1 ita – instituto tecnológico de aeronáutica pós – graduação em engenharia eletrônica e...

CE – 235 – Sistemas Embarcados e de Tempo Real

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ITA – Instituto Tecnológico de AeronáuticaITA – Instituto Tecnológico de AeronáuticaPós – Graduação em Engenharia Eletrônica e Computação

CE – 235 – Sistemas Embarcados e de Tempo RealProf. Dr. Adílson Marques da Cunha

Projeto VANT-EC-SAME

Apresentação Projeto FinalApresentação Projeto Final : : Equipe V-CNSEquipe V-CNS

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Equipe e Atribuições

Christien Lana Rachid V-VIG ProgramadorLuciano Heitor Gallegos Marin V-NAV Analista de SistemasMichelle Dias de Andrade Alves V-COM Desenvolvedora

Nomes: USC´s: Função:

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Sumário

Motivação

Contextualização

Enunciado do Problema

Enunciado da Alternativa de Solução Escolhida

Redução de Escopo

Desenvolvimento

Conclusão

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Motivação

Considerando a atual conjuntura mundial e a possibilidade, embora remota, de participação do Brasil em conflitos de fronteira utilizando VANTs equipados com Sistemas de Software Embarcados e de Tempo Real, foram convidados pelo Ministério da Defesa do Brasil os alunos integrantes das Turmas de Graduação e de Pós-Graduação em Engenharia Eletrônica e Computação de 2006 do ITA, para desenvolver um Protótipo do Sistema de Software Embarcado e de Tempo Real durante o 2º Semestre de 2006.

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Contextualização

Torna-se cada vez maior a necessidade das nações, incluindo o Brasil, de possuírem Veículos Aéreos Não Tripulados – VANTs, para missões de monitoramento, controle e guerra em fronteiras e territórios específicos de forma rápida, simples, eficiente e de baixo custo.

Normalmente, tais VANTs possuem muitos requisitos necessários de Comunicação, Navegação e Vigilância Aérea (CNS). Estes comandos são enviados e recebidos pelo VANT e sua respectiva Estação Solo, pela Comunicação em formato de Protocolos e/ou por Rádio Freqüência.

Para a que uma missão de VANT possa atender as principais necessidades de vôo e prover dados e informações pontuais, espera-se que o mesmo possa voar e alterar Níveis de Vôo, Direção e Rotas Aéreas como qualquer avião comum, além de Captura e Processamento de Imagens, sendo este último de grande importância para o monitoramento e verificação de áreas relevantes.

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Enunciado do Problema

Dotar o Ministério da Defesa do Brasil de um Componente de Software de Computador que efetue a Comunicação, Navegação e Vigilância

para o Protótipo de Sistema de Software Embarcado e de Tempo Real em Veículos Aéreos Não Tripulados - VANT, até o final do 2º semestre de 2006, possibilitando o monitoramento e vigilância de fronteiras e áreas de relevância, em território nacional.

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Enunciado de Alternativa de Solução Escolhida

Desenvolver um Componente de Software de Computador para Comunicação, Navegação e Vigilância de um Protótipo de Sistema de Software Embarcado e de Tempo Real para Veículos Aéreos Não Tripulados – VANT, visando obter eficiência no monitoramento e controle

de áreas relevantes, a baixos custos e de forma simples e prática.

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Redução de Escopo (última versão)

•Direção e Rota

•Capturar Imagem

•Processar ImagemImagem

RotaDireção

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Desenvolvimento

V-VIG

V-NAV

V-COM

Unidade de Software de Computador

V-CNS

Componente de Software de Computador

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Traçabilidade (RequisitePro)

Requisitos

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Diagrama de Caso de Uso (V-CNS e VANT)

ESTACAO CONTROLE

<no rolename> ( Transmicao )

ProtocoloRF

Documentação: Caso de Uso V-CNS (VANT - Comunicação, Navegação e Vigilância).

Caso Generalizado com todos os Casos de Uso especificos do Componente.

Autores: Christien Rachid, Luciano Marin e Michelle AlvesRota

Nivel Voo

Direcao

Processar Imagem

Capturar Imagem

V-CNS

<no rolename> ( Transmicao )<no rolename> ( Rota )<no rolename> ( Nivel Voo )<no rolename> ( Direcao )<no rolename> ( Processar Imagem )<no rolename> ( Capturar Imagem )<no rolename> ( Transmicao )

Transmicao

Audio Imagens Mapa Digital

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Diagrama de Classe e Hierarquia de Classe

Imagem

Manual : int = 0Automatico : int = 1

+ / filmar

<<Capsule>>NivelVoo

Nivel : RTString = "FL 090"NivelAtual : RTString = "FL 070"

+ / nivel

<<Capsule>>RotaDirecao

Direcao : int = 100DirecaoAtual : int = 90

+ / direcao

<<Capsule>>

Transmissao

Transmite : int = 1InUse : int = 0

+ / sinal~# / timer+ / sinal1~+ / siinal2~

<<Capsule>>

RTDataObject

RTActorId RTInteger

RTBoolean

RTByteBlock RTCharacter RTEnumerated

RTPointer

RTReal RTSequence RTSequenceOf RTString

RTTime

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Diagrama Estrutura

/ transmissaoR1 : Transmissao

/ imagemR1 : Imagem

/ nivelVooR1 : NivelVoo

/ rotaDirecaoR1 : RotaDirecao

+ / sinal~

+ / sinal1~

+ / siinal2~

+ / filmar + / nivel

+ / direcao

/ transmissaoR1 : Transmissao

+ / sinal~

+ / sinal1~

+ / siinal2~ / imagemR1 : Imagem

+ / filmar / nivelVooR1

: NivelVoo+ / nivel

/ rotaDirecaoR1 : RotaDirecao

+ / direcao

Linhas de Código

339 - Top Capsule483 - Imagem412 - NivelVoo114 - Sinal520 - Transmissao411 - RotaDirecao

Total: 2279 Linhas de Código

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Diagrama Estado (Transmissão)

Espera

Solicitacao

Transmissao Recebe

Problema

Initial

start

enviaTrue

timeout

encaminhaFalse

envioenvio

Initial

start

enviaTrue

timeout

encaminhaFalse

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Diagrama Seqüência / transmissaoR1 : Transmissao

/ rotaDirecaoR1 : RotaDirecao

/ nivelVooR1 : NivelVoo

/ imagemR1 : Imagem

TransmiteTransmite

Envia (10)Envia (10)

Solicita (20)Solicita (20)

MudancaRota (20)MudancaRota (20)

TransmiteTransmite

Envia (60)Envia (60)

Solicita (80)Solicita (80)

MudaNivel (80)MudaNivel (80)

TransmiteTransmite

Envia (0)Envia (0)

Solicita (1)Solicita (1)

GravaFilme (1)GravaFilme (1)

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Conclusão• Importância da Comunicação da Equipe

• Restrição pela Heurística (5 + ou – 2)

• Aplicação do Aprendizado em Aula

• Exercícios e Provas (Warm Up´s e Lab´s)

• Utilização de Modernas Ferramentas