monografia -

43
DANILO VITOR FIORENTINO GABRIEL GOMES BIFARONI LOCALIZADOR VEICULAR UNIFEV - CENTRO UNIVERSITÁRIO DE VOTUPORANGA NOVEMBRO/2013

Upload: mauricio-andres-soto-pezoa

Post on 19-Aug-2015

238 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

excelente conteudo sobre monografia

TRANSCRIPT

DANILO VITOR FIORENTINO GABRIEL GOMES BIFARONI LOCALIZADOR VEICULAR UNIFEV - CENTRO UNIVERSITRIO DE VOTUPORANGA NOVEMBRO/2013 DANILO VITOR FIORENTINO GABRIEL GOMES BIFARONI LOCALIZADOR VEICULAR MonografiaapresentadaUnifev-Centro UniversitriodeVotuporanga-paraaobtenodo grau de Bacharel em Engenharia Eletrotcnica sob a orientaodoprofessorMe.RaynnerAntonio Toschi Silva. UNIFEV - CENTRO UNIVERSITRIO DE VOTUPORANGA NOVEMBRO/2013 DANILO VITOR FIORENTINO GABRIEL GOMES BIFARONI LOCALIZADOR VEICULAR MonografiaapresentadaUnifev-Centro UniversitriodeVotuporanga-paraaobtenodo grau de Bacharel em Engenharia Eletrotcnica. Aprovado: ____/____/____ Primeiro Examinador Nome: Instituio: Unifev Segundo Examinador Nome: Instituio: Unifev Orientador Me. Raynner Antonio Toschi Silva Unifev - Centro Universitrio de Votuporanga DedicamosprimeiramenteestetrabalhoaDeusea todasaspessoasquenosapoiaramnesselongo perododedicadoaoestudoquenosfezobtero sucesso desejado. AGRADECIMENTOS Agradecemososnossosfamiliares,emespecialnossospaiseirmosque sempre nos apoiaram desde o incio. Aosnossosprofessorespelacompreensoeorientao,poissempre demonstraram segurana e apoio para que assim enfrentssemos nossos desafios e obstculos. Agradecemosatodosnossosamigosquesempreestiveramaonossolado em todos os momentos. Amentequeseabreaumanovaideiajamais voltara ao seu tamanho original. Albert Einstein. RESUMO Iremosmostrarnessetrabalhoaimportnciadeumlocalizadorveicular,paraprevenode diversos fatores de roubos e sequestro que acontece em nosso dia-a-dia, mostrando a evoluo dosdispositivosderastreamento,emconjuntocomamodernizaodasviasdetransporte, custo dos seguros automotivos, pois com tanta violncia no trnsito, esta cada vez mais sendo utilizado,levandoemconsideraoocustoparaasociedadeeseusbenefcios,tecnologias empregadasnodesenvolvimentoedeterminandoassimseufuncionamento,utilizaodas ferramentasnecessriasparasuaconstruo,desdeonossoprojetoinicialataexecuo final.Ficamasprincipaispeas,taiscomomicrocontroladorArduinoUno,Shield GPRS/GSMeShieldGPScomoHardwareeSoftwareaprogramaocompostaparao desenvolvimento do projeto como um todo. Palavras-chave: Arduino. Shield. GSM/GPRS. Shield GPS. Localizador veicular. ABSTRACT Wewillshowinthispapertheimportanceofacarlocatorforthepreventionofvarious factors robberies and kidnapping that happens in our day-to-day, showing the evolution of the trackingdevices,togetherwiththemodernizationoftransportroutes,costofautomotive insurance,becausewithsomuchviolenceintraffic,isbeingincreasinglyused,takinginto considerationthecosttosocietyanditsbenefits,employedindevelopingtechnologiesand thusdeterminingitsoperation,useoftoolsnecessaryforitsconstruction,sinceourinitial designtofinalexecution.ArethemainpartssuchasArduinoUnomicrocontroller,Shield GPRS/GSMandGPSShieldtoHardwareandSoftwareprogrammingcomposedforthe development of the project as a whole. Keywords: Arduino. Shield. GSM/GPRS. GPS Shield. Vehicle Finder. LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Esquema de Funcionamento das Redes 3G e 4G .................................................... 18 Figura 2 - Evoluo da telefonia Mvel Celular ...................................................................... 19 Figura 3 - Funcionamento do GPS ........................................................................................... 22 Figura 4 - Sistema de Seguimento GPS.................................................................................... 23 Figura 5 - Elementos Bsicos da Arquitetura GSM ................................................................. 24 Figura 6 - Microcontrolador Arduino ....................................................................................... 29 Figura 7 - Shield SIM 900 ........................................................................................................ 30 Figura 8 - Shield GPS V 1.2 ..................................................................................................... 31 Figura 9 - SIM CARD .............................................................................................................. 33 Figura 10 - Diagrama de Caso de Uso ...................................................................................... 33 Figura 11 - Diagrama de Bloco ................................................................................................ 34 Figura 12 - Prottipo Construdo .............................................................................................. 37 Figura 13 - Posicionamento obtido ........................................................................................... 38 Figura 14 - Tabela de Preo ...................................................................................................... 38 Figura 15 Logotipo Criado .................................................................................................. 389 SUMRIO 1 NDICE .................................................................................................................................. 11 1.1 Introduo ........................................................................................................................... 11 1.2 Objetivo .............................................................................................................................. 11 1.3 Justificativa ......................................................................................................................... 12 1.4 Metodologia ........................................................................................................................ 12 1.5 Organizaes do Trabalho .................................................................................................. 12 2 APLICAO ........................................................................................................................ 14 2.1 Problemas de Segurana Veicular ...................................................................................... 14 2.2 Histrias da Evoluo dos Dispositivos de Segurana Veicular ........................................ 15 2.3 Custo para Sociedade dos Seguros Automotivos ............................................................... 15 2.4 Beneficio do Rastreamento Veicular .................................................................................. 16 3 TECNOLOGIAS ................................................................................................................... 