Uma Proposta de Sistema de IoT para Monitoramento de Ambiente Hospitalar

Uma Proposta de Sistema de IoT para Monitoramento de Ambiente Hospitalar Romulo Fagundes Cantanhede1 , Carlos Eduardo da Silva1 1

Instituto Metr´opole Digital - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) Avenida Senador Salgado Filho, 3000, Lagoa Nova – CEP: 59.078-970 – Natal/RN [email protected], [email protected]

Abstract. With the possibility of having several devices connected to the Internet, there is a “new” concept called Internet of Things, which proposes to connect different types of devices with the intent to carry out the collection and monitoring of varied information. In a hospital setting, there is a set of information that you wish to monitor, control and manage. Such data on the current context are performed manually and the collection is done inconsistently. This article then proposes a solution for monitoring environments based on concepts of Internet of Things (IoT). As a case study, a prototype has been developed and applied to the monitoring of a hospital environment, generating satisfactory preliminary results. Resumo. Com a possibilidade de termos diversos dispositivos conectados a internet, surge um “novo” conceito denominado Internet das Coisas, o qual prop˜oe a conex˜ao de diversos tipos de dispositivos com intenc¸a˜ o de realizar a coleta e acompanhamento de informac¸o˜ es variadas. Em um cen´ario hospitalar, existe um conjunto de informac¸o˜ es que se deseja monitorar, controlar e gerenciar. Tais dados em um contexto atual s˜ao realizados de forma manual e a coleta e´ feita de forma inconstante. Este artigo ent˜ao prop˜oe uma soluc¸a˜ o para o monitoramento de ambientes baseado em conceitos de Internet das Coisas (IoT). Como estudo de caso, um prot´otipo foi desenvolvido e aplicado para o monitoramento de um ambiente hospitalar, gerando resultados preliminares satisfat´orios.

1. Introduc¸a˜ o Ambientes hospitalares necessitam de monitoramento constante. Por se tratarem de ambientes cr´ıticos, onde pequenos problemas podem resultar em perdas de vidas humanas, existe uma s´erie de regulamentac¸o˜ es que disciplinam as condic¸o˜ es nas quais tais ambientes devem estar para serem considerados aptos. A ANVISA (Agˆencia Nacional de Vigilˆancia Sanit´aria), org˜ao respons´avel pela fiscalizac¸a˜ o de unidades hospitalares, aponta em seu manual de tecnovigilˆancia [Anvisa 2010] as poss´ıveis falhas de acompanhamento e situac¸o˜ es adversas que podem ocorrer em um ambiente hospitalar, considerando desde a falta do correto acompanhamento da temperatura e umidade de certos setores, como ambientes que possuem acomodac¸a˜ o e espera dos pacientes [Anvisa 2003], bem como o armazenamento de vacinas e medicamentos em condic¸o˜ es aceit´aveis. Em uma rotina hospitalar o condicionamento de medicamentos e vacinas em um estoque deve se manter conforme o tipo de medicamento a qual se conserva. Entretanto,

o procedimento adotado atualmente em diversas unidades hospitalares para o monitoramento de tais condic¸o˜ es e´ realizado de forma manual. Em hor´arios pr´e-definidos, um t´ecnico se dirige ao ambiente monitorado, e preenche um planilha de controle, contendo a verificac¸a˜ o da temperatura/umidade obtido atrav´es de leitura manual em um marcador de termˆometro digital. E´ poss´ıvel notar nessa rotina diversos pontos que podem ser considerados falhos, tais como: a impossibilidade do t´ecnico ir at´e o local monitorado para coletar a informac¸a˜ o no hor´ario estabelecido; ou a imprecis˜ao nas informac¸o˜ es coletadas, uma vez que o preenchimento manual e´ sujeito a diversos erros; al´em disso, em seu modelo atual nenhum tipo de alerta e´ realizado. Qualquer tipo de situac¸a˜ o que venha ocorrer em um hor´ario n˜ao marcado para coleta, falta de energia ou algum outro tipo de problema do equipamento utilizado para o condicionamento dos medicamentos e vacina, pode gerar transtorno e onerac¸a˜ o de custo. Existem not´ıcias de descarte de medicamentos, como em uma not´ıcia de que mais de 20 mil doses de vacina podem ir para o lixo devido a um problema de falta de energia que s´o foi percebido no dia seguinte [Vieira 2014]. Uma maneira de resolver esses problemas e´ automatizar o processo de coleta de informac¸o˜ es. Nesse contexto, o objetivo desse artigo e´ apresentar uma proposta de soluc¸a˜ o para o monitoramento de ambientes que pode ser facilmente customizada para diversos cen´arios. Nossa soluc¸a˜ o e´ baseada em conceitos de Internet das Coisas (Internet of Things - IoT)[Ashton 1999] e computac¸a˜ o autonˆomica[IBM Corp. 2004]. A internet das coisas (IoT) prop˜oe que sistemas computacionais sejam formados por diversos dispositivos produtores e/ou consumidores de informac¸a˜ o, com eˆ nfase na comunicac¸a˜ o entre m´aquinas, ou machine-to-machine, oferecendo uma soluc¸a˜ o para a coleta e armazenamento de tais informac¸o˜ es. Por outro lado, conceitos de computac¸a˜ o autonˆomica, como o feedback-control loop, permitem sistematizar a forma como as informac¸o˜ es coletadas podem ser analizadas e utilizadas para a tomada de decis˜oes em resposta a poss´ıveis situac¸o˜ es adversas. Para demonstrar a viabilidade de nossa proposta, desenvolvemos uma ferramenta prot´otipo que permite a coleta e controle de informac¸o˜ es de diferentes estruturas, seguindo a premissa da “Internet das Coisas”. Como estudo de caso, esta ferramenta est´a sendo utilizada em um ambiente hospitalar. Este tipo de ambiente foi escolhido por possuir diversas regulamentac¸o˜ es que disciplinam quais informac¸o˜ es devem ser coletadas, e quais s˜ao os valores aceit´aveis para essas informac¸o˜ es. Desse modo, acreditamos que, com a utilizac¸a˜ o de nossa ferramenta, em conjunto com uma s´erie de “coisas” monitorando o ambiente, ser´a poss´ıvel evitar que falhas ocorram sem que se saiba o motivo, ou que se possa tomar algum tipo de ac¸a˜ o para evitar, por exemplo, o descarte de medicamentos e/ou vacinas. O restante deste artigo est´a organizado da seguinte forma: A sec¸a˜ o 2 apresenta um breve referencial te´orico sobre as tecnologias empregadas neste trabalho. A sec¸a˜ o 3 apresenta uma vis˜ao geral de soluc¸a˜ o proposta. A sec¸a˜ o 4 descreve o prot´otipo desenvolvido, e sua aplicac¸a˜ o em um estudo de caso envolvendo um ambiente hospitalar. A sec¸a˜ o 5 apresenta uma breve discuss˜ao acerca de trabalhos relacionados. Por fim, a sec¸a˜ o 6 conclui o artigo, identificando algumas limitac¸o˜ es e trabalhos futuros.

2. Referencial Te´orico Esta sec¸a˜ o apresenta o referencial te´orico necess´ario para contextualizar a soluc¸a˜ o que atende ao requisito de acompanhamento e coleta de informac¸o˜ es, e baseado no caso de uso, servir para realizar a coleta e acompanhamento das informac¸o˜ es geradas atrav´es de sensores. 2.1. Internet das Coisas O termo “Internet das Coisas” (Internet of Things - IoT), tamb´em denominado de “Internet de Tudo”, surgiu em 1999, em um artigo no RFID Journal[Ashton 1999], onde se propunha a interligac¸a˜ o da cadeia de suprimentos de uma empresa utilizando RFID (Radio Frequency Identification – Identificac¸a˜ o por R´adio Freq¨ueˆ ncia). E´ poss´ıvel notar uma crescente discuss˜ao sobre o tema IoT. Existem previs˜oes de que em 2018 tenhamos em torno de 9 bilh˜oes de “coisas” conectadas, coletando e enviando informac¸o˜ es em diversos modelos e formatos [Adler 2014], enquanto que em 2020, existir´a em torno de 50 bilh˜oes de dispositivos conectados a Internet [Cisco 2014]. Por´em, este e´ um tema ainda sem definic¸a˜ o/padronizac¸a˜ o espec´ıfica. Diversos pontos precisam ser considerados no tocante a forma de coleta, transmiss˜ao e armazenamento das informac¸o˜ es, tais como quest˜oes relacionadas a seguranc¸a, privacidade, veracidade, envio, latˆencia dentre outros aspectos. Al´em disso, se faz necess´ario definir maneiras de tornar as informac¸o˜ es coletadas u´ teis, de modo que elas possam ser usada, para gerar relat´orios e alertas. Vale salientar que dispositivos que realizam a coleta de tais informac¸o˜ es possuem recursos reduzidos n˜ao podendo ser utilizados para agregar tais funcionalidades.

