ARQUITETURA DE UM CAMPUS INTELIGENTE E SUSTENTÁVEL: IMPLEMENTAÇÃO NO POLO DE INOVAÇÃO DO INSTITUTO FEDERAL FLUMINENSE

por Juliana de Souza Monteiro publicado 20/02/2021 22h23, última modificação 20/10/2023 16h30

Prof. D.Sc. Rogerio Atem de Carvalho (Orientador)
Prof. D.Sc. William da Silva Vianna (Coorientador)

A dependência de recursos essenciais para sobrevivência do ser humano, como a água e a energia, os quais estão cada vez mais escassos, devido a demanda exigida pela sociedade contemporânea e da que está por vir, provocam discussões sobre a utilização consciente destes recursos e novas formas de promover o desenvolvimento  austentável. Diante deste preocupante cenário, a implementação de ambientes inteligentes: como os campus inteligentes são importantes, pois contribuem na utilização e na gestão eficiente de recursos, como água e energia, através de tecnologias ecos sustentáveis. O objetivo do presente trabalho é implementar uma arquitetura de um campus inteligente e sustentável, contida no projeto Integração e Inteligência para a Sustentabilidade (I2S), que foca na infraestrutura para promover a utilização consciente de recursos hídricos e energéticos, sua inteligência é baseada na sustentabilidade para tornar o Polo de Inovação do Instituto Federal Fluminense um modelo na busca pelo desenvolvimento sustentável. A metodologia consiste na integração dos dados dos subsistemas híbridos de geração de energia elétrica, a partir de fontes renováveis, como a eólica e a solar fotovoltaica, além da integração dos subsistemas de monitoramento de consumos de recursos como a água e a energia. A integração dos dados foi realizada pela ferramenta Node-Red, utilizada em aplicações voltadas para uso de Internet das Coisas O software MySCADA foi utilizado para apresentar através de um sistema de monitoramento, que possui uma interface responsiva, informações consolidadas e gráficos para análise de toda a energia que é gerada e consumida e toda água que é tratada e consumida. Foram instalados medidores eletrônicos de vazão de água e medidores eletrônicos de consumo de energia, que apresentam dados consistentes dos consumos de recursos, e ainda podem traçar um perfil dos macros consumos no Polo de Inovação. Pode-se concluir que estes subsistemas de geração de energias renováveis e consumo de recursos (água e energia) foram integrados a partir dos cálculos dos saldos, gráficos comparativos e equivalente carbono apresentados no sistema de monitoramento I2S.

Palavras chave: Campus Inteligente; Sustentabilidade; Internet das Coisas; Eficiência Energética; Eficiência Hídrica.

The dependence on resources essential for human survival, such as water and energy, which are increasingly scarce due to the demand demanded by contemporary society and the coming, provoke discussions about the conscious use of these resources and new ones. ways to promote sustainable development. Faced with this worrying scenario, the implementation of smart environments: how smart campuses are important, as they contribute to the efficient use and management of resources such as water and energy through sustainable eco technologies. The aim of this paper is to implement an intelligent and sustainable campus architecture, contained in the project Integration and Intelligence for Sustainability (I2S), which focuses on infrastructure to promote the conscious use of water and energy resources, its intelligence is based on sustainability. to make the Innovation Hub of Instituto Federal Fluminense a model inthe pursuit of sustainable development. The methodology consists of integrating data from  hybrid power generation subsystems from renewable sources such as wind and solar photovoltaic, as well as integrating resource consumption monitoring subsystems such as water and energy. Data integration was performed by the Node-Red tool, used in applications focused on the use of the Internet of Things. MySCADA software was used to present through a monitoring system, which has a responsive interface, consolidated information and graphs for analysis of the whole. the energy that is generated and consumed and all the water that is treated and consumed. Electronic water flow meters and electronic energy consumption meters were installed, which present consistent data on resource consumption and can draw a profile of the macros consumed at the Innovation Hub. It can be concluded that these renewable energy generation and resource consumption (water and energy) subsystems were integrated from the balances calculations, comparative graphs and carbon equivalent presented in the I2S monitoring system.

Keywords: Smart Campus; Sustainability; Internet of Things; Energy Efficiency; Water Efficiency.

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