17 3.1 Telefonia - Sistema 3G e 4G .............................................................................................. 17 3.2 GPS ..................................................................................................................................... 21 3.2.1 Segmento Espacial ........................................................................................................... 21 3.2.2 Subsegmento de Controle ................................................................................................ 22 3.2.3 Subsegmente de Usurio ................................................................................................. 23 3.3 Redes GSM ......................................................................................................................... 23 3.4 SMS .................................................................................................................................... 25 3.5 GPRS/GSM ........................................................................................................................ 26 3.6 Microcontrolador ................................................................................................................ 26 4 PROJETO .............................................................................................................................. 28 4.1 Descries do Projeto Proposto .......................................................................................... 28 4.2 Componentes a serem Utilizados ....................................................................................... 28 4.2.1 Microcontrolador Arduino ............................................................................................... 28 4.2.2 Shields ............................................................................................................................. 29 4.2.3 Shield GPRS/GSM Sim900 ............................................................................................. 30 4.2.4 Shield GPS V1.2 .............................................................................................................. 31 4.2.5 Linguagem de Programao C ........................................................................................ 31 4.2.6 SIM CARD ...................................................................................................................... 32 4.3 Diagrama de Funcionamento .............................................................................................. 33 4.3.1 Diagrama de Caso de Uso ............................................................................................... 33 4.3.2 Diagrama de Bloco .......................................................................................................... 34 4.4 Problemas de Implementao ............................................................................................. 34 4.5 Construo do Software...................................................................................................... 35 4.6 Resultados Obtidos ............................................................................................................. 37 4.7 Custo dos Equipamentos utilizados no projeto .................................................................. 38 5 CONCLUSO ....................................................................................................................... 40 REFERNCIAS ....................................................................................................................... 41 1 NDICE Nestecaptulodemonstraremosumaexposiodasideias,questes propostas deste trabalho de concluso de curso, expondo tpicos como, objetivo, justificativa, metodologia e organizao do trabalho. 1.1 Introduo A prtica de roubo em veculos vem se tornando cada dia mais atrativo aos ladres que se justifica por muitas vezes pelo descuido dos motoristas. H diversos fatores que podem influenciar para que isso acontea, podemos citar entre eles, por exemplo, a falta de cuidado dos motoristas ao chegar a casa, a desateno aosairdocarro,noobservaraaproximaodeindivduossuspeitos,entreoutros.Estas precaues so importantes para prevenir o roubo de veculo. Nota-sequeodestaqueosequestroqueporextremafatalidadeacabaem tragdia. Observa-sequeaviolnciaurbanaexistenteemnossocotidiano, consideradaumgrandeproblemasocialesedestacaquandoseverificaosndicesde mortalidade. 1.2 Objetivo A definio deste trabalho mostrar o funcionamento e a importncia de um localizadorveicularcomaajudadatecnologiaqueproporcionacontroleeseguranado 12 veculo, mostrando a localizao do automvel, seja ele um carro,caminho ou motocicleta, auxiliando assim na sua busca. 1.3 Justificativa Devidoprincipalmenteaograndendicederoubosdeveculosede sequestrosquevemaumentandogradativamente.Portanto,essedispositivoeletrnico, ajudaria na localizao para que assim seja feita a busca e a recuperao do automvel. 1.4 Metodologia Nestametodologiairemosdenominarosprocessosepropriedadesdo projeto a ser desenvolvido. Oobjetivodessetrabalhodemonstraraimportnciadeumequipamento voltado segurana, auxlio e comprometimento. Denominamosassimjustificativasparaessetrabalho,aprimoramento, aprendizado e interesse em fazer um equipamento de manuseio prprio. Mostraremososproblemasnasseguranasdosveculos,acriaoe evoluodestedispositivo,previamenteoscustosdossegurosdeveculosvoltadoa sociedade,demonstrandoosbenefciosdacriaodomesmovoltadoparaasegurana veicular. Conjunto a este e de extrema importncia no corpo e contexto do projeto so os dispositivos para rastreio existente, mostrando os equipamentos e meios diversos utilizados norastreio,GPS,comunicao,GPRS,microcontrolador,linguagemdecomunicao,desta forma todo o processo existente de importncia indispensvel a este titulo de trabalho. Oprojetopropostotertodasuadescrio,taiscomooscomponentesa seremutilizados,diagramasdeexecuo,osproblemasdeimplementaoeaconstruodo software, assim mostrando todo o ncleo de planejamento e desenvolvimento. 1.5 Organizaes do Trabalho Captulo 1 O trabalho apresentado se divide em cinco captulos, sendo que neste primeiro faz-se uma breve introduo do que ser demonstrado, tendo em vista primeiro 13 passodoprojeto,comoobjetivosejustificativosdomesmo,paraumencaminhamento desejado de informaes e atividades que forem atribudas aos demais. Captulo 2 Atravs da tica de disposio de suas aplicaes no cotidiano funcional,denomina-seassimsuasaplicaes,comoproblemas,custosebenefciosdesua instalao. Captulo 3 - Denominou-se os meios utilizados para a construo do projeto, tecnologiasempregadasemeiosdecomunicao,paraocumprimentodasatividadese servios previstos nesse perodo de informaes atribudas. Captulo4-Competeaoquartocaptuloaatribuiodoprojeto, denominandosuasdescries,componentesutilizados,problemasnasuaconstruoe implementao na origem e desenvolvimento do software. Captulo 5 - Parte destinada as concluses obtidas no projeto desenvolvido, suas projees futuras e possibilidade para a continuidade do mesmo. 