WEB, enviar SMS, tirar fotos e gravar vídeos.

Ponto a Ponto- Reduzir o tempo e custo nas cobranças do pedágio, pois o

preço será calculado de acordo com a distancia percorrido naquela via.

Pão de Açúcar - Obter melhoria na logística do supermercado, na distribuição,

no controle de estoque e o tempo de reposição.

3.2.1. Genie Smart Lock

Segundo o jornal O TEMPO (2014), a Genie Smart Lock é uma fechadura

inteligente que permite trancar e destrancar qualquer porta utilizando o Wi-Fi ou

Bluetooth, dispensando as chaves físicas. Mas para que ela autorize o acesso é

necessário ter um código de segurança.

Ela possui inúmeras vantagens, sendo uma delas possibilitar o gerenciamento

das trancas da fechadura através do aplicativo em um smartphone, independente da

localização. Esse aplicativo está disponível para os dispositivos que suportam os

sistemas operacionais iOS e Android que possuam suporte a Bluetooth 4.0. Através

desde aplicativo é possível verificar se a porta foi realmente trancada, gerar chaves

temporárias para os convidados irem à sua casa com data e horário de expiração,

gerar chaves definitivas para os integrantes da casa. Na impossibilidade de acessar

o aplicativo do smartphone pode-se acessar pela website e em caso de roubo do

smartphone pode excluir o dispositivo para a função de gerenciamento da porta.

Ainda segundo O TEMPO (2014), a fechadura vem com o dispositivo para ser

instalado, duas chaves físicas, duas chaves Bluetooth pelo smartphone e uma chave

26

Bluetooth Fob, que é um dispositivo semelhante a um chaveiro que permite a

conexão via Bluetooth sem a necessidade do aplicativo no smartphone.

Figura 4 – Genie Smart Lock

Fonte: O TEMPO (2014)

3.2.2. Throttleman

Segundo SWEDBERG (2007), a Throttleman é uma empresa do setor de

moda sediada em Portugal que enfrentava vários problemas de eficiência e

produtividade na área da distribuição, desde o fornecedor até as suas lojas em

Portugal, Espanha e Índia. Para resolver os problemas de logística, a Throttleman

investiu em uma solução baseada na tecnologia RFID, e começou a etiquetar e

catalogar todas as peças que saem do seu fornecedor.

Antes da instalação do sistema RFID, todas as peças que chegavam ao

centro de distribuição tinham que ser verificadas e separadas individualmente à mão

para depois serem enviadas para as lojas. Esse processo consumia muito tempo e

espaço de armazenamento e também gerava muitos erros. Depois da implantação

do RFID, as peças são identificadas através de tags quando saem da fábrica e

quando chegam ao centro de distribuição. Sendo assim, conseguiu melhorar a

comunicação com os seus clientes, a localização e identificação dos produtos.

27

3.2.3. Google Glass

De acordo com matéria publicada na revista GALILEU (2015), o Google Glass

é os óculos que possibilitam visualizar a realidade aumentada, ou seja, os óculos

interagem com o ambiente, sobrepondo à visualização do ambiente real com

elementos do ambiente virtual. Para que ele possa funcionar é necessário o

pareamento do Bluetooth do smartphone com Bluetooth dos óculos. Quando

conectado com Wi-Fi, 3G ou 4G possui várias funções como acessar páginas da

internet, tirar fotos, gravar vídeos, acessar e receber notificações das redes sociais,

fazer pesquisas no Google, mandar e-mails, responder SMS, e armazenar dados na

nuvem.

De acordo com o suporte do Google Glass (2015), o dispositivo possui uma

tela no canto superior à direita com a resolução de 640x360 pixels, botão localizado

na haste atrás da orelha que transmite sons para o usuário, touchpad, entrada micro

USB, câmera com a resolução de 5 Megapixels e vídeos de 720p High Definition,

memória flash de 16 Gigabytes, Wi-Fi 802.11 b/g standards, Bluetooth e bateria de

longa duração. Essas funções possibilitam aliar a facilidade de utilizar um objeto tão

comum como os óculos à comodidade de executar tarefas básicas como acessar um

site, realizar uma ligação e até mesmo tirar uma foto sem necessidade dos

dispositivos apropriados.

