ISSN 1984-2783

Apresentação

O caderno temático Projetos de Engenharia de Computação é o conjunto de resumos técnicos das pesquisas realizadas pelos alunos de final de curso da Engenharia de Computação sobre a orientação de professores e editado pela FATECS- Faculdade de Tecnologia e Ciências Sociais Aplicadas do Centro Universitário de Brasília –UniCEUB. Tem por objetivo divulgar a pesquisa realizada e incentivar a produção científica na graduação, servindo como amplo espaço de visibilidade das diversas técnicas e metodologias aplicadas.

São expostos resumos sobre os projetos desenvolvidos por alunos, hoje engenheiros de computação, sobre a orientação de professores do curso, que conseguiram trespassar a fronteira entre a ideia e a viabilização prática da mesma.

As publicações no Caderno se enquadram em, pelo menos um dos eixos temáticos que compõem sua linha editorial, de acordo com o projeto pedagógico do curso: automação e controle e redes de computadores, agregando conhecimentos em áreas como eletrônica digital, telecomunicações e sistemas computacionais.

O leitor tem a possibilidade de consultar no Repositório Institucional do UniCEUB o material completo do trabalho desenvolvido

Equipe Editorial

• Reitor: Getúlio Américo Moreira Lopes
• Presidente do Conselho Editorial do UniCEUB: Elizabeth Regina Lopes Manzur
• Diretor da Faculdade de Tecnologia e Ciências Sociais Aplicadas - FATECS: José Pereira da Luz Filho
• Abiezer Amarilia Fernandes
• Francisco Javier de Obaldia Diaz
• Maria Marony Sousa Farias Nascimento

Endereço e contatos

Biblioteca Reitor João Herculino

SEPN 707/907 Campus do UniCEUB

Cep 70790-075 Brasília-DF

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Adega climatizada para vinhos utilizando a célula de Peltier

Autor: Ayrton Gissoni Almeida

Orientadora: Professora Maria Marony Sousa Farias Nascimento

Resumo

Neste trabalho, foi proposta a construção de uma adega climatizada que s erve para armazenar com qualidade os vinhos durante o seu envelhecimento. Para isso, foi criado um modelo de adega de três compartimentos para manter guardados os diferentes tipos de vinhos e um sistema que permite o controle da climatização e localização dos mesmos. Na construção do protótipo da adega climatizada, foi utilizada a célula de Peltier para fazer a climatização, o microcontrolador Arduino para o controle de temperatura, a linguagem Java e o banco de dados MySQL para fazer o sistema de cadastro de vinhos.

Medidor de demanda de energia elétrica residencial com acesso remoto

Autor: Gilberto José de Paula

Orientadora: Professora Maria Marony Sousa Farias Nascimento

Resumo

No trabalho proposto é apresentado o desenvolvimento de um medidor eletrônico de demanda de consumo de energia elétrica residencial com acesso remoto via browser tendo como finalidade facilitar o monitoramento e gerenciamento do consumo de energia elétrica. Para tal, foi utilizado um circuito microcontrolador que recebe de sensores de corrente e tensão sinais analógicos que são processados para calcular a potência ativa, reativa e o fator de potência. Os resultados são enviados para um display de cristal líquido para a visualização local e também são hospedados em uma página html localizada na própria memória do microcontrolador que possibilita, através de um circuito específico ethernet acoplada ao circuito, o acesso pelo browser de um computador.

Assinatura digital de arquivo PDF independente de ambiente utilizando computação distribuída.