2 APLICAO Nestecapitulo,serapresentadoosproblemasencontradosnodia-a-dia,as evoluesdasviasdetrnsito,comotambmafaltadesegurananessasviaspublicas, evoluo dos dispositivos de segurana e benefcios do rastreio veicular para a sociedade. 2.1 Problemas de Segurana Veicular DeacordocominformaesdositeSEEDScience(2013),aodecorrerdo tempomtodosforamsurgindoemelhorandoosmeiosdelocomoo,modernizandoo mundo,caminhosquelevariamdiasparaserpercorridosagoralevamhoras,meiosde locomoo sempre vm se renovando e com tantas mudanas ao longo do tempo, destaca-se a preocupao com a segurana que nos proporcionado. Asviasdetrnsitoforamsetornandomaiscomplexaseregrasforamdesenvolvidas para tentar amenizar a situao e facilitar o deslocamento dos veculos juntamente com outros meiosdetransportes,contudonemtodososindivduosobservamaslocalizaesesinaisde trnsito. Oscomportamentosdosmotoristas,passageirosepedestressodeextrema importnciaparaqueofluxodeveculosemconjuntocomasnormaseasegurana,seja consolidadacomoprioridadedecapacidadedediscernimentoantesdeassumirumadireo veicular, seja ela qual for. Poroutromeioficaadisposioaseguranaproporcionadaerealizada independentemente por seguros de veculos, cobrindo danos ocasionados por diversos fatores, monitoramentoerastreiodeinformaesaquetenhaacessoerestringirquaisquerdvidas que possam originar de sua localizao. 15 2.2 Histrias da Evoluo dos Dispositivos de Segurana Veicular ComogerenciamentoautilizaodoGPScomoferramentadeapoioa gestodefrota,teveincioem1994aplicadonalogstica,juntamentecomaprevenoea recuperao de cargas e veculos roubados. 1995 - Considerando que a frequncia e gravidade de segurana no trnsito afetam em grandes propores o deslocamento de ponto a ponto, surge assim o gerenciamento de risco para ser uma ferramenta de apoio utilizada no rastreamento. 1998-Surgimentodorastreadorutilizandotecnologiacelularanalgicoe dos bloqueadores por internet, utilizado na reduo de roubos de veculos. 2001-Surgemrastreadorescomtecnologiacelulardigitalcomnfase principalmente no mercado de segurana automtica. Contudo essas novas informaes que a seguradorassebeneficiam,reduzindooroubodeveculoseaumentandoarecuperaodo mesmo. 2003-ComoavanodatecnologiapromissormduloGPRS/GSM permitindo alta capacidade de transmisso e recepo de dados pelo celular, sendo assim uma opo bem mais barata do que a tecnologia utilizada por satlites. 2007-Novasaplicaessurgemvoltadaagestooperacionalemfrotasde transporte com medio de velocidade, consumo de combustvel, frenagens, rotao do motor assimreduzindocustosoperacionaiseaumentandosuasaplicaes,voltadasaanlisee fatores criminais. 2008 - Rastreadores recuperam em 25% da carga roubada com seus avanos e modernizaes. 2013-AtualmenteoGPSestaagindotambmnoscomoauxliode localizao de veculos, mas tambm como variasfuncionalidades, soelas: reconhecimento devoz,downloaddemapaspermitindoaatualizaoderotaspossveisparachegaraum lugarespecifico,indicavriospontosdeinteressetaiscomo(hospitais,restaurantes,barese etc.) e tambm com o reconhecimento de condies meteorolgicas. (RUSSI FILHO, 2010). 2.3 Custo para Sociedade dos Seguros Automotivos De acordo com Staudt (2013), a regio metropolitana onde se tem o maior custocomsegurosnoRioGrandedoSul,devidoaPortoAlegreecidadesvizinhasteremo maior ndice de criminalidade comparado com a frota. 16 Feitoumlevantamentoecomparadoumveculocomomesmoperfildo motorista, em diversas cidades da regio pesquisada, conclui-se, a cidade com maior ndice de roubos de veculos esta 31% mais caro o seguro, devido s seguradoras analisarem o CEP de pernoite do veculo, assim onde o ndice de roubo maior, consequentemente influenciar na alta do valor do seguro. Os valores e taxas de adeso de seguros tende a ficar estveis ese elevando por um longo perodo. A criminalidade no Brasil elevada seja para crimes violentos ou no violentos. De acordo com vrias fontes, o Brasil possui altas taxas de crimes violentos, como homicdioseroubos;ataxadehomicdiosestcaindorecentemente,masaindasuperiora 20,0homicdiospor100.000habitantes,oqueindicaoBrasilnalistadosvintepasesmais violentos do mundo. (APROGRAF, 2011). 2.4 Beneficio do Rastreamento Veicular O sistema de rastreamento veicular tem demonstrado diversos benefcios, tal como em uma frota de caminhes que so monitorados pelo rastreamento, para transporte de seus produtos, com anlise e levantamento de dados pode-se agregar valor ao frete, podendo aumentarovalordofretepeloservioprestado,demonstrandoaimportnciadetransportar uma mercadoria com segurana, para que assim chegue em perfeito estado ao destino final. Surpreendeoresultadorelativoutilizaodessastecnologiasqueso destinadasabuscadeveculos,comoaumentodarecuperaodecargaseautomveis roubados em at 25% do seu total. Portanto a anlise dos resultados da utilizao de rastreador nos mostra que os principais fatores representam importantes possibilidades de reduo dos ndices de roubos emonitoramento,alinhadoaoreferencialparaumagrandeestratgiadeelaboraode diversos servios prestados. (RUSSI FILHO, 2010). 3 TECNOLOGIAS NessecaptuloseranalisadaaTecnologiaapresentada,queservecomo base para o desenvolvimento deste projeto, utilizando da engenharia e da cincia que envolve umconjuntodemtodos,tcnicaseinstrumentos,quebuscamaresoluodeproblemase provocam grande impacto na sociedade, proporcionando melhor nvel de vida. 3.1 Telefonia - Sistema 3G e 4G Comdiversastecnologiasinovadorasesurgindoatodoomomento,fica difcil a escolha por uma delas, portanto importante entender quais so as reais vantagens e desvantagensemrelaoaosistemavigente,3Ge4G,deacordocominformaes. (SAMPAIO, 2011).DeacordocomositeerevistadeinformaestecnolgicasTecMundoe Agenciars,asigla3Gsignificaentreastecnologiasaterceirageraonavelocidadeda transmissoetrocasdedados,conseguindoassimcomessatecnologiaacessardiversas informaes de forma rpida e pratica. A tecnologia 4G seria uma evoluo da 3G, a mais nova gerao de internet mvel,devidoaessanovacriaoavelocidade,trocadeinformaespodechegarat100 vezes mais rpido do que sua antecessora, portanto maior qualidade de servios online. Denominandoasigla4G,utilizadopelasoperadorasamericanasequeaos poucos vem chegando ao Brasil , na verdade um nome para agrupar as tecnologias WIMAX (tecnologiasdeconectividadesemfioparaacessoainternetcommaisagilidade),utilizado pela SPRINT, LTE (j disponibilizado pela Verizon e, mais tarde, pela T-Mobile), HSPA+(T-MobileeAT&T),empresastelefnicasamericanas,comoospr-requisitosdefinidospela International Telecomunications (ITU - Unio Internacional de