Figura 5 - Google Glass

Fonte: http://www.tecmundo.com.br/google-glass

28

3.2.4. Ponto a Ponto

De acordo com a Agência Reguladora de Serviços Públicos Delegados de

Transporte do Estado de São Paulo (ARTESP, 2015), o sistema Ponto a Ponto tem

como objetivo registrar o percurso dos automóveis e gerar a cobrança do pedágio

proporcional à rota percorrida. O registro do percurso é realizado através das tags

instaladas nos automóveis, antenas e leitores instalados em alguns pontos

estratégicos da rodovia (em pórticos fixos). Para que ocorra a comunicação de forma

adequada as tags e os equipamentos instalados nos pórticos fixos possuem a

mesma frequência. A comunicação ocorre quando o automóvel que possui a tag

passa pelo pórtico fixo, após a leitura com base no trecho percorrido é gerado o

valor que é automaticamente debitado dos créditos do usuário.

O uso do Ponto a Ponto trouxe alguns benefícios como: fluidez do transito,

redução no tempo das viagens, do consumo de combustível e das despesas.

Ainda segundo a ARTESP (2015), foram observados alguns dados

estatísticos:

Rodovia 075 SP:

83% dos usuários reduziram suas despesas;

89,2% dos usuários concordam com o valor da cobrança por trecho

percorrido;

80% dos usuários afirmam que utilizam o sistema em outras rodovias;

Economia média é de R$ 128 mensais.

Rodovia 360 SP:

Economia média de R$ 588,60 em 1 ano de projeto.

Figura 6 – Tag RFID

Fonte: ARTESP, 2015.

29

3.2.5. Pão de Açúcar

O GPA (Grupo Pão de Açúcar) é a maior empresa do Brasil em varejo,

atacado e centro de distribuição. Atualmente esse grupo possui cinco segmentos:

Varejo Alimentar, Atacado de Autosserviço, Eletro e Móveis, Comércio Eletrônico e

Galerias (GPA, 2015).

Uma de suas lojas está localizada no Shopping Iguatemi. Segundo

RODRIGUES (2014), esta loja teve a necessidade de melhorar a logística, a

distribuição, o estoque e o tempo de reposição. O estabelecimento passou por uma

reforma arquitetônica e tecnológica. As tecnologias implantadas foram: Etiquetas de

preço eletrônicas, gondolas digitais, carrinhos com PSA (Personal Shopper Assistant

- Assistente Pessoal de Compra), etiquetas RFID.

As etiquetas de preço eletrônicas e as gondolas digitais associadas ao uso do

Programa Mais, trás informações sobre os produtos e possíveis receitas

relacionadas com o produto.

Os carrinhos com o PSA permitem os clientes localizarem os produtos dentro

da loja através da conectividade do PSA com o banco de dados utilizando uma rede

Wi-Fi. Ele possui uma tela LCD e um teclado virtual que permite o usuário digitar o

produto desejado e obter a localização do mesmo. Outra função do PSA é a soma

dos valores dos produtos adicionados, com isso é possível prever o valor total da

compra.

As etiquetas RFID que estão nos produtos permitem a leitura dos preços

mesmo a distancia, sem a necessidade de retirar o produto do carrinho.

As esteiras do caixa são capazes de ler os códigos de barras e as etiquetas

RFID mesmo estando em movimento. Rodrigues (2014) relata que depois da

implantação da solução tecnológica, baseada nos conceitos de IoT, surgiram alguns

benefícios:

- Redução de 30% do tempo de espera de atendimento;

- Agilidade no processo da compra;

- Redução de custos com estoque e armazenamento;

- Aumento na satisfação dos clientes.

