Desenvolvimento de circuitos eletrônicos e respectivos firmwares embarcados para dispositivos IoT de monitoramento florestal.

• Processo: 16/09199-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2017
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Circuitos Elétricos, Magnéticos e Eletrônicos
• Pesquisador responsável: Esthevan Augusto Goes Gasparoto
• Beneficiário: Guilherme Domingos Canedo Morais
• Vinculado ao auxílio: 15/15563-6 - Revolução tecnológica em inventários florestais: desenvolvimento de um sistema integrado para monitoramento e mensuração florestal por meio de telemetria e escaneamento a laser por cabos, AP.PIPE
• Assunto(s): Telecomunicações Internet das coisas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Desenvolvimento de Firmware | Integração eletrônica | Internet of Things | Layout PCI | Telecomunicações | Engenharia elétrica

Resumo

Perfil do bolsista: Profissional com até 2 anos de experiência ou mestrado e expertise na área de Engenharia Elétrica, Engenharia Eletrônica, Engenharia da Computação ou áreas correlatas. Dedicação: de 40h semanais.Duração: 9 meses.Título: Atuação sinérgica com demais pesquisadores e bolsistas no desenvolvimento de placas de circuito impresso, integração de diferentes hardwares embarcados. Requisitos da bolsa: profissional com expertise em Engenharia Elétrica, Engenharia Eletrônica, Engenharia da Computação ou áreas correlatas sendo o profissional responsável pelo desenvolvimento de projetos de circuitos impressos, diagrama de blocos e a integração de hardwares embarcados por meio da elaboração de firmwares específicos que permitam o seu update remotamente em ambiente Web. As principais atividades desse bolsista são: (i.) Definição e prescrição de requisitos do sistema eletrônico dos dendrômetros rádio/eletrônicos. (ii.) Integração de diversos hardwares embarcados (Velodyne, Inertial Measurement Unit (IMU), Raspberry Pi 3, Solid State Driver (SSD)) utilizando a plataforma ROS (Robotic Operating System) ou MRPT (Mobile Robot Programming Toolkit). Os principais objetivos do trabalho desse bolsista serão: a. Integração de IMU <> Embarcado <> Escaneador. b. Integração Encoder <> Embarcado <> RTC (real time clock). c. Auxiliar nos diagramas Eletrônicos - Dendrômetros. d. Auxiliar na modelagem 3D de peças dos protótipos e. Assessorar a criação do projeto PIPE fase 2, em sua área de conhecimento. f. Outras atividades relacionadas ao projeto poderão ser delegadas ao esse bolsista. Metodologia de Trabalho O bolsista atuará na elaboração de diagramas eletrônicos esquemáticos, na prescrição de requisitos e componentes eletrônicos e no design das placas PCB dos primeiros protótipos dos dendrômetros rádio/eletrônicos utilizando softwares como Eagle, Fritzing e ZenitPCB. Dessa forma o bolsista juntamente com a equipe utilizará de sua expertise para desenvolvimento de projetos de hardware e firmware dedicados, utilizando placas microcontroladas (PIC, ARM, ATMEL,...), circuitos analógicos e digitais para a elaboração de um sistema de radiofrequência e telemetria capaz de se comunicar mesh (redes mesh), por meio de protocolos TCP/IP. Em outra etapa do projeto o bolsista atuará em consonância com os demais pesquisadores na elaboração de firmwares e softwares que permitam a integração de módulos eletrônicos distintos em um mesmo protótipo, tais como encoders, placas microprocessadas, escaneadores a laser, dispositivos de posicionamento inercial, módulos de comunicação sem fio e módulos de gestão de energia DC. Para tanto o bolsista utilizará o sistema computacional ROS (robot operating system) em ambiente Linux visando subdividir projetos complexos em pequenos módulos de comunicação em pacotes net (ou serviços). Nestes serviços serão forçados a aproximação do sistema para processamento em tempo real com paralelismo, sendo parte das rotinas processadas em GPU/CUDA. Será desenvolvida uma API para que todas as métricas do sistema possam ser acessadas por meio de uma plataforma Web em dispositivo mobile se necessário.