Telecomunicaes) da ONU, nenhumadasoperadorasatendeospadresparaousodessatecnologia.Portantograasa 18 confuso gerada pelo uso da nomenclatura 4G, a ITU se viu obrigada a relaxar as exigncias, e atualmente essas redes j cumprem o mnimo necessrio. O requisito bsico para uma operadora anunciar que dispe de uma rede 4G, soequipamentosqueatingemvelocidadedeconexoentre100Mbpsemaltamobilidadee 1GBps em curto alcance de antena. ComobaixonveldasexignciasdaITU,sendoquenenhumadas operadoras que vendia redes 4G atendia esses requisitos, o mnimo de velocidade aceitvel no padrode1Mbps,ecomoMximojobtidaemtornodos200Mbps.Emmdia,as operadoras anunciam velocidades em torno de 5Mbps com o esperado de suas redes 4G. Na figura 1 veremos uma ilustrao do funcionamento das redes 3G e 4G. Figura 1 - Esquema de Funcionamento das Redes 3G e 4G Fonte: www.tecmundo.com.br Nainfraestruturadasnovasredesinstaladasnopasmuitosimilara utilizadaspelageraoanterior,emalgunscasosessasinfraestruturasoutilizadaspara transmisso das duas tecnologias, pois a diferena entre elas esto apenas na ltima etapa. O sinal chega para as operadoras por cabos de fibra ptica oriundos dos grandes backbones, na sequncia ele enviado tambm por cabo at centrais de distribuio, levando-os s antenas, 19 ele passa por grandes roteadores e switches de alto desempenho, ainda por fibra ptica o sinal direcionadoatasantenasenessemomentoqueocorreagrandediferenciaodos padres. Natecnologia3Gagrandemaioriadasantenassoredistribuidoras, portanto elas recebem sinal de uma antena principal e assim compartilham afrequncia com os usurios que estiverem ao alcance, sendo eles computadores, smartphone e tablets. As antenas 4G so distribuidoras, significando que elas recebem o sinal por cabo fibra ptica e ento, enviam para os consumidores de dados. Existemdiferenasnosequipamentosutilizadosnasantenas,poucos mtodosdeusoquesoeles,afrequnciautilizadospelasredes3G,osmeiosde empacotamentodosdados.Devidooscompressoresecontroladoresseremmaisavanados eles podem fazer com que o sinal seja enviado com mais facilidade e rapidez na rede 4G. OSistemamaisinteligente,osroteadoressoprogramadosparaque automaticamente o fluxo de dados seja desafogado, assim a rede consegue ser auto suficiente, fazendoumaleituraeidentificarmomentosdetrafegointensodedadosesereorganizarem para que no exista queda do sistema e sobrecarga. Aparteruimficapormeiodosequipamentoseletrnicos,poisdevidoa tanto avano de tecnologias os smartphones 3G j no suportavam dias longe da tomada, com o4Gatendnciaediminuiraindamais,semesquecerdopesonobolso.Anecessidadede investimentoeminfraestruturaindispensvel,assimmaiscedooumaistardesentiremoso preo salgado do futuro da conexo mvel. Na figura 2, segue um demonstrativo da evoluo da telefonia mvel celular. Figura 2 - Evoluo da telefonia Mvel Celular Fonte: Teleco, 2013. 20 Surgindonadcadade1980aprimeiragerao(1G)deredesdecelular, teveatecnologiaqueeratotalmenteanalgicaAMPS(AdvancedMobilePhoneSystem), bastavaalgumseconectaraoseusinal,queeracapturadocomfacilidade,paraescutarsua conversa. (FEHLBERG, 2012). Aprimeiragerao(1G)oSistemadeTelefoniaMvelAvanado(AMPS Advanced Mobile Phone System), o qual caracterizado por um sistema de canal de vozanalgicobaseadoemAcessoMltiploporDivisodeFrequncia(FDMA FrequencyDivisionMultipleAccess).Proveuserviosdevoz,pormdadosainda era com taxa de transmisso de 9600 bps. (FOROUZAN, 2008). Aopassarcercade10anosporvoltadadcadade90surgiusegunda gerao(2G),essatrocadetecnologiafoidemorada,poisanecessidadedequesejafeitaa trocadosaparelhoscelulares,suportandoanovatecnologia,osinalqueanteseraanalgico passou a ser digital, podendo agora ser codificado, ganhando assim um recurso que hoje de extrema importncia, o envio e recebimento de SMS. (FEHLBERG, 2012). Asegundagerao(2G)foiumgrandeavano,poisocanaldevozpassouaser digitalizadocomosmtodosdeAcessoMltiploporDivisodeTempo(TDMA- TimeDivisionMultipleAccess),quetambmfoibaseparaoSistemaMvelGlobal (GSM - Global System Mobile) e o Acesso Mltiplo por Diviso de Cdigo (CDMA CodeDivisionMultiple Access), cada uma com caractersticas baseadas num tipo de modulaoespecfico[...].Estageraotambmproveuoacessoredededados entre as operadoras com taxas de transmisso mais elevadas, em torno de 64 Kbps, o queerarazovelparaasaplicaesvigentespoca.DoGSMvieramosServios de Pacotes Gerais de Rdio (GPRS - General Packege Radio Services) e a Evoluo de Taxa de Dados Melhoradas (EDGE- Enhanced Data Rates for GSM Evolution). (FOROUZAN, 2008). Emmeadosde2001surgiuassimumanovapromessa,aterceiragerao (3G),prometendoacomunicaocominternetviacelular,comqualidadesuperiorassuas antecessoras,possibilitandoassimquenovastecnologiasfossemdesenvolvidas. (FEHLBERG, 2012). Aterceiragerao(3G)chegouparaproveraousurioInternetembandalarga. Sobressaram-seaBandaLargadeAcessoMltiploporDivisodeCdigo (WCDMA-Wide-BandCode-DivisionMultipleAccess)paraoSistemaMvel UniversaldeTelecomunicaes(UMTSUniversalMobileTelecommunication System),evoludodoGSM.TrazendotambmastecnologiasAcessoaPacotede dadosdedescidaemAlta-Velocidade(HSDPAHigh-SpeedDownlinkPacket Access) e Acesso a Pacote de dados de subida em Alta-Velocidade (HSUPA High-SpeedUplinkPacketAccess)paramaiorestaxasdetransmissodedownloade upload. Finalmente, o CDMA2000 oriundo do CDMA. (FOROUZAN, 2008). 21 A quarta gerao (4G) vem com a promessa de oferecer um servio de alta qualidade,atmesmoemmovimento,quebemdiferentedesuaantecessoraquetemosinal reduzido. (FEHLBERG, 2012). Aquartagerao(4G)estsendoutilizado,empasescomooJapo.Denominada deEvoluodeTaxasElevadas(LTE-LongTermEvolution),estabaseadaem novastcnicasdemodulaoeMltilplas-EntradasMltiplas-Sadas(MIMO- Multiple-inputMultiple-outputcommunications),mesmatecnologiausadaem transmisses de redes sem fio, ela promete taxas de dados at 100 Mbps. (HOLMA; TOSKALA, 2007 apud TELECO, 2013). 3.2 GPS Criado em 1973 pelo Departamento de Defesa dos EUA (DoD) , com intuito militar, o Sistema de Posicionamento Global (GPS) um sistema de navegao que ligado a 24 satlites em torno da Terra, distribudo em 6 rbitas, sendo 4 em cada rbitas. Sendo assim cada satlite percorre uma rbita inteira em 12 horas e tm 28 de visualizao sobre a Terra, todos os satlites so gerenciados por uma estao de controle central (MSC - Master Control Station), situado no Colorado Springs, com o auxlio de mais cinco estaes espalhadas pelo planetaTerra(Hawaii,AscencionIsland,ColoradoSprings,DiegoGarciaeKwajalein), pertencentesAFF(AmericanAirForce)emconjuntocomasseteestaesdaNINA (National Imageryand Mapping Agency). O GPS dever receber sinal de pelo menos quatro satlites, para determinar a posio 3D, obtendo (latitude, altitude e altura). Com pelo menos trs satlites para calcular umaposio2D(latitudeealtitude).Possuiumtimofuncionamentosobquaisquer condiesatmosfricas,emqualquerpartedomundosetediasporsemana.Umavezquea posiodoveiculofoideterminada,aunidadedeGPSpodecalcularoutrasinformaes, como velocidade, rota, distancia de viagem e muito mais. Foram criados sistemas semelhantes paracompetircomoGPS,noentantonemochinsCompass,orussoGlonasseoeuropeu Galileo esto funcionais. O funcionamento do GPS divido por 3 segmentos principais. 