30

3.3. PROTÓTIPO DO SISTEMA DE GESTÃO DE TRÁFEGO

Nesse capitulo será demonstrada a modelagem do sistema de gestão de

trafego utilizando os artefatos da UML.

3.3.1. UML

Segundo Larman (2007, pg. 39), a UML (Linguagem de Modelagem

Unificada) é uma linguagem visual para especificar, construir e documentar os

artefatos de sistemas.

A UML como planta de software utiliza diagramas altamente detalhados com

o objetivo de ser uma engenharia reversa para visualizar e compreender melhor o

código existente em forma de diagramas e para geração de código.

Normalmente se utiliza as notações UML e seus artefatos para desenvolver o

modelo conceitual do sistema. (Wazlawick, 2011, pg. 3).

3.3.1.1. Caso de Uso

O Caso de Uso é a descrição em texto para descobrir e registrar requisitos.

Influencia em vários aspectos do projeto e serve de entrada para outros artefatos. O

Caso de Uso gera o Modelo de Caso de Uso que é uma representação em forma de

diagrama dos requisitos. (Larman, 2007).

O Caso de Uso descreve o requisito da seguinte forma:

Nome do Caso de Uso: É o requisito ou parte dele.

Descrição: Resumo breve do requisito que o Caso de Uso descreve.

Ator: Quem irá interagir com o sistema.

Pré-condição: O que deve ser verdade para que o requisito especificado

seja executado.

Pós-condição: O que Deve ser verdade quando a finalização bem sucedida

Fluxo Principal: O caminho típico incondicional para o sucesso do requisito.

Fluxo Alternativo: Cenário alternativo de sucesso ao fluxo principal.

31

Fluxo de Exceção: Cenário a ser executado caso o fluxo principal não

ocorra com sucesso.

3.3.1.1.1. Diagrama de Caso de Uso

Figura 7 – Diagrama de caso de uso.

Fonte: Autoria própria

32

3.3.1.1.2. Descrição de Caso de Uso

CDU01 - Solicitar Dados de Transito

1. Descrição:

Este caso de uso tem como objetivo solicitar dados de transito para o Google.

2. Atores:

Google

Administrador

3. Pré - condição

Solicitação de dados de transito para o Google a cada 10 minutos enviada com

sucesso.

4. Pós - condição

Dados de transito registrados com sucesso.

5. Fluxo de Eventos

5.1. Fluxo Principal

5.1.1. O Google confirma o recebimento da solicitação.

5.1.2. O Google responde a solicitação enviando os dados de transito

solicitados para o Sistema, conforme RNG001.

5.1.2.1. Caso a RNG001 não seja atendida, acionar FE001.

5.1.3. O Sistema confirma o recebimento dos dados de transito.

5.1.4. O Sistema confirma o armazenamento de dados.

5.1.5. O Sistema confirma o armazenamento de dados.

5.1.6. Final do fluxo principal.

5.2. Fluxo de Exceção

5.2.1. FE001 – Excedido o tempo de resposta do Google.

33

5.2.1.1. O Sistema reenvia a solicitação de dados de transito

(latitudeFinal, latitudeInicial, longitudeFinal, LongitudeInicial,

sentidoVia, velocidadeMedia, distanciaLatLong) para o Google.

RNG002, FE002.

5.2.1.2. Retorna para o passo 5.1.2 do Fluxo Principal.

5.2.2. FE002 – Excedidas as tentativas de solicitação dos dados.

5.2.2.1. O Sistema envia uma notificação da falha para o Administrador,

com hora, data e motivo da ocorrência.


6. Regras de Negocio

6.1. RNG001 – O tempo de espera para retorno dos dados do Google deve ser

de até 2 minutos.

6.2. RNG002 – O Sistema deve solicitar ao Google os dados de transito no

máximo 3 vezes consecutivas.

34

CDU02- Pesquisar Via de Transito

1. Descrição:

Este caso de uso tem como objetivo pesquisar via de transito.

2. Atores:

Administrador.

3. Pré – condição

Via de transito cadastrada.

4. Pós – condição

Retornar resultado encontrado para a pesquisa.

5. Fluxo de Eventos


5.1.1. O Sistema aciona a Tela de Pesquisa de Via.

5.1.2. O Administrador do Sistema informa os dados da via de transito: tipo

do logradouro, logradouro, bairro, cidade, estado.

5.1.3. O Sistema encontra via de transito com os dados informados, aciona o

CDU03 e preenche os campos na Tela Manter Dados da Via com os

dados encontrados.

5.1.4. Final do Fluxo Principal.


5.2.1. O Sistema não encontra via de transito com os dados informados,

exibe mensagem “Via de transito inexistente”.

5.2.2. O Sistema exibe caixa de opção com a mensagem para o

Administrador “Deseja cadastrar via de transito?”.

35

5.2.3. Caso a opção escolhida seja “Sim”, aciona o CDU03 e direciona o

usuário para a Tela de Cadastro dos Dados da Via com os campos

disponíveis para edição.

5.2.4. Caso a opção escolhida seja “Não” o Sistema não realiza nenhuma

ação e permanece na tela atual.

5.3. Fluxo Alternativo

Não há.

36

CDU03 - Manter Via de Transito

1. Descrição:

Este caso de uso tem como objetivo manter via de transito.

2. Atores:

Administrador


O usuário acionou a pesquisa de via de transito no CDU02.


Via de transito registrada, alterada ou excluída com sucesso.

5. Fluxo de Eventos


5.1.1. O Sistema não encontrou dados na pesquisa realizada no CDU02.

5.1.1.1. Acionar FA001.

5.1.2. O Sistema encontrou dados na pesquisa realizada no CDU02.

5.1.2.1. Acionar o FA002 ou FA003 ou FA004.



5.2.1. FA001 – Via não cadastrada

5.2.1.1. O Sistema aciona a Tela de Cadastro de Dados da Via.

5.2.1.2. O Administrador informa os dados da via de transito nos campos

disponíveis.

5.2.1.3. O Sistema armazena os dados informados.

5.2.1.4. O Sistema exibe a mensagem “Via de transito cadastrada com

sucesso”.

5.2.1.5. O Sistema retorna para o passo 5.1.3 do fluxo principal.

37

5.2.1.6. Final do Fluxo Alternativo.

5.2.2. FA002 – Alterar dados da Via.

5.2.2.1. O Sistema aciona a Tela Manter Dados da Via.

5.2.2.2. O Administrador altera os dados desejados.

5.2.2.3. O Sistema registra as alterações realizadas e exibe a mensagem

“Via de transito alterada com sucesso”.



5.2.3. FA003 – Excluir Via.

5.2.3.1. O Sistema aciona a Tela Manter Dados da Via.

5.2.3.2. O Administrador aciona a função excluir.

5.2.3.3. O Sistema exibe a caixa de opção com a seguinte mensagem “O

Administrador confirma a exclusão da via de transito?”.

5.2.3.4. Caso o Administrador confirme a exclusão a via de transito é

excluída com sucesso.

5.2.3.5. Caso o Administrador não confirme a exclusão a via de transito é

mantida.



5.2.4. FA004 – Cadastrar semáforo.

5.2.4.1. O Sistema aciona o CDU04.



38

CDU04- Pesquisar Semáforo Digital

1. Descrição:

Este caso de uso tem como objetivo pesquisar semáforo digital.

2. Atores:

Administrador


Via de transito cadastrada e semáforo cadastrado.


Retornar resultado encontrado na a pesquisa.

5. Fluxo de Eventos


5.1.1. O Sistema aciona a Tela Pesquisa de Semáforo.

5.1.2. O Administrador informa o número de identificação da via de transito.

5.1.3. O Administrador informa o número de identificação do semáforo digital.

5.1.4. O Sistema aciona o CDU02, realiza a pesquisa de via de transito.

5.1.5. O Sistema retorna para o CDU04 com os dados da via de transito

localizada.

