WindSense: sistema IoT de monitoramento de ventos de baixa altitude

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dc.contributor.advisorOliveira, Ângelo Rocha de
dc.contributor.advisor-coBhering, Fabiano Pereira
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/6310147796607948
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3401819655719801
dc.contributor.authorBarcelos, Alexandre Antunes
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3619393924371978
dc.contributor.refereeOliveira, Ângelo Rocha de
dc.contributor.refereeBhering, Fabiano Pereira
dc.contributor.refereeSantos, Murillo Ferreira dos
dc.contributor.refereeCastro, Marcelo Stehling
dc.date.accessioned2026-03-31T21:27:14Z
dc.date.available2026-03-31T21:27:14Z
dc.date.issued2026-01-06
dc.description.abstractO WindSense é um sistema IoT de sensoriamento distribuído voltado ao monitoramento de ventos de baixa altitude em ambiente urbano, com foco em apoiar a preparação operacional de concessionárias de energia diante de eventos meteorológicos críticos. A pesquisa foi desenvolvida no contexto do CEFET-MG – Campus Leopoldina, onde o protótipo foi instalado em um poste de testes a 6 m do solo, com anemômetro, biruta e abrigo meteorológico na mesma cota. O sistema integra aquisição local de variáveis atmosféricas, transmissão por rádio e disponibilização em aplicação web com consumo de dados via broker MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), além de exportação de relatórios para auditoria e produtibilidade. A metodologia contempla a prototipação e a estruturação de simulações e estratégias de comparação com séries de referência institucionais, incluindo alinhamento temporal entre resoluções distintas (5 min no WindSense e 1 h nas estações oficiais), critérios de validação e organização de janelas operacionais antecedendo eventos. São apresentados procedimentos para duas linhas de estudo: simulação e análise de um evento documentado por relatório de situação de emergência, utilizando séries meteorológicas de estação oficial sediada no município; e comparação das leituras do WindSense no período de 2 a 16 de dezembro de 2025 com dados de estações circunvizinhas obtidos em plataforma institucional. Os resultados esperados concentram-se na capacidade do sistema de fornecer observações locais, rastreáveis e com maior resolução temporal na cota de interesse, complementando informações regionais e contribuindo para decisões de prontidão, posicionamento de equipes e mitigação preventiva.
dc.description.abstractotherThe WindSense is a distributed IoT sensing system designed to monitor low-altitude winds in urban environments, aiming to support operational preparedness of electric utilities during critical weather events. The research was carried out in the context of CEFETMG – Campus Leopoldina, where the prototype was installed on a test utility pole at a height of 6 m, with the anemometer, wind vane, and Stevenson-type shelter placed at the same level. The system integrates local acquisition of atmospheric variables, radio-based data transmission, and a web application that consumes data from an MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) broker, including report export features to improve auditability and reproducibility. The methodology combines prototyping with the definition of simulation procedures and comparison strategies against institutional reference series, including temporal alignment across different sampling resolutions (5 min for WindSense and 1 h for official stations), validation criteria, and the organization of operational leadtime windows preceding events. Two study tracks are established: simulation and analysis of an emergency situation event documented in an official report, using meteorological series from a station located in the affected municipality; and comparison of WindSense measurements from December 2 to December 16, 2025 with data from nearby official stations retrieved from an institutional platform. The expected outcomes emphasize the system’s ability to provide traceable local observations with higher temporal resolution at the infrastructure-relevant height, complementing regional information and supporting readiness decisions, crew positioning, and preventive mitigation actions.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/2573
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.departmentPrograma de Pós-Graduação em Automação e Sistemas
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Automação e Sistemas
dc.subjectInternet das Coisas
dc.subjectMeteorologia
dc.subjectVento
dc.subjectProtocolos de comunicação
dc.titleWindSense: sistema IoT de monitoramento de ventos de baixa altitude
dc.typeDissertação

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