3.2.1 Segmento Espacial Constitudospelossatlitesqueestoemrbita,consistemem24satlites, em 6 rbitas diferentes tendo assim 4 satlites em cada rbita. Os satlites percorrem a rbita 22 emtornodaterraacada12horas,aumaaltitudedeaproximadamente20372quilmetros. Cadasatlitetem28grausdevisualizaosobreaTerraeesto55grausinclinadosem relao a linha do Equador. Por alguns momentos, vrios pontos da Terra so visualizados ao mesmo tempo por 6 a 10 satlites que focalizam a mesma rea. Isto fornece redundncia, por apenas4satlitessonecessriosparaumadeterminaotridimensionaldeposioe3 satlitesdeterminamumaposiobidimensional.Temosumafotodemonstrando simplificadamente como so distribudos os satlites em relao a Terra. Figura 3 - Funcionamento do GPS Fonte: Ribeiro, 2013. 3.2.2 Subsegmento de Controle Esse controle feito por uma estao que comanda todos os 24 satlites pelo segmento de controle MASTER em terra, localizado no Colorado EUA. Ele com o auxilio de cinco estaes de controle distribudas pela terra, fazem a correo de sinais, monitora todo o desempenho do sistema, corrige sua posio e reprograma com o padro quando preciso. Adeterminaodessesnmerosdesatlitescirculandooglobo,maisos planosdeorbitadossatlites,juntocomaestruturadecomandoecontrole,fazcomqueo GPS assegure que um mnimo de quatro satlitesque sempre estar disponvel para oferecer ascoordenadasparaousurio,sejadediaoudenoite,emqualquerlugardasuperfcie terrestre. Contudo, assegurada a posio exatade cada satlite, supervisionando-o a todo o momento. 23 3.2.3 Subsegmente de Usurio OSegmentodoUsuriodoGPSconsistedosreceptoresGPSea comunidadedeusurios.OsreceptoresGPSconvertemossinaisdossatlitesemposio, velocidade,etempoestimado.QuatroSatlites,nomnimosonecessriosparacalcularas quatros dimenses x, y, z (posio) e t (tempo). Figura 4 - Sistema de Seguimento GPS Fonte: JOHNSON, 2013. 3.3 Redes GSM GlobalSystemforMobileCommunications,ouSistemaGlobalpara ComunicaesMveis,denominadoGSM,umpadrotecnolgicomaisutilizadopara telefoniacelularnomundo,parademonstraressatamanhagrandiosidade,acomoexemplo que telefones GSM sousados por mais de 1 bilho de pessoasem maisde 200 pases, mas que foi criado com o intudo de padronizar a telefonia digital Europia, que veio a tornar-se o padromaisutilizadoemtodoomundoporsuaexcelentecapacidade,devidoaesse significado esta o acordos de roaming, tornando a capacidade de estar em todos os lugares aomesmotempo,sendofeitopelasoperadorasdetelefoniamvel,podendoseconectar atravs de outras redes. Na figura 5, segue um demonstrativo da estrutura GSM. 24 Figura 5 - Elementos Bsicos da Arquitetura GSM Fonte: Tude, 2003 AestruturaGSMtemocorpobsicodosoutrossistemascelulares, fornecendoasmesmasfuncionalidadesbsicasdosdemaissistemascelulares,integradosa mobilidade como roaming e handover entre clulas. (TELECO, 2013). Tendo a sua primeira parte composta por Centro de Comutao e Controle, Registro de Localizao de Unidade Mvel, Centro de Localizao, Registro de Identidade de Equipamento, Registro de Localizao de Visitante, Centro de Monitorao e Gerenciamento de Rede e Centro de Operao e Manuteno. (MILHORIM, 2013). O primeiro denominado Sistema de Rede e Comutao (NSS - Network Switching System):EleformadopeloCentrodeComutaoeServiosdeRedeMvel (MSC),RegistradordeLocalizaodeOrigem(HLR-HomeLocationRegister), Centro de Autenticao (AUC - Autentication Center), Registrador de Identidade de Equipamento(EIR-EquipamentIdentityRegister),RegistradordeLocalizaode Visitante(VLR-VisitorLocationRegister)eparasupervisoeoperaodos sistemas, a rede GSM conta com o Centro de Monitorao de Rede (CMR - Network MonitoringCenter),oqualcompostopeloCentrodeGerenciamentodeRede (NMC - Network Management Center) e Centro de Operao e Manuteno (OMC - Operationand Maintenance Center). (TUDE, 2003). Ao segundo Sistema fica por conta da Estao Base interligado aos celulares e automveis, composta por sua Controladora dessa estao. (TELECO, 2013). OsegundooSistemadeEstaoBase(BSS-BaseStationSystemCenter), formado pelaControladoradaEstao Base (BSC-BaseStation Contoler) eBTS, essesistemaofocodasatenesparaqueodesempenhodacoberturasejao melhorpossvel,poisnaBTSquetodososparmetrossoajustados,ondeo sistema irradiante, formado por antenas e cabos, fica instalado e nele que a EM faz 25 oprimeirocontatocomaredecelular.Ofuncionamentoadequadodessesistema contribuiparaacorretairradiaodesinaisderadiofrequncia,quefundamental para uma boa transmisso/recepo. (RODRIGUES, 2000). 3.4 SMS ConhecidocomoSMS(ShortMessageService),traduzindo,Serviode MensagensCurtas,umserviomuitoutilizadoparatrocademensagensdetextopor aparelho celular. NoBrasilpopularmenteconhecidocomotorpedosemensagens,surgiuno meio de ns h mais de onze anos, tendo incio na dcada de 1990. Ao chegar essa tecnologia, oenviodeSMSficavaporcontadenomximo160caracterespormensagemenviada, podendoousuriousarat140,ficando20delesparacontroledaoperadora,sendoassima grande ideia da poca. Comtopoucoespaoparaoenviodasmensagens,surgiuassims abreviaes das palavras, obtendo mais espao para o envio de um nico SMS. Oenviodeumamensagembemsimples,bastaescreveramensagemno campoindicativonocelular,estabeleceronmerodeenviodotorpedoeenvi-la;oSMS podeserconsideradoumaformaeficazparasecomunicar,entretantoonmerodetorpedos enviados no ano de 2010 teve uma queda significante. De acordo com a consultora ACISION, quepesquisando1.206pessoas,entresuasidadesde18a65anosdediversasclasses econmicasnestemesmoano,mostrouqueosbrasileirosenviamapenas21mensagenspor ms,umnumerobembaixosecomparadocomnossosvizinhoscomoArgentinacom100e Venezuelacomumamdiade200torpedosporms.Oprincipalmotivodestacadona pesquisaafaltadeinteressenoservioeopreocobradopelasoperadoras,poisse compararmosesseservioquetemumpreoparaserexecutado,eumservioprestadoque soencontradosnasredessociais,quepodemassimfazeromesmoconceitodeideiasem qualquervalor,denominamos,portantoessasredessociaisquesoutilizadosnomundo inteiro,mandarumamensagemporessecaminhosetornoumaisfcil,acessvele interessante,notendogastopornenhumamensagemenviadaesemlimitesdecaracteres. (POZZEBON, 2011).Portanto,comoavanodatecnologia,diversoscelularessereinventando, surgiramnovasplataformasediversosaplicativos,comoporexemplo,oWHATSAPP,que alm de mandar mensagens, utilizam o servio de envio de fotos, udio e sua localizao, por smartphones,esseaplicativonotemcustoalgum,bastaapenasteracessoainternetmvel, 26 para desfrutar do servio, que pode ser adquirido por um preo de R$ 9,90 ao ms de acordo com informaes da operadora VIVO. 3.5 GPRS/GSM GeneralPacketRadioService,ouServiodeRadiodePacoteGeral, denominadoGPRS,umatecnologiaqueaumentaastaxasdetransfernciadedadosnas redes GSM existentes, para se tiver uma ideia dessa tecnologia GPRS, a utilizao de envio e receber dados por pacote, essa taxa pode chegar a 170 Kbps, mas na realidade esta em torno de 40 Kbps. A tecnologia usada em comutao de circuitos, a conexo estabelecida do ponto de partida ao ponto de chegada da transferncia de dados, utilizando todos os recursos durante essa chamada. JnatecnologiaGPRS/GSMessesrecursossoatribudosaousurio duranteoenvioourecebimentodedados,comissovriosusuriospodemcompartilharos mesmos,fazendocomquearedetenhamaiorcapacidade,efacilitandoogerenciamento destes recursos. (CARVALHO, 2013). 