Autor: Luis Carlos Martins Leão

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

As ferramentas existentes no mercado para assinar documentos digitalmente são muito caras e não executam o procedimento de maneira distribuída, o que demanda um tempo elevado quando se deseja assinar diversos documentos. Visando solucionar esse problema, esse projeto teve como objetivo geral especificar, desenvolver e implantar sistema que permita assinar uma quantidade arbitrária de documentos PDF, utilizando computação distribuída, de tal forma que não seja possível determinar de qual máquina os recursos foram utilizados. Desenvolveu-se um protótipo denominado Assinatura Digital Distribuída, o qual fez uso de duas bibliotecas, a Computação Aritmética Simples Distribuída e a JaxFish. Para construção das bibliotecas, utilizaram-se os padrões de projeto proxy, observer, template method, state e visitor e as técnicas de programação concorrente, paralela, serialização e reflection. O protótipo foi testado na Sigma Dataserv S.A., empresa que presta serviços terceirizados de informática para o Ministério do Comércio e Indústria Exterior, mais especificamente na Coordenação Geral de Modernização e Informática da referida organização. O teste consistiu da assinatura de 15.000 documentos PDFs, utilizando 15 máquinas, com incremento de 5 em 5 computadores. Verificou-se redução no tempo total de assinatura à medida que mais máquinas foram adicionadas ao sistema. Obteve-se um tempo total de 3.250 segundos com a utilização das 15 máquinas, o que equivale a aproximadamente 55 minutos. No entanto, o tempo total superou o tempo teórico esperado, o que se deveu à infraestrutura de rede e ao tempo para ler e escrever um arquivo no disco rígido do computador.

Identificador de linha de ônibus para deficientes visuais

Autor: Pedro Hugo Eidy Pontes Endo

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

Segundo o IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - 04/2012), a deficiência visual é a deficiência mais frequente entre os brasileiros, cerca de 35 milhões de pessoas declaram ter grave dificuldade ao enxergar. A impossibilidade de guiar veículos faz com que este grupo dependa muito do transporte público para se deslocar e a grande dificuldade está em identificar os ônibus. Este trabalho visa auxiliar, de forma simples, , digna, autônoma, discreta e principalmente de baixo custo, os deficientes visuais a identificarem o destino do ônibus que se aproxima da parada.. Para isso, uma solução de hardware utilizando transmissão RF foi desenvolvida. Com o uso dessa solução o deficiente visual receberá um sinal sonoro quando a linha de ônibus correta for detectada, indicando que seu ônibus se aproxima.

Prótese miolétrica controlada por redes neurais

Autor: Tomás da Silva Martins de Godoi

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

Os sinais eletromiográficos são sinais oriundos da atividade muscular e têm sido objeto de diversos estudos nos últimos anos. Diversas aplicações em áreas como fisioterapia, educação física, odontologia já foram documentadas. Uma das aplicações de grande interesse desses sinais consiste na sua utilização como entrada de um mecanismo de controle de próteses. Este trabalho continua uma pesquisa iniciada no Grupo de Engenharia de Reabilitação - UniCEUB. Ele trata do desenvolvimento de um sistema de aquisição, amplificação, filtragem e processamento digital dos sinais eletromiográficos com o objetivo de controle de uma prótese mioelétrica virtual. Na parte de hardware, utiliza-se circuitos eletrônicos com amplificadores operacionais e filtros para o condicionamento adequado desse sinal. Na parte de software, emprega-se a computação gráfica 3D para a animação de uma mão virtualizada e o processamento digital de sinais utilizando a Transformada Rápidade Fourier em conjunto com Redes Neurais Artificiais do tipo percéptron de múltipla camada para o controle de uma prótese mioelétrica virtualizada.

Transmissão de áudio em redes sem fio e dispositivos móveis

Autor: Emerson Oliveira da Hora–Dezembro/2012

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

Este trabalho apresenta uma solução para reprodução de músicas através de uma rede local, utilizando o computador pessoal e um smartphone com sistema operacional android. O produto gerado é um sistema no modelo cliente servidor, onde as músicas localizadas no servidor, o computador pessoal, serão transmitidas para o cliente, o smartphone, através do protocolo HTTP, sem a necessidade de armazenamento definitivo da música no celular, ela sendo armazenada apenas em buffer para a reprodução imediata. O sistema é composto de dois programas, o primeiro no servidor, uma aplicação desenvolvida em C#, responsável por gerenciar as músicas disponíveis para reprodução pelo cliente, e a segunda no cliente, desenvolvida em Java, responsável pela reprodução das músicas. O objetivo desse trabalho é o desenvolvimento desse sistema, de forma que seja possível a conexão de pelo menos um cliente ao servidor e que a reprodução de músicas atinja um nível satisfatório em uma rede local sem fio.