5.1.6. O Sistema pesquisa o semáforo digital cadastrado na via de transito

encontrada.

5.1.7. O Sistema aciona o CDU05 e preenche os campos da Tela Manter

Dados do Semáforo com os dados do semáforo digital encontrado.



5.2.1. O Sistema não encontra registro do semáforo digital com os dados

informados, exibe mensagem “Semáforo inexistente”.

39

5.2.2. O Sistema exibe caixa de opção com a mensagem para o

Administrador “Deseja cadastrar semáforo?”.

5.2.3. Caso a opção escolhida seja “Sim”, aciona o CDU05 e direciona o

usuário para a Tela de Cadastro dos Dados do Semáforo com os

campos disponíveis para edição.

5.2.4. Caso a opção escolhida seja “Não” o Sistema não realiza nenhuma

ação e permanece na tela atual.


Não há.

40

CDU05 - Manter Semáforo Digital

1. Descrição:

Este caso de uso tem como objetivo de manter semáforo digital.

2. Atores:

Administrador.


O Sistema acionou a pesquisa no CDU04.


Semáforo Digital registrado, alterado ou excluído com sucesso.

5. Fluxo de Eventos


5.1.1. O Sistema não encontrou dados na pesquisa realizada no CDU04.

5.1.1.1. Acionar FA001.

5.1.2. O Sistema encontrou dados na pesquisa realizada no CDU04.

5.1.2.1. Acionar o FA002 ou o FA003.



5.2.1. FA001 – Semáforo Digital não cadastrado.

5.2.1.1. O Sistema aciona a Tela de Cadastro dos Dados do Semáforo.

5.2.1.2. O Administrador informa os dados do semáforo digital nos

campos disponíveis.

5.2.1.3. O Sistema armazena os dados informados.

5.2.1.4. O Sistema exibe a mensagem “Semáforo cadastrado com

sucesso”.


41


5.2.2. FA002 – Alterar dados do Semáforo Digital.

5.2.2.1. O Sistema aciona a Tela Manter Dados do Semáforo com os

dados do semáforo encontrado.

5.2.2.2. O Administrador altera os dados desejados.

5.2.2.3. O Sistema registra as alterações realizadas e exibe a mensagem

“Semáforo alterado com sucesso”.

5.2.2.4. O Sistema retorna ao passo 5.1.3 do fluxo principal


5.2.3. FA003 – Excluir Semáforo Digital.

5.2.3.1. O Sistema aciona a Tela Manter Dados do Semáforo com os

dados do semáforo encontrado

5.2.3.2. O Administrador aciona a função excluir.

5.2.3.3. O Sistema exclui o Semáforo Digital.

5.2.3.4. O Sistema notifica o Administrador que a via foi excluída.

5.2.3.5. O Administrador confirma o recebimento da notificação.

5.2.3.6. O Sistema retorna ao passo 5.1.3 do fluxo principal.


42

CDU06 - Gerir Informação do Transito

1. Descrição:

Este caso de uso tem como objetivo verificar incidências nas vias e altera o

tempo do Semáforo Digital.

2. Atores:

Semáforo Digital

Administrador


Detectar incidente na via.

4. Pós - condição

Alterar o tempo do Semáforo Digital com sucesso.

5. Fluxo de Eventos


5.1.1. O Sistema localiza os dados da via.

5.1.1.1. Caso não exista registro da via, aciona o FE001.

5.1.2. O Sistema localiza os dados do Semáforo Digital.

5.1.2.1. Caso não exista registro do semáforo, aciona FE002.

5.1.3. O Sistema testa a integridade da conexão do Sistema com o Semáforo

Digital.