3.6 Microcontrolador Microcontroladornadamaisqueumcomputadoremumclipe,contendo nesse clipe um circuito inteligente, assim podendo programar o que ele vai fazer, integrado ao seu sistema um processador, memria e perifricos de entradas e sadas, sendo elas analgicas e digitais. Microcontroladoressodiferentesdemicroprocessadores,pois proporcionam alm dos componentes lgicos e aritmticos usuais de um microprocessador de usogeral,omicrocontroladorintegraelementosadicionaisemsuaestruturainterna,como memriasespecificas,assimficandomemriadeleituraeescritaparaarmazenamentode dados,memriasomentedeleituraparaarmazenamentopermanentededados,dispositivos paraconverteremanalgicoparadigitais(ADC),econversoresdigitaisparaanalgicos (DAC). Dispositivo semicondutor em forma de CI, que integra todas as partes bsicas de um microcomputador-microprocessador(CPU),memriasno-volteis (ROM,PROM,EPROM,EEPROM),memriasvolteis(RAM,SRAM,DRAM,Flash RAM),portasdeentradaesada(portasdecomunicaoparalela,portasde comunicaoserial,conversoresanalgicos,digitais,conversoresdigitais, 27 analgicos etc.). Ele conhecido como um microcomputador implementado em um nicoCI.Geralmente,limitadoemtermosdequantidadedememria, principalmente no que diz respeito memria de dados, e utilizado em aplicaes especficas, ou seja, naquelas que no necessitam armazenar grandes quantidades de dados,comoemautomaoresidencial(fornosdemicroondas,mquinasdelavar loua,mquinasdelavarroupa,telefones,alarmesresidenciais,automaode portesetc.),emautomaopredial(elevadores,controladoresdeenergiaeltrica etc.),emautomaoindustrial(robtica,controladoreslgicosprogramveis,ou CLPs,controladoresdeacessorestrito,relgiosdeponto)enaautomao embarcada (comutadores de bordo, alarmes etc). Apresenta um custo bastante baixo, em torno de USS 4,00 (em 2001). So vrios os fornecedores de microcontroladores. Osprincipais,atualmente,emtermosdevolumesdevendas,soMotorola, Microchip, Mitsubishi, NEC, Philips, SGS, Intel, Hitachi, Toshiba etc. Esse conceito indispensvelaoleitorcomqualquernveldeconhecimentoeoobjetivo primordial do estudo dessa obra. (GIMENEZ, 2002). Implementando a ideia das tecnologias utilizadas para o desenvolvimento do projeto, demonstrando assim suas principais caractersticas de funcionamento. 4 PROJETO Nocapitulo4serdemonstradoosequipamentosutilizadosno desenvolvimentodoprojeto,descriodecadamaterial,suasfunespropostas, encaminhando assim a trajetria final do estudo. 4.1 Descries do Projeto Proposto Ser utilizado um Microcontrolador Arduino que ira fazer o processamento dosdadoseaintermediaoentreoreceptorGPSquerealizaaaquisiodecoordenadas geogrficas, dependendo simultaneamente do sinal disponvel para o seu total funcionamento, utilizando o protocolo de comunicao NMEA para estruturar os dados obtidos e possibilitar a comunicao de dispositivos eletrnicos, tendo assim que enviar essas informaes via radio frequnciapeloGPRS/GSMatonmerodecelulardestinadoparaosalvarasmensagens, que ficara assim sendo salvas em rotas percorridas de pontos de 2 em 2 horas. 4.2 Componentes a serem Utilizados Oscomponentesdoprojetopodemserfacilmenteencontradostantono mercadonacionalquantonointernacional,buscandosempreomelhorparao desenvolvimento do projeto. 4.2.1 Microcontrolador Arduino Arduino uma plataforma que surgiu na Itlia em 2005 desenvolvida para a prototipagemdeprojetos,elapossuihardwarelivreoqueatraiuumagrandeutilizaode adeptos.Eletemcomoprincipalobjetivocriarferramentasquesoacessveis,combaixo 29 custo,flexveisedefcilmanuseio,principalmenteporquemnopoderiateracessoa controladores mais caros e sofisticados que exige mais conhecimento. O Arduino uma placa contendo ligaes bsicas para o funcionamento de ummicrocontrolador,taiscomoledsindicativos,reguladordetenso,esadaseentradasj nomeadas que facilitam o entendimento e podem servir como expanses para o mesmo. ElepossuiumMicrocontroladorATmega328P-PUquecontem32KB(com 0,5 usados para o bootloader). Ele tambm possui 2 KB de SRAM e 1 KB de EEPROM. Essa verso de do Arduino, contem 14 pinos digitais que podem ser usados tanto como sada e entrada, j as os pinos (11, 10, 9, 6,5 e 3) podem ser usadas como sadas PWM(modulaoporlarguradepulso)de8bits,6entradasanalgicas,alimentaocom fonte externa de 5 Volts, conexo USB e um boto reset. Desses pinos analgicos o 0 (RX) e 1(TX)soresponsveispelacomunicaoserialentreoIDEeoHardwareatravsdoUSB. (ARDUINO, 2013). Figura 6 - Microcontrolador Arduino Fonte: Arduino, 2013 4.2.2 Shields Emumgrandeuniversodemicrocontroladores,eletrnica,sistemas embarcados,robtica,etc.,Shieldssoplacasdecircuitoimpressoquesoacopladasnas entradasdoarduino,possuiferramentaspoderosasquedoversatilidadeaoproduto.Com essas Shields pode-se executar vrias funes, assim como, por exemplo; comunicar-se com a rede GSM, acessar a internet, entre outros. 30 4.2.3 Shield GPRS/GSM Sim900 Denominado sua criao em 8 de fevereiro de 2010, de acordo com os dados da fabricante MET Laboratories, Inc, (Telecom Environmental Simulation). Projetadoparaomercadoglobal,SIM900ummodulodeGSM/GPRS quad-bandquefuncionanasfrequnciasGSM850MHz,redesGSM900MHz,DCS 1800MHzePCS1900MHz,suascaractersticasficamsendomult-slotclasse10,sendoa classe8comoopcional,suportandoosesquemasdecodificaoGPRSCS-1,CS-2,CS-3e CS-4. Comumapequenaconfiguraode24mmx24mmx3mm,SIM900pode atenderaquasetodososrequisitosdeespaoemsuasaplicaes,taiscomoM2M, smartphone, PDA e outros dispositivos mveis. AinterfacefsicaparaaaplicaomvelumpadSMTde68pinos,que fornecetodasasinterfacesdehardwareentreomdulodeclienteseplacas,otecladoe interface de exibio SPI lhe dar a flexibilidade para desenvolver aplicaes personalizadas, a porta serial e porta de depurao podem ajud-lo facilmente a desenvolver seus aplicativos, um canal de udio inclui uma entrada de microfone e uma sada de alto-falante. OSIM900projetadocomatcnicadeeconomiadeenergiaparaqueo consumodecorrentesejatobaixaquanto1,5mAnomodoslleep.integradocomo protocoloTCP-IP,atTCP-IPcomcomandosATquesodesenvolvidosparaosclientesa