Monitoramento de qualidade do ar em uma sala com disponibilização dos dados para o usuário em tempo real

A Internet é o maior sistema já criado pela homem, com milhões de computadores conectados por intermédio de seus enlaces de comunicação. Bilhões de usuários se interligam através de seus laptops, tablets e com uma série de outros dispositivos como sensores, webcams, consoles para jogos, quadros de imagens e, até mesmo, máquinas de lavar (KUROSE; ROSS, 2013).

Nas últimas duas décadas, o cenário dos meios de comunicação passou por grandes transformações devido a popularização de tecnologias como a internet (SATO, 2015). Nesta perspectiva, a disseminação do seu uso pode ser considerada um dos principais motivos do surgimento do termo internet das coisas, que é uma tradução de Internet of Things (IoT). O conceito abrange a área de sensores e atuadores sem fio, de objetos conectáveis às redes que utilizam o protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol), assim como as tecnologias de semântica de dados (FERREIRA, 2014). Ao serem interligados em rede, os objetos são capazes de realizar ações de forma independente e gerar dados em quantidade e variedade exponenciais, como produto das interações.(LACERDA; LIMA-MARQUES, 2015).

A área d IoT representa, hoje, um excelente mercado de trabalho para o engenheiro de Telecomunicações, uma vez que sua formação profissional é a única que contempla as principais competências e habilidades necessárias.

A Qualidade do Ar Interno (QAI) surgiu como ciência a partir da década de 70 com a crise energética e a consequente construção dos edifícios selados (desprovidos de ventilação natural), e se destacou após a descoberta de que a diminuição das taxas de troca de ar nesses ambientes era a grande responsável pelo aumento da concentração de poluentes no ar interno (SCHIRMER et al., 2011).

A medição da concentração de dióxido de carbono, gás resultante do metabolismo humano, na ausência de outras fontes (por exemplo, a combustão) pode ser utilizada como uma forma de avaliar o grau de contaminação do ar interior por origem antrópica (SOBREIRA, 2015). Logo, a concentração deste gás pode ser usada para avaliar as taxas de ventilação em ambientes internos. A resolução Anvisa RE nº 9 (BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária - ANVISA, 2003) recomenda padrões mínimos de qualidade do ar interior em ambientes climatizados artificialmente de uso público e coletivo. Pode-se demonstrar (ABRAVA, 2021) que em ambientes com concentração de CO2 acima do índice permitido, a produtividade das pessoas tende a ser menor, ocasionada por uma sonolência involuntária e perda de capacidades cognitivas. O desempenho em atividades laborais pode ser comprometido, ocasionando lentidão na capacidade de pensar e compreensão.Portanto, o acompanhamento da qualidade do ar interno se mostra como uma ferramenta importante na obtenção de um ambiente mais saudável e eficiente.

O objetivo geral deste projeto consiste em desenvolver uma solução para monitoramento e controle, em tempo real, da taxa de ventilação e da qualidade do ar em ambientes fechados, empregando instrumentação de baixo custo. Um protótipo com estas características já se encontra em desenvolvimento (KUHNEN, 202-). Para a continuidade do projeto, os seguintes objetivos específicos foram definidos: /i/ aperfeiçoar sistema de aquisição e controle capaz de coletar, em ambientes fechados: concentração de CO2 e de material particulado, temperatura e umidade do ar; /ii/ aperfeiçoar as estratégias de controle do protótipo, objetivando o menor consumo de energia possível no sistema de ventilação/exaustão; /iii/ realizar ensaios experimentais para aferir e validar os dados experimentais coletados pelo sistema desenvolvido; /iv/ implantar e testar o sistema em salas de aula, em condições reais; /v/ aperfeiçoar sistemática de disponibilização dos dados na nuvem, de forma a serem rápida e facilmente acessáveis pelos ocupantes do ambiente.

Referências:
BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária - ANVISA. Resolução no 09 , de 16 de janeiro de 2003. Diário OĄcial [da] República Federativa do Brasil, Brasillia, DF, 20 jan. 2003.
FERREIRA, H. G. C. Arquitetura de middleware para internet das coisas. 2014.
KUHNEN, F. Sistema de monitoramento e controle de qualidade de ar interno (QAI). Trabalho de conclusão de curso de Engenharia de Telecomunicações. IF-SC, câmpus São José (em andamento).
KUROSE, J.; ROSS, K. Redes de Computadores ea Internet: Uma Abordagem Topdown. 6ª Edição. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2013.
LACERDA, F.; LIMA-MARQUES, M. Da necessidade de princípios de arquitetura da informação para a internet das coisas. Perspectivas em Ciência da Informação, SciELO Brasil, v. 20, p. 158Ű171, 2015.
SATO, S. K. MOBILIDADE, COMUNICAÇÃO E CONSUMO: Expressões da telefonia celular em Angola, Brasil e Portugal. Monografia (tese) Ů Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015.
SCHIRMER, W. N. et al. A poluição do ar em ambientes internos e a síndrome dos edifícios doentes. Ciência & Saúde Coletiva, SciELO Brasil, v. 16, p. 3583Ű3590, 2011.