5.1.4. O Semáforo Digital envia resposta de conexão com o Sistema.

5.1.4.1. Caso o teste de conexão não tenha resultado positivo, acionar

FE003.

5.1.5. O Sistema realiza o calculo do novo tempo do Semáforo Digital.

RNG003.

5.1.6. O Sistema altera o tempo do Semáforo Digital.

5.1.7. O Semáforo Digital notifica o sistema que o tempo Semafórico foi

alterado.

43

5.1.8. O Sistema armazena os dados.



5.2.1. FE001 – Dados da via não foram localizados.

5.2.1.1. O Sistema notifica o Administrador da inexistência dos dados da

via.



5.2.2. FE002 – Dados do Semáforo Digital não foram localizados.

5.1.1.1. O Sistema notifica o Administrador da inexistência dos dados

da do Semáforo Digital.



5.2.3. FE003 – Falha na integridade da conexão do Semáforo Digital com o

Sistema.

5.2.3.1. O Sistema notifica o Administrador sobre a falha da

comunicação entre o Semáforo Digital e o Sistema.



6. Regras de Negocio

6.1. RNG003 - O Sistema deve calcular o novo tempo do Semáforo de acordo

com o trafego da via utilizando a fórmula:

Tempo Semafórico =

DistanciaLatLong

VelocidadeMédia

44

3.3.1.2. Diagrama de Sequência

Segundo Larman (2007), o Diagrama de Sequência representa de forma

visual os eventos de entrada e saída relacionados com o sistema em questão.

O Diagrama de Sequência mostra de forma especifica os eventos dentro de

um Caso de Uso. São representados também os atores externos e internos, o

sistema, e os eventos que os atores geram de acordo com a ordem do cenário.

Figura 8 – Diagrama de Sequencia CDU001.


45



46



47



48



49



50

3.3.1.3. Diagrama de Classe

Segundo Larman (2007), o Diagrama de Classe ilustra classes, interfaces,

suas associações e representa a modelagem estática dos objetos. É possível

encontrar no Diagrama de Classe os objetos e seus atributos e os métodos que

podem executar.

51

Figura 14 – Diagrama de Classe.


52

3.3.1.4. Diagrama de Entidade e Relacionamento

Segundo os autores Silberschatz, Korth e Sudarshan (2006), "o Diagrama de

Entidade e Relacionamento é o modelo de dados amplamente utilizado para projeto

de banco de dados. Ele fornece uma representação gráfica conveniente para ver

dados, relacionamentos e restrições.".

Entidade é a representação do objeto no mundo real com o seu conjunto de

atributos.

Relacionamento é a associação entre as entidades.

Cardinalidade é a quantidade de entidades a qual uma entidade pode estar

relacionada.

Figura 15 – Diagrama de Entidade e Relacionamento.


53

3.3.2. Protótipos de telas do Sistema

Os protótipos das telas do Sistema de Gerenciamento de Trafego tem o

objetivo apresentar as funcionalidades do sistema.

Sistema de Gerenciamento de Trafego

3.3.2.1. A figura 16 exibe a tela de Login do sistema de Gerenciamento de Trafego.

Figura 16 - Tela de Login.


54

3.3.2.2. A figura 17 ilustra a tela de Pesquisa da Via.

Figura 17 - Tela de Pesquisa da Via.


55

3.3.2.3. A figura 18 ilustra o resultado da pesquisa na tela de Manter Dados da Via.

Os campos dos dados ficam desabilidados para edição. Os botões (Excluir, Alterar,

Cadastrar Semáforo, OK) ficam habilitados como ação disponivel.

Figura 18 - Tela Manter Dados da Via.


56

3.3.2.4. A figura 19 ilustra o resultado da seleção da opção "Alterar" da tela de

Manter Dados da Via. O campo "Id Logradouro" fica desabilidado para edição. Os

campos "Tipo do Logradouro", "Logradouro", "Bairro", "Cidade", "Estado" ficam

habilitados para edições. Os botões (OK, Cancelar) ficam habilitados como ação

disponivel.