Geração de tensão elétrica contínua por meio de correntes de convecção

Autor: Cassius Clay Alves dos Santos

Orientadora: Professora Maria Marony Sousa Farias Nascimento

Resumo

Este trabalho aborda a utilização de energia eólica por meio do aproveitamento das correntes de convecção existentes em prédios, casas, etc que utilizam exaustores eólicos do tipo "cogumelo rotativo". A partir da rotação desses exaustores, que é causada pelo vento e, na maioria das vezes, por correntes de convecção internas às edificações, a energia cinética é transformada através de um gerador elétrico que gera energia elétrica provendo corrente contínua. Essa energia gerada é utilizada para acionamento de luzes LED (Ligth Emissor Diode, diodo emissor de luz em tradução livre), como por exemplo as existentes nos aparelhos conhecidos como "luz de emergência", deixando-os constantemente energizados devido à quase ininterrupta rotação do exaustor eólico. Essa energia gerada poderá ser utilizada não só em casos de emergência por falha no fornecimento de energia elétrica das empresas distribuidoras, mas também no dia-a-dia das pessoas, seja para uso em residências, comércios ou indústrias que utilizem exaustores eólicos em suas edificações. O resultado deste trabalho visa a economia de energia elétrica através do desenvolvimento sustentável de um gerador de energia limpa e renovável.

Customização do monitoramento de links e redes

Autor: Daniel Paula Pessoa Celestin

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

Este trabalho apresenta uma implementação de monitoramento de redes que utiliza soluções integradas do sistema operacional CentOS (distribuição Linux de classe Enterprise) com os softwares de monitoramento de rede Centreon e Zabbix, além do uso do protocolo SNMP (Simple Network Management Protocol). Será mostrado que o uso destas ferramentas de monitoramento é fundamental para orientar o administrador de uma rede, fornecendo informações gerenciais do tráfego nos links da rede, resultando em um melhor dimensionamento dos recursos, e consequentemente contribuindo para a estabilidade e confiabilidade da rede. Tudo isso, com as vantagens de que tanto este sistema operacional, quanto os softwares de monitoramento são de código aberto e licenças GPL (General Public License), que permitem soluções a custos mínimos para o usuário, além de estarem em constante desenvolvimento, e permitirem a adequação as particularidades de uma determinada rede. Para concretização do projeto, foram instalados e configurados o sistema operacional CentOS e as ferramentas de monitoramento Centreon e Zabbix, em um servidor doméstico, que através de um roteador foi conectado em rede com quatro servidores de filiais de uma empresa sediada no Distrito Federal, e um servidor de outra empresa, também localizada no DF. Durante os testes serão acessados também o servidor de dados Dropbox, o servidor de voz Vono, e o servidor de vídeo Youtube. Para avaliação das ferramentas de monitoramento foram provocadas diversas situações de tráfego e problemas na rede, e observadas, registradas, e documentadas as respostas de cada uma das ferramentas. Como resultado, é apresentado um resumo das características de cada software testado, e uma avaliação destas ferramentas.

Jogo virtual controlado pelos sinais miolétricos na recuperação de pacientes com lesão muscular nos membros superiores e/ou inferiores

Autora: Ingred Carvalho Teixeira

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

Este trabalho apresenta um sistema de jogo virtual controlado a partir dos sinais mioelétricos. A eletromiografia é uma técnica que permite o registro dos sinais elétricos gerados pelas células musculares, possibilitando a análise da atividade muscular durante o movimento. A interação dos jogos juntamente com os sinais mioelétricos visa melhorar o desempenho na reabilitação, oferecendo um feedback motivacional ao paciente, através de desafios moldados em etapas. O uso do Exergame (EXG), termo utilizado para os vídeos games que integram os jogos às tarefas motoras, vem se mostrando muito eficiente na reabilitação dos pacientes nos processos cognitivos possibilitando uma maior participação de movimentos complexos do corpo, fazendo com que o usuário participe virtualmente da ação. Os EXG têm muito a oferecer para a área da reabilitação. Ele se mostra eficiente como método de tratamento do equilíbrio e controle postural que pode ser feito em casa. Através desse sistema é possível obter auxílio na recuperação de pacientes que apresentem lesões em membros superiores ou inferiores. Com essa tratativa objetiva-se fomentar e auxiliar a reabilitação dos pacientes. A eletromiografia se torna uma ferramenta adequada para investigação da função muscular, tanto na pesquisa quanto na prática clínica de fisioterapeutas.

