Sistema de monitorização e orientação sem fios para parqueamento

Abstract

Os sistemas de orientação de veículos em parques de estacionamento são uma boa solução para diminuir os gastos energéticos desses veículos de forma eficaz. Encontrar um lugar vago pode ser uma tarefa demorada em grandes parques de estacionamento. Existem atualmente sistemas que auxiliam os condutores, encaminhando-os diretamente para zonas em que há certeza de existência de lugares livres. Este trabalho descreve a implementação de uma rede de sensores sem fios (WSN) para integrar esses sistemas, permitindo o desenvolvimento de soluções de baixo custo, devido à simplicidade de instalação quando comparada com redes cabladas. Foi utilizado o protocolo IEEE 802.15.4 para as comunicações sem fios (camada MAC e PHY) e as restantes camadas do modelo OSI foram desenvolvidas especificamente para esta solução. Para a deteção de veículos foi utilizado um sensor magnético, o qual permite a instalação em qualquer ambiente (sensor estanque). Dos testes realizados em laboratório e no teste piloto que se encontra a decorrer em lugares de cargas e descargas em Lisboa têm sido obtidos bons resultados. Os sensores continuam operacionais ao fim de mais de um mês e a comunicação tem sido mantida com muito elevada disponibilidade. Com este trabalho verificou-se que as redes de sensores sem fios são uma boa solução alternativa aos sistemas cablados, podendo ter bastante longevidade (pelo menos 5 anos), mesmo dependendo apenas de uma bateria não recarregável.

Parking lot guidance systems are an excellent way to effectively reduce the energetic needs of automobiles that are looking for a free parking spot. Finding a free parking spot can be a challenging task in large parking facilities. Nowadays there are systems that improve the parking experience by conducting the driver directly to free spots, thus reducing both search time and distance. This thesis describes the implementation of one of such systems using a wireless sensor network (WSN), which enables the reduction of installation costs when compared to similar wired systems. This is possible due to installation simplicity. The IEEE 802.15.4 protocol (PHY and MAC layers) was used as the foundation of this project. All the other layers were developed specifically for this application. Magnetic sensors were used to detect vehicle presence, which allows outdoor operation since these sensors can be placed on a watertight box. Laboratory tests were conducted and there is an ongoing pilot test still being deployed in Lisbon. All tests have given positive feedback about the system so far. The sensors remain operational after more than a month and the communications maintain a high availability rate. This project shows that wireless sensor networks are a good alternative to wired systems as they are much more flexible, cheaper to install and may last up to 5 years without maintenance and on battery power.