Figura 19 - Tela Alterar Dados da Via.


57

3.3.2.5. A figura 20 ilustra a confirmação da alteração realizada na tela de Alterar

Dados da Via, com a mensagem: "Via Alterada com Sucesso!!!" e habilita o botão

OK".

Figura 20 - Tela Confirmação da Alteração dos Dados da Via.


58

3.3.2.6. A figura 21 ilustra o resultado da seleção da opção "Excluir" da tela de

Manter Dados da Via, com a mensagem "Deseja Excluir os Dados da Via?" e habilita

os botões "Sim" e "Não".

Figura 21 - Tela de mensagem da Exclusão dos Dados da Via.


59

3.3.2.7. A figura 22 ilustra a confirmação da exclusão realizada na tela de Excluir

Dados da Via, com a mensagem: "Via Excluída com Sucesso!!!" e habilita o botão

"OK".

Figura 22 - Tela Confirmação da Exclusão dos Dados da Via.


60

3.3.2.8. A figura 23 ilustra o resultado quando a Via não está cadastrada, retorna a

mensagem "Via não localizada! Deseja Cadastrar a Via?" e habilita os botões "Sim"

e "Não" na tela de Pesquisar Dados da Via.

Figura 23 - Tela da mensagem para Cadastrar dos Dados da Via.


61

3.3.2.9. A figura 24 ilustra o resultado quando selecionado a opção "Sim" da figura

23 e aciona a tela de Cadastro da Via. Os campos "Tipo do Logradouro",

"Logradouro", "Bairro", "Cidade", "Estado" ficam habilitados. O campo "Id do

Logradouro" fica desabilitado. Os botões (OK, Cancelar) ficam habilitados como

ação disponivel.

Figura 24 - Tela de Cadastro dos Dados da Via.


62

3.3.2.10. A figura 25 ilustra a confirmação do Cadastro realizado na tela de Cadastro

da Via, com a mensagem: "Via Cadastrada com Sucesso!!!" e habilita o botão "OK".

Figura 25- Tela Confirmação do Cadastro dos Dados da Via.


63

3.3.2.11. A figura 26 ilustra a tela de Pesquisa do Semáforo.

Figura 26 - Tela de Pesquisa do Semáforo.


64

3.3.2.12. A figura 27 ilustra a tela de Pesquisa do Semáforo, quando acionada pelo

botão "Cadastrar Semáforo" da tela de Manter Dados da Via, o campo "Id do

Logradouro" vem previamente preenchido.

Figura 27 - Tela de Pesquisa do Semáforo.


65

3.3.2.13. A figura 28 ilustra o resultado da pesquisa na tela de Manter Dados do

Semáforo. Os campos dos dados ficam desabilitados para edição. Os botões

(Excluir, Alterar, OK) ficam habilitados como ação disponivel.

Figura 28 - Tela Manter Dados do Semáforo.


66

3.3.2.14. A figura 29 ilustra o resultado da seleção da opção "Alterar" da tela de

Manter Dados do Semáforo. Os campos "Id do Semáforo", "Status Semáforo",

"Tempo Aberto", "Tempo Fechado" ficam desabilitados para edições. Os campos "Id

do Logradouro", "Latitude", "Longitude" ficam habilitados para edições. Os botões

(OK, Cancelar) ficam habilitados como ação disponivel.

Figura 29 - Tela Alterar Dados do Semáforo.


67

3.3.2.15. A figura 30 ilustra a confirmação da alteração realizada na tela de Alterar

Dados do Semáforo, com a mensagem: "Semáforo Alterado com Sucesso!!!" e

habilita o botão OK".

Figura 30 - Tela Confirmação da Alteração dos Dados da Via.


68

3.3.2.16. A figura 31 ilustra o resultado da seleção da opção "Excluir" da tela de

Manter Dados do Semáforo, com a mensagem "Deseja Excluir os Dados do

Semáforo?" e habilita os botões "Sim" e "Não".