Acionamento de televisor e iluminação com controle unificado no celular

Autor: Jean Ribeiro Lustosa

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

Esse projeto possui o objetivo geral de unificar o controle do sistema de eletroeletrônicos, iluminação e televisor, através de uma aplicação Web disponível em uma intranet local. Dessa forma o projeto é dividido em duas bases: uma central de controle para acionamento de componentes e um servidor de aplicação. A central de controle é capaz de se comunicar com o televisor através de uma entrada de serviço deste e via infra vermelho, substituindo o controle remoto convencional. Para o acionamento das lâmpadas, a central estará conectada a um relé que fechará ou abrirá o circuito da fonte de alimentação da lâmpada, conforme solicitação do usuário. O servidor de aplicação possuirá um sistema web que se comunicará com a central para executar as operações solicitadas. Sua comunicação é feita através de um dispositivo sem fio comum a essas duas bases. O usuário será capaz de cadastrar funcionalidades customizadas em apenas um comando, o que facilitará a execução de tarefas rotineiras.

Controle de atividades para PetShop utilizando RFID

Autor: Joao Victor Marques dos Santos

Orientadora: Professora Maria Marony Sousa Farias Nascimento

Resumo

Este trabalho apresenta um sistema de controle para a identificação e controle de atividades realizadas com animais de estimação em um estabelecimento Pet Shop, por rádio frequência – RFID, integrado a um microcontrolador arduíno R3 Uno, realizando uma comunicação serial com um computador que contém um sistema de controle de atividades. O animal de estimação é identificado através de uma tag – etiqueta eletrônica – enquanto o animal estiver no ambiente do Pet Shop. Os dados que contêm informações do dono, animal de estimação e as atividades, ficam armazenados em um banco de dados ORACLE 10G, e o sistema é construído pela linguagem de computação JAVA, versão 1.7, utilizando a API Swing.

Automação residencial utilizando smartphone android, bluetotth e conversor RS-485

Autor: José Carlos da Silva Santa Cruz

Orientadora: Professora Maria Marony Sousa Farias Nascimento

Resumo

Esse trabalho visa o desenvolvimento de um sistema de automação residencial usando um smartphone com Bluetooth e Sistema Operacional Android para o usuário fazer o acionamento de dispositivos eletroeletrônicos como lâmpadas, sistema de climatização/ventilação, aparelhos de som e TV, abrir ou fechar o portão de entrada de pedestre e de veículos. Os módulos de acionamentos dos equipamentos eletroeletrônicos recebem os comandos no formato ASCII provenientes de outro dispositivo Bluetooth com conversor RS-485 instalado na residência que faz a comunicação com um smartphone Android. Um cabeamento de par trançado faz a conexão entre os módulos de acionamentos para a transmissão e recepção dos sinais para ligar ou desligar os equipamentos na residência. Cada módulo de acionamento possui o seu próprio conversor RS-485 em conjunto com microcontroladores que codificam/decodificam os comandos para acionamentos dos dispositivos eletroeletrônicos.

Acessibilidade através da automação residencial

Autor: Sérgio Oliveira Bergman

Orientador: Professor Francisco Javier de Obaldia Díaz

Resumo

A diversidade atual das formas de comunicação, a necessidade de informações a todo instante e em qualquer lugar, exigem tecnologias de transmissão de dados que apresentem aceitável relação custo/benefício e uma satisfatória velocidade de comunicação, independentemente das localizações geográficas do transmissor e do receptor, respectivamente. Este universo se torna cada vez mais complexo quando abordamos o cenário de uma construção antiga, automação residencial, acessibilidade e custo/benefício. Deste modo, este trabalho tem como principal objetivo atender as necessidades deste cenário complexo provendo a melhoria de vida para deficientes físicos. Tal solução será implementada através da utilização da tecnologia PLC (Power Line Communication), tecnologia NFC (Near Field Communication), câmeras e sensores para o reconhecimento facial e dispositivos eletrônicos básicos utilizados comumente em Sistemas de Automação Residencial.