Desenvolvimento e avaliação de sistema internet das coisas para monitoramento de temperatura de equipamentos em unidades de alimentação e nutrição

Abstract

A Internet das coisas (IoT) tem possibilitado a incorporação de sistemas de informação em toda a cadeia produtiva de alimentos, incluindo em unidades de alimentação e nutrição (UAN). Porém, a disponibilidade e o uso desta tecnologia para o monitoramento de temperatura em UANs, um ponto crítico para a garantia da qualidade das refeições produzidas nestes estabelecimentos, ainda são incipientes. Diante disso, neste estudo se desenvolveu e se avaliou um sistema IoT de baixo custo com tecnologia aberta capaz de automatizar o monitoramento da temperatura e da umidade de diferentes equipamentos presentes em UANs. O estudo compreendeu o desenvolvimento da infraestrutura completa contendo dispositivos para a captação dos dados dos equipamentos, rede segura para envio de dados, estrutura de sistemas na nuvem para análise, armazenamento e feedback de dados, assim como, a comunicação com os usuários. O sistema foi implementado em uma UAN e avaliado por 130 dias quanto a estabilidade em uso ininterrupto e a satisfação dos usuários. O artefato foi composto, na parte física, pelo microcontrolador NodeMCU com Tasmota 9.5.0.4 embarcado, conectado aos sensores DS18B20 ou AHT10 para mensurar a temperatura e a umidade, respectivamente. Os serviços Node-RED e Cloudant foram mantidos no IBM Cloud enquanto os serviços Mosquitto, InfluxDB e Node-RED foram mantidos na AWS para comparação destas opções de nuvem de baixo custo. Os dados foram disponibilizados aos usuários em um painel fixo composto de um monitor de 10" acoplado a um Rasbperry Pi 3B; uma interface web responsiva, um aplicativo para smartphone Android e pelo mensageiro Telegram (apenas para o envio de notificações). Todos os dispositivos funcionaram sem falhas, de forma estável e mostraram-se fisicamente robustos durante os testes. O custo de implementação e de manutenção de todo o conjunto em seis equipamentos distintos da UAN correspondeu a R$ 2.064,44. Nos quatro quesitos avaliados (facilidade de acesso às informações coletadas; satisfação com as notificações de ocorrências; a facilidade de uso do sistema; os benefícios proporcionados devido a implantação do monitoramento), 100% dos usuários se manifestaram satisfeitos (média 34,55%) ou muito satisfeitos (média 65,45%). Conclui-se que o sistema para implementação da tecnologia IoT constituiu uma ferramenta de baixo custo capaz de automatizar o monitoramento da temperatura e da umidade em UANs