Figura 31 - Tela de mensagem da Exclusão dos Dados do Semáforo.


69

3.3.2.17. A figura 32 ilustra a confirmação da exclusão realizada na tela de Excluir

Dados do Semáforo, com a mensagem: "Semáforo Excluído com Sucesso!!!" e

habilita o botão "OK".

Figura 32 - Tela Confirmação da Exclusão do Semáforo.


70

3.3.2.18. A figura 33 ilustra o resultado quando o Semáforo não está cadastrado,

retorna a mensagem "Semáforo não localizado! Deseja Cadastrar o Semáforo?" e

habilita os botões "Sim" e "Não" na tela de Pesquisar Dados do Semáforo.

Figura 33 - Tela da mensagem para Cadastrar os Dados do Semáforo.


71

3.3.2.19. A figura 34 ilustra o resultado quando selecionado a opção "Sim" da figura

33 na tela de Cadastro do Semáforo. Os campos "Id do Logradouro", "Latitude",

"Longitude" ficam habilitados. Os campos "Id do Logradouro", "Status Semáforo",

"Tempo Aberto", "Tempo Fechado" ficam desabilitados. Os botões (OK, Cancelar)

ficam habilitados como ação disponivel.

Figura 34 - Tela de Cadastro dos Dados do Semáforo.


72

3.3.2.20. A figura 35 ilustra a confirmação do Cadastro realizado na tela de Cadastro

do Semáforo, com a mensagem: "Semáforo Cadastrado com Sucesso!!!" e habilita o

botão "OK".

Figura 35 - Tela Confirmação do Cadastro dos Dados do Semáforo.


73

4. CONCLUSÃO

O estudo do tema Internet das Coisas nos possibilitou enxerga-la não

somente como um conceito de integração de objetos em uma rede, nos mostra que

ela pode ser instrumento de melhoria da qualidade de vida da sociedade.

Os estudos de caso apresentados no capitulo 3 desse trabalho nos

permitiram observar que quando o conceito é aplicado, é possível obter a melhoria

de cadeias de processos, na produção industrial, na melhoria da experiência de

usabilidade de determinados dispositivos por seus usuários e até mesmo na

segurança pessoal.

Quando o tema Internet das Coisas nos foi apresentado, pensamos na

utilização desse tema para encontrar uma forma de tentar melhorar de forma

significativa o bem estar da sociedade como um todo. Aplicamos o conceito de

Internet das Coisas em um modelo e protótipo de um sistema que possa auxiliar na

problemática da gestão de trafego urbano. Possibilitando através dele que possam

ser resolvidos os problemas de configuração de tempo semafórico e gestão de

incidentes.

Concluímos a partir desse trabalho que é possível utilizar esse conceito para

a melhoria do problema apresentado e que podem surgir novos temas sobre esse

assunto e ser estudado com mais profundidade a fim de encontrar resultados

concretos sobre a utilização desse modelo no sistema de gestão de trafego urbano e

que possa contribuir para que de fato o problema trazido nesse trabalho seja

resolvido.

O tema também se mostrou bastante abrangente, uma vez constatamos ao

fim do trabalho que para o desenvolvimento completo do sistema proposto através

protótipo são necessárias pesquisas envolvendo infraestrutura urbana, infraestrutura

de rede, protocolos de segurança, inteligência artificial, mineração de dados, big

data e desenvolvimento de novos hardwares para os semáforos.

74

5. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

ARTESP – Sistema Ponto a Ponto. Disponível em:

<http://www.artesp.sp.gov.br/rodovias-sistema-ponto-a-ponto.html>. Acesso:

07/10/2015.

ASHTON, Kevin. 2009. That Internet of Things Thing: In the real world, things matter

more than ideas. [Online], RFID Journal. Disponível: <

http://www.rfidjournal.com/articles/view?4986>. Acesso em 05 maio 2015.

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