usaroprotocoloTCP-IPfacilmente,oquemuitotilparaaquelasaplicaesde transferncia de dados. (SIMCOM, 2009). Figura 7 - Shield SIM 900 Fonte: Autores, 2013 31 4.2.4 Shield GPS V1.2 A Shield GPS possuiu um antena embutida para as aplicaes em busca de sinal para sua localizao, sendo fcil o seu uso, basta apenas ler SerialPort, obtendo assim os dados GPS. PorterumnveldetensopadroCMOSquesuportade3.0a5.0V operacional, isso significa que compatvel com 100% de todos os Arduino. Composto de fibra de vidro + meiaFR4, com sadas NMEA de velocidade padro 9600 bts, sada GGA, RMC, GSV e GSA, todos com 1 seg de intervalo, DGPS/SBAS, quecondicionada(MdulosuportaWAAS-EGNOS),DatumWGS84,Hardware-Software suportaaportaserial,comentradaparamicroSDdeinterface,paragravaoderotasde latitude e longitude, baixo consumo de energia, 75mW e 3.0V, taxa de correo configurvel at10Hz,tesoalimentaoDCde3,0a5V,ultraaltasensibilidade,148dBm(aquisiode partidaafrio),DBm165(navegao),tendosuasdimensesde22mmx8mmx22mm,uma porta serial, padro, nvel CMOS opo RS232. (ELECFREAKS, 2013). Figura 8 - Shield GPS V 1.2 Fonte. Autores, 2013. 4.2.5 Linguagem de Programao C DevidoaBellTelephoneLaboratoriesjterdesenvolvidaoutrasduas linguagens a BCPL e a B, junto com seu criador Dennis Ritchie, quando foi desenvolvida nos anos1970,decidiramcolocaronomedessanovalinguagemdeC,ficandoassimouso 32 exclusivodaBellTelephoneLaboratoriesat1978,quandosurgiramasprimeiras publicaes. Nos anos 1980 foi quando a linguagem C comeou a ganhar seu espao no mercado, devido o surgimento de vrios compiladores e interpretadores de C. Almdomais,aprogramaoemCestruturadaepossuiinstrues semelhantescomoif,for,else,comessassemelhanasalinguagememCpareceumpouco comlinguagemdeprogramaodealtonvel,podendoassimhaverumaintercalaoentre linguagens de baixo e alto nvel. PortantoCfuncionacomoumaespciedeprocessadordetexto,fazendo assim que ela seja muito utilizada para criar planilhas eletrnicas, sistemas operacionais, entre outros. (UFMG, 2005). 4.2.6 SIM CARD AlmdaaquisiodemicroprocessadorArduinoeShieldsparaoprojeto, faz-senecessriotambmumSIMCARD,paraacomunicaoeenviodeSMS,oproduto escolhido foi o da operadora VIVO. SIM CARD (SubscriberIdentity Module) na verdade uma placa de circuito quetemafunodesalvardadosaqueteminseridoaoterminaldocelular,sendoelessua agenda pessoal, dados do usurio, permitindo que o aparelho acesse informaes salvas nele. HalgumtempooSIMCARDeraencontradocomacapacidadede salvamento de dados de 32Kbytes, e com o decorrer do tempo e esse armazenamento passou a serde64Kbytes.Hojeemdiacomoavanodatecnologiaeamodernizaodosaparelhos celulares, so utilizados os de 128Kbytes. Todo SIMCARD, vem com uma senha de segurana, que o PIN e o PUK, que vem descriminado no prprio carto onde acoplado o chip. PIN a senha que acessa o chip, portanto quando o chip estiver ativo, o PIN exigira uma senha para que o aparelho seja utilizado, ao ser comprado o chip, o PIN que vem sendo indicado,estar desabilitado para que se utilize normalmente o aparelho, porem dever serativadoparamaiorsegurana,essasenhadeveserpersonalizadapelousurionoMENU doaparelhocelular,poisnormalmenteamesmaparatodososchipsdeumadeterminada operadora. PUK a chave para a senha, quando o usurio digitar a senha errada por trs vezes, o PIN passara a ser bloqueado, necessitando da senha que vem indicada no PUK para 33 serdesbloqueado,essasenhapermanenteenopodeserdigitadaerradadezvezes,sendo digitado a mais, o chip ser bloqueado permanentemente para uso. Figura 9 - SIM CARD Fonte. Autores, 2013 4.3 Diagrama de Funcionamento Demonstraremos no diagrama a funcionalidade proposta para o projeto que foi desenvolvido, descrevendo assim a ordem de seu funcionamento e sequncia de eventos. 4.3.1 Diagrama de Caso de Uso Nodiagramadecasodeuso,tendocomoaprincipalfinalidaderepresentar umsistemaautomatizado,mostrandotodofuncionamento,seguenafigura10odiagrama destinado para esta representao. Simbolizandooatoraentidadequesecomunica,interagecomorestodo sistema, atravs dos resultados obtidos pelos equipamentos utilizados. Figura 10 - Diagrama de Caso de Uso Fonte: Autores, 2013 34 4.3.2 Diagrama de Bloco J no diagrama de bloco, tem-se a representao dos componentes utilizados no projeto, mostrando sua ligao e comunicao. Nafigura11demonstradaainteraodosmateriais,descrevendoas pequenaspartesdeumgrandesistema,demonstrandooassimoprocessolgico,das funcionalidades proposta para esse projeto. Figura 11 - Diagrama de Bloco Fonte: Autores, 2013. 4.4 Problemas de Implementao Esteitemdescreveasdificuldadesencontradasaodecorrerdoprojeto, explicando a causa dos erros de funcionamento e suas solues. Um dos problemas encontrado foram na utilizao dos componentes para o desenvolvimentodotrabalho,necessitandodeestudossobreseusfuncionamentos,como linguagem de programao, pinos utilizados para conectar as Shields.Nasequnciadoprocessohouveumproblemaencontradoreferente alimentaodaShieldGPRS/GSM,inicialmenteestvamosalimentandooShieldviaUSB 35 queacabanosdandoumatensode5V,quenocasonosimpediademandarmensagemde texto via GPRS/GSM, pesquisando depois sobre o Shield GPRS/GSM vimos que s funciona comtensode9V-12VDC.Houvetambmproblemasreferentesincompatibilidadeentre nossaShieldGPSeaShieldGPRS/GSM,jquepelaspinagensoShieldGPStemqueser acoplada por baixo da Shield GPRS/GSM, feito isso o Shield GPS, que um receptor de sinal noconseguelocalizarossatlitesdevidointerfernciaqueoShieldGPRS/GSMexerce quandoestligado.Parapodermossolucionaresseproblemateremosquefazeratrocada Shield GPRS/GSM, que para Arduinomega.AspinagensbatemcomoArduinoUno,almdisso,tempinosnaparte superior da placa nos possibilitando, conectar o mesmo abaixo de Shield GPS, tendo assim a partesuperiordelelivredandoapossibilidadedeseconectarerecebersinaisdossatlites necessrios para seu funcionamento, recebendo as coordenadas de latitude e longitude. J com a programao tivemos varias dificuldades para uni-las, tendo assim aprogramaoqueenviaSMScomaquerecebeascoordenadasdoGPS,maisdepoisde varias correes e tentativas deram certo. 