Monitoramento de Edifícios Comerciais: Resolvendo o Debate sobre a Temperatura Ideal na Sede Ubidots
Fundo...
Como talvez já tenha acontecido com você, aqui na Ubidots temos um tema polêmico que tende a transformar amigos em inimigos sempre que surge: a discussão sobre se o ar-condicionado está frio demais ou não. E como uma empresa de dados, decidimos que a única maneira de resolver a situação era fazer do nosso jeito, ou seja, conectar alguns sensores que medem a temperatura para nós, pegar esses dados e criar uma representação gráfica da melhor forma possível: um dashboard.
Com isso em mente, aprofundamos essa mesma linha de raciocínio e nos perguntamos: "Estamos trabalhando em condições ambientais ideais para a nossa saúde?" É sabido que diversas infecções do trato respiratório são desencadeadas por condições inadequadas de umidade e temperatura.
Como gostamos de acompanhar tudo o que acontece por aqui, nos propusemos a monitorar as condições ambientais em que trabalhamos diariamente.
A tarefa...
Tendo em mente que nosso principal objetivo era monitorar a temperatura e a umidade, o próximo passo foi identificar um dispositivo que nos proporcionasse a experiência mais "plug-and-play" possível, ou seja, um que nos permitisse coletar dados das variáveis mencionadas e também enviar esses dados por meio de tecnologia sem fio (não queríamos fios por perto).
Isso aconteceu porque queríamos concentrar nossos esforços em inserir os dados no Ubidots, processá-los e criar um dashboard para nosso uso, em vez de nos preocuparmos com a obtenção e o envio dos dados, a conexão do hardware, a programação e a atualização dos dispositivos. Agora, o desafio era encontrar um dispositivo adequado que atendesse às nossas necessidades.
O hardware...
Com a ideia de "plug-and-play" em mente, analisamos o Kit de Desenvolvimento Sparrow dos nossos parceiros e amigos da Blues Wireless gateway Wi-Fi via LoRa, cada nó contendo sensores de temperatura, pressão, umidade e PIR.
O mais interessante deste kit de desenvolvimento é que ele já vem com o firmware instalado, então você só precisa colocar as baterias nos dois nós, alimentar o gateway (Notecarrier) através de um cabo USB, e pronto! Você terá um sistema que mede pressão, umidade, temperatura e movimento, enviando os dados para o Blues Wireless Notehub, de onde você pode redirecionar os dados para praticamente qualquer lugar!
Com isso em mente, este kit de desenvolvimento atendeu amplamente às nossas necessidades. Sem mencionar que a Blues Wireless possui uma ótima documentação e, como também somos makers, ter bons guias técnicos é fundamental (obrigado, equipe Blues!).
Agora que sabíamos exatamente qual dispositivo usar, colocamos nossos hobbies em prática e imprimimos uma caixa personalizada para que pudéssemos instalá-lo em qualquer lugar. Em seguida, o colocamos no espaço maker da nossa sede.
Posicionando os sensores...
O próximo passo foi ter uma ideia clara de onde queríamos posicionar os nós sensores. Para isso, estabelecemos três critérios:
- Identifique o local com a pior circulação de ar natural.
- Identifique o local no escritório onde a maioria de nós está diretamente exposta à corrente de ar produzida pelo ar condicionado.
- Identifique o local onde ocorrem a maioria das discussões sobre a temperatura.
A Sala Privativa...
Este é "o quarto", muito usado quando alguém precisa entrar em modo de concentração profunda, ter uma ideia para resolver uma tarefa específica ou simplesmente ficar confortável... Pode-se dizer que este é o lugar favorito de todos!
Dadas as suas dimensões (aproximadamente 4 metros quadrados), a ausência de janelas e considerando que se pretende manter a porta fechada, consideramos que era o local ideal para a nossa tarefa, uma vez que um espaço tão pequeno e fechado não permite uma circulação de ar adequada para regular a temperatura e a humidade... Assim, foi instalado um sensor no local.
Espaço de trabalho de escritório...
Outra área de interesse era a sala principal, onde nossa equipe passa a maior parte do tempo criando soluções que conectam o mundo. Como este é o espaço mais utilizado em nossa sede, o fluxo de ar de todas as unidades de ar condicionado converge para cá e, portanto, é onde ocorre a batalha pela temperatura do escritório, com alguns argumentando que está mais frio do que um inverno canadense, enquanto outros insistem que qualquer grau acima da temperatura atual levará a uma insolação.
Dito isto, este local cumpre integralmente os critérios, especialmente o último, relativo à monitorização das condições ambientais, pelo que foi também instalado um nó de sensores no local.
Reencaminhamento de dados
Após encontrarmos os locais adequados para os nós sensores, partimos imediatamente para o estabelecimento do fluxo de dados no Ubidots . Isso foi feito rapidamente graças ao Blues Wireless Notehub , que permite rotear facilmente os dados da nuvem deles para qualquer outra plataforma de sua escolha, com apenas alguns cliques.
Exibindo os dados no Ubidots...
Depois de fazermos o que fazemos de melhor, que é conectar dispositivos ao Ubidots, a próxima tarefa era apresentar os dados obtidos graficamente da maneira mais simples e informativa possível, que é exatamente a descrição de um dashboard.
Decidimos criar gráficos com todas as quatro variáveis que o dispositivo mede. Além da temperatura e da umidade, achamos interessante investigar o horário de chegada e saída das pessoas no escritório, então utilizamos o sensor de movimento PIR. Agora, toda vez que alguém entra no escritório, o sensor é acionado, registrando o horário de chegada. O mesmo acontece quando a pessoa sai.
Aqui está uma captura de tela do dashboard criado especialmente para este projeto.
Consequências...
Como resultado, após verificarmos os dados obtidos, percebemos que a umidade relativa média no escritório é de cerca de 50%, enquanto a temperatura fica em torno de 24 °C.
Primeiramente, quisemos comparar os dados obtidos com os valores considerados ótimos para a saúde:
Como pode ser observado nas imagens acima, o risco relativo de contrair uma infecção do trato respiratório aumenta com temperaturas baixas. Com base nisso, decidimos que a faixa de temperatura segura em nosso escritório é superior a 20 °C.
Em seguida, quisemos comparar os dados com aqueles considerados valores ideais quando se pensa em conforto:
Levando em consideração tanto a saúde quanto o conforto, a maioria de nós decidiu que a temperatura ideal para a sede seria em torno de 20 °C, considerando que a umidade relativa do ar varia em torno de 50%.
Agora temos critérios não apenas para configurar os valores do ar condicionado de acordo com o que alguém deseja, mas sim com base em fatos técnicos... Finalmente, as disputas pelo controle do ar condicionado serão amenizadas — pelo menos um pouco.
Referências e recursos:
- [1], [2] Matthew E. Falagas, George Theocharis, Alex Spanos, Lambrini A. Vlara, Evangelos A. Issaris, George Panos, George Peppas,
Efeito das variáveis meteorológicas na incidência de infecções do trato respiratório, Respiratory Medicine, Volume 102, Issue 5, 2008, https://doi.org/10.1016/j.rmed.2007.12.010