O artigo “Smart Sensor Acoustic Communication Along Metallic Structures” investiga o desenvolvimento de redes de sensores inteligentes que utilizam ondas acústicas para comunicação em estruturas metálicas, evitando o uso de cabos. Baseado na família de normas IEEE 1451, o estudo aplica a modulação digital On-Off Keying (OOK) em uma arquitetura RISC-V implementada em FPGA. Embora a modulação da largura de pulso (PWM) resultante tenha resolução mais baixa, a técnica é vantajosa em certas aplicações. Os testes demonstram a viabilidade de usar ondas acústicas para transmitir dados como pressão, temperatura e tensão em ambientes desafiadores, como condutas de gás, sistemas automotivos, pontes e minas.
O “Advanced Smart Sensing Node with Acoustic-Based Connectivity for Spot Welding in the Automotive Industry” apresenta uma solução inovadora para monitorar e comunicar dados durante a soldadura por pontos na indústria automotiva. A proposta consiste em utilizar comunicação acústica para transmitir dados de tensão e corrente por estruturas metálicas, eliminando a necessidade de cabos. O foco está na qualidade da soldadura, que pode ser monitorada ao longo do tempo por meio da análise contínua dos parâmetros de tensão e corrente. Essas medições são usadas para criar um modelo de referência, permitindo que a qualidade da soldadura seja comparada com esse padrão. Um dos principais desafios no monitoramento da qualidade da soldadura é a comunicação confiável dos dados adquiridos (tensão e corrente) para uma unidade central em ambientes industriais adversos, com infraestruturas metálicas que interferem com os métodos tradicionais de comunicação. Utilizando modulação digital OOK (On-Off Keying) e um ESP32 para modulação, a desmodulação é feita por um circuito analógico. Apesar de alguns atrasos na desmodulação, a abordagem mostra-se promissora para melhorar a qualidade e eficiência na soldadura, superando desafios de comunicação em ambientes industriais adversos. A família de normas IEEE 1451, um conjunto de normas amplamente utilizado para estabelecer protocolos de comunicação entre sensores inteligentes.
O artigo “Acoustic Communication on Metallic Structures: Implementation and Results” continua a explorar a solução inovadora para monitorar e comunicar dados durante a soldadura por pontos na indústria automotiva por meio comunicação acústica. A técnica transmite dados de tensão e corrente através de estruturas metálicas, eliminando a necessidade de cabos. Durante o processo de soldadura, as medições de tensão e corrente foram implementadas usando uma bobina de Rogowski, um dispositivo capaz de medir correntes elétricas. Os resultados dessas medições são cruciais para avaliar a qualidade da soldadura, já que os perfis temporais dessas grandezas fornecem uma assinatura que pode ser comparada a um modelo de referência. A modulação OOK (On-Off Keying) é realizada por um ESP32, enquanto a desmodulação, feita por componentes analógicos, enfrenta desafios de atraso. A implementação de uma Máquina de Estados Finitos (FSM) ajuda a sincronizar a receção dos dados. A comunicação, baseada na família de normas IEEE 1451, mostra-se promissora para ambientes industriais adversos, sugerindo melhorias futuras e padronização para monitorar processos complexos.
O artigo “BLE-Based Indoor Localization: Analysis of Some Solutions for Performance Improvement” aborda a localização interna utilizando um sistema baseado em Bluetooth Low Energy (BLE) 5.0, adotando o Indicador de Intensidade de Sinal Recebido (RSSI) para estimar distâncias. A pesquisa realizou uma análise experimental num ambiente complexo, combinando diversas soluções para melhorar o desempenho da localização baseada em BLE. Os resultados destacam que a agregação de sinais RSSI multicanal é a técnica mais eficaz, reduzindo o erro de posicionamento e apresentando impactos significativos na melhoria do desempenho.
O “Discussion on Secure Standard Network of Sensors Powered by Microbial Fuel Cells” explora o uso de sensores para monitorizar e fornecer informações em diversos cenários. O foco é garantir a comunicação segura dos sensores, que podem ser alimentados por fontes de energia sustentável, como células de combustível microbiano com a comunicação baseada na família de normas IEEE 1451. Esta abordagem inovadora procura otimizar a gestão de energia para suportar redes de sensores sem fio de maneira sustentável e segura.
Consulte os artigos em: