Chuveiro Inteligente: Conectado numa rede IoT

Abstract

Uma das necessidades básicas do ser humano é a disponibilidade de água quente para uso hidrossanitário. No Brasil um dos sistemas mais utilizados para aquecimento de água é o chuveiro elétrico. Apesar da sua ampla utilização no Brasil o chuveiro elétrico cria um problema para o setor energético, pois aumenta a demanda da rede elétrica nos horários de pico. Este trabalho apresenta um sistema, que permite a comunicação de um chuveiro elétrico convencional através de uma rede IoT, realizando o monitoramento, a coleta de métricas de consumo e controle remoto da temperatura de banho desejado, denominado de chuveiro inteligente. Como parte da metodologia desenvolveu-se um hardware que incluía alguns sensores (tensão, corrente e temperatura), que logo se conectam numa rede Wifi comunicando-se com um sistema de gerenciamento IoT. Adicionalmente implementou-se o sistema de gerenciamento e monitoramento IoT, utilizando softwares open source, que pode ser acessada via Web, que se comunica com o hardware instalado no chuveiro para aquisição de dados. O dispositivo se adequa às novas tendências de Smart Homes e Smart City, abrindo portas para novas integrações de sensores de uso doméstico, permitindo uma aproximação de baixo custo e fácil replicação. O trabalho permitiu obter dados para um melhor entendimento dos hábitos de consumo de energia que se realiza com o chuveiro em uma residência na vida cotidiana. Com resultados alcançados e por meio dos dados armazenados, podem ser realizadas análises mais profundas para se criar estratégias no âmbito do setor elétrico e energético referente ao consumo de energia e gestão necessária para conseguir uma demanda sustentável.

One of the basic needs of human beings is the availability of hot water for water use. In Brazil one of the most used systems for heating water is the electric shower. Despite its widespread use in Brazil, the electric showerhead creates a problem for the energy sector, as it increases the demand for electrical energy at peak times. This work presents a system that allows the communication of a conventional electric shower through an IoT network, realizing the monitoring, collection of consumption metrics and remote control of the desired bath temperature, called the smart shower. As part of the methodology, hardware was developed that included some sensors (voltage, current and temperature), which soon connects to the Wific network communicating with an IoT management system. In addition, the IoT management and monitoring system was implemented, using open source software, which can be accessed via Web, which communicates with hardware installed in the shower to acquire data. The device adapts to the new trends of Smart Homes and Smart City, opening doors to new integrations of sensors for home use, allowing a low cost approach and easy replication. The work allowed us to obtain data for a better understanding of the energy consumption habits that are carried out with the shower in a residence in everyday life. With results achieved and through the data stored, more in-depth analysis can be carried out to create strategies in the scope of the electric and energy sector regarding energy consumption and management necessary to achieve sustainable demand.