4.5 Construo do Software Aprogramaoutilizadaserdemonstradaparaaconstruodosoftware utilizado no projeto, com explicao das principais partes da estrutura desenvolvida. #include #include Carrega Biblioteca GPS e a biblioteca Software Serial, habilita outros pinos alm do d0 e d1 como TX e RX no arduino. float flat,flon;unsigned long fix_age;unsigned long previousMillis = 0;unsigned long interval = 30000; Declaravariveisreais(float)paralatitudeelongitude,declaravarivelde validaodedadosdoGPS,definetempoincialem0dotemporizadoremostraointervalo em milissegundos para o envio de SMS. gps.f_get_position(&flat, &flon, &fix_age); unsigned long currentMillis = millis;if(currentMillis - previousMillis > interval || currentMillis < previousMillis) 36 Carrega dados de latitude e longitude nas variveis float, pega o valor atual dotimerdosistemadadoemmilisegundosacumuladodesdequeosistemafoiligadoe verifica se o tempo transcorrido maior que o intervalo programado para o envio de SMS. mySerial.begin(9600);delay(1000); mySerial.println(AT+CNMI = 3,3,0,0,0);delay(2000);mySerial.println(AT+CMGF=1);AtivaacomunicaocomoGPRS/SIM900com9600debaudRate, aguarda 1000 milisegundos (1 segundo) para garantir a conexo, envia comando para iniciar o sim900,aguarda2000(2segundos)milisegundosparagarantirconexoesetaoSMSem modo texto. mySerial.println(AT+CMGS=\+5517996353232\\r); delay(1500); mySerial.print(https://maps.google.com.br/maps?q=); mySerial.print(flat,12);mySerial.print(,);mySerial.println(flon,12); delay(1000); mySerial.println((char)26);Carregaonmerodocelular,aguardaoenviodedadosparaosim900, enviaamensagememformatodelinkdogooglemaps,substituiasvariveisdelatitudee longitude por dados vlidos recebido do GPS, aguarda 1000 milissegundos e envia CRTL+Z - Caractere terminado da comunicao. A programao em linguagem C, que foi descrita demostra o funcionamento doshardwares,sendoassimcarregamasbibliotecasutilizadasemseguidadeclaramosas variveis,definindotambmospinosqueirofazeracomunicaodosshields,iniciaa comunicaocomoGPSearmazenaosdadosrecebidopelomesmo,apsissoinicia comunicaocomGPRSquecoletasessesdadosrecebidoseosenviamporMensagemde Textoparaonumerodecelulardefinidonocdigo.Tendoassimousuriofinalsuas coordenadasrecebidaspelocelularcomoSMScomumlinkqueaoabrir,irmostrarno aplicativodogooglemapsopontoemqueseencontraoLocalizadorVeicularqueser instalado em carro, caminho e etc. 37 4.6 Resultados Obtidos Comoprottipoconseguimosascoordenadasmostrandosualocalizao, sendo destinada ao usufruto do usurio, para uma utilizao correta em automveis, necessita deumreguladordetensoparaqueatenso(V)dabaterianoultrapasseos12Vnominal, modelando-aassimparaumatensode9V.Seuconsumode0,09Ahcomoequipamento em funcionamento.

Figura 12 - Prottipo Construdo Fonte: Autores, 2013 Depoisdediversostestesrealizadosparacertezadoprojetorealizado,fica como base de demonstrao, o feito no dia 19 de novembro de 2013 podendo observar assim olocalutilizadodereferencia,abibliotecadoCentroUniversitriodeVotuporanga- UNIFEV, no campus Norte. 38 Figura 13 - Posicionamento obtido Fonte: Autores, 2013 Portanto,ficoudemostradoaprecisodesualocalizaoobtida,deixando em detalhe o uso significativo o sinal disponvel para seu total funcionamento, tanto do sinal Gprs quanto do sinal Gps, sendo que uma vez que a empresa de telefnica contratada no chip estiver fora de rea, no ser possvel o envio de mensagem com as coordenadas obtidas. 4.7 Custo dos Equipamentos utilizados no projeto Afiguramostraocustodoprojeto,buscandoequipamentomaisbaratoe com eficincia no desenvolvimento de suas atribuies, a comparao entre seus preos foi no mercado nacional e internacional, onde podem ser encontrados facilmente. Figura 14 - Tabela de Preo Fonte: Autores, 2013 39 4.8 Logotipo Criado FoicriadaumamarcadenominadaProGDLocalizador,representadapelo produto final, distinguindo assim dessa logotipo, os seus criadores Gabriel Gomes Bifaroni e Danilo Vitor Fiorentino Figura 15 - Logotipo Fonte: Autores, 2013 ProGD Localizador um prottipo desenvolvido para que receba em mensagem de texto via celular as coordenadas de sua localizao, em um determinado perodo de tempo. 5 CONCLUSO Este projeto tem a finalidade de realizar um prottipo que auxilie o usurio nocasodeumpossvelrouboousequestro,possibilitandoalocalizaododispositivo, atravs de um celular e um Arduino em conjunto com Shields GPS e GPRS-GSM. Feita a simulao, foi possvel visualizar que a localizao obtida por meio decomandosenviadosviaSMS,desdesuaimplementaoaosistemadesenvolvidoesua localizaoobtida,dependendosimultaneamentedosinaldisponvelparaototal funcionamento do dispositivo. Sendo o objetivo deconstruir um prottipo pararealizar a comunicao do usurioeseudispositivoaserlocalizado,podendosermodificadoelevandoparaoutras situaes, tais como: dispositivo que faa ligao, traar rotas de percursos, dentre outros. A funo do microcontrolador importante e por possuir diversos pinos de entradaesadadandoassimaversatilidadedeevoluoeintegraodeoutraspease incluindo novas funes. Conclui-sequeextramosdaconfiabilidadedoprojeto,agarantiade segurana,mostrandoocaminhopercorridoeconstata-sequeumacessriosejaelemais sofisticado ou no, mas que possui a mesma inteno de proteger, segurar, rastrear ou qual for o objetivo, tende a crescer, e se desenvolver cada vez mais. REFERNCIAS APROGRAF. Criminalidade no Brasil. 25/02/2011. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013.ARDUINO. Arduino Uno. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. CARVALHO, Alan. O que GPRS - General Packet Radio Service? Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. ELECFREAKS. New Product Post 29 - GPS Shield. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. FEHLBERG, Carlos. Tecnologias Celular 1G, 2G, 3G e 4G e suas diferenas. Coisas eletrnicas. 21/06/2012. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. FOROUZAN, Behrouz A. Comunicao de dados e redes de computadores. 4. ed. So Paulo: McGraw Hill, 2008. GIMENEZ, Salvador Pinillos. Microcontroladores 8051. So Paulo: Prentice Hall, 2002. JOHNSON, Thienne M. Introduo ao GPS. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. MILHORIM, Diovani. Sistemas GSM. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. POZZEBON, Rafaela. O que SMS e como funciona o SMS? Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. RIBEIRO, Danilo Chagas. Como funciona o Sistema GPS? Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. 42 RODRIGUES, Mrcio Eduardo da Costa. Radiopropagao - Comunicaes Mveis e Rdio Acesso. 2000. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. RUSSI FILHO, Daniel. Evoluo dos sistemas de monitoramento na gerncia de risco. 1 seminrio de gerenciamento de riscos. 11 a 13 abril de 2010. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. SAMPAIO, Luciano de. Entenda as diferenas entre 3G e 4G. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. SEED Science. Mantendo a Segurana no Trnsito. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. SIMCOM. Hardware Design SIM900_HD_V1.01. 26/12/20009. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. STAUDT, Leandro. Quanto custa o roubo de carros na hora de fazer o seguro? Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. TELECO. Servios SMS I: Telefonia Celular. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. TUDE, Eduardo. Tutoriais Telefonia Celular: GSM. 2003. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013. UFMG. Curso de Programao em C. Disponvel em: . Acesso em: 15 nov. 2013.