´ da Internet [Postscapes 2014]. Figura 1. Conectividade de dispositivos atraves

A forma de coleta de tais informac¸o˜ es evolui conforme as formas de comunic˜ao e crescente utilizac¸a˜ o e popularizac¸a˜ o da internet. A Figura 1 apresenta as diversas formas de se transmitir as informac¸o˜ es coletadas, tais como a comunicac¸a˜ o por Wi-Fi, bluetooth, nfc, dentre outros, bem como o espectro de alcance dessa informac¸a˜ o, indo desde redes pessoais (pan) onde se considera por exemplo a comunicac¸a˜ o entre um monitor card´ıaco e um dispositivo m´ovel, passando por redes locais (lan) e metropolitanas (man), como

dispositivos se comunicando dentro de uma residˆencia ou de uma cidade, at´e redes de longa distˆancia (wan), como por exemplo, diveros sistemas de monitoramento clim´atico que se comunicam via sat´elite. Esse espectro demonstra como a IoT vem permeando a sociedade moderna, evidenciando a id´eia cada vez mais adotada de que informac¸a˜ o pode ser proveniente de qualquer “coisa”. Al´em da coleta, outro aspecto relevante diz respeito a` an´alise dos dados. Com a crescente quantidade de “coisas” coletando e transmitindo informac¸o˜ es, se faz necess´ario uma maneira de extrair significado da massa de dados armazenada. O termo IoT e´ comumente associado a tecnologia de Big Data[Rouse 2012], onde referente ao Big Data o mesmo e´ respons´avel por fornecer mecanismos que permitam a an´alise da grande massa de dados armazenada de maneira a extrair informac¸o˜ es significativas. Entretanto, acreditamos que se faz necess´ario definir uma estrutura b´asica que possa ser usada para se guiar o desenvolvimento de aplicac¸o˜ es de IoT que sejam capazes de maneira autonoma, n˜ao somente coletar e analisar dados, mas tamb´em de tomar decis˜oes e agir com base nas mesmas. 2.2. Computac¸a˜ o Autonˆomica O modelo de computac¸a˜ o autonˆomica, introduzido pela IBM [IBM Corp. 2004], e´ uma abordagem para lidar com a constante complexidade dos sistemas de software atuais. Neste modelo, sistemas de software, tamb´em chamados de sistemas auto-adaptativos, devem ser capazes de alterar seu comportamento ou estrutura em resposta a mudanc¸as nos requisitos, no ambiente em que est˜ao implantados e em si pr´oprio, para que continuem a prover seus servic¸os da forma que e´ esperada [da Silva and de Lemos 2011].

˜ Autonomica ˆ Figura 2. Loop de controle da computac¸ao [IBM Corp. 2004].

Para isso, um sistema autonˆomico cont´em um ciclo cont´ınuo que e´ conhecido na literatura como feedback control loop. No modelo de computac¸a˜ o autonˆomica, esse loop de controle cont´em quatro fases, e e´ implementado atrav´es de um elemento denominado Autonomic Manager, apresentado na Figura 2. A primeira fase (Monitor) corresponde a` coleta de informac¸o˜ es acerca do ambiente e do pr´oprio sistema. Essa informac¸a˜ o e´ ent˜ao analisada pela segunda fase (Analyze) de maneira a identificar a necessidade de adaptac¸a˜ o. Uma vez que seja necess´ario, a fase de planejamento (Plan) decide o que fazer para adaptar o sistema e como o mesmo ser´a realizado, enquanto que a u´ ltima fase (Execute) e´ respons´avel por executar as adaptac¸o˜ es, efetivamente alterando o sistema. As quatro fases tem acesso a uma base de conhecimento compartilhada (Knowledge), que

armazena as diversas informac¸o˜ es utilizadas ao longo do loop. Um elemento (Managed element) e´ gerenciado pelo controlador (Autonomic Manager) atrav´es de duas interfaces. A interface Sensor permite a obtenc¸a˜ o de dados acerca do elemento gerenciado, enquanto a interface effector permite que se atue no elemento gerenciado. Um controlador, por sua vez, tamb´em oferece as interfaces Sensor e effector, podendo ser gerenciado em um n´ıvel mais alto de abstrac¸a˜ o. A computac¸a˜ o autonˆomica fornece um modelo para que sistemas possam realizar um gerenciamento autom´atico. Tal modelo pode ser utilizado como base para o desenvolvimento de sistemas baseados em IoT mais inteligentes.

3. Soluc¸a˜ o Proposta A proposta deste artigo e´ apresentar um sistema de apoio para o desenvolvimento de soluc¸o˜ es de IoT. Sendo baseado em conceitos de computac¸a˜ o autonˆomica de maneira a organizar a coleta e processamento de informac¸o˜ es, assim como seu uso para tomada de decis˜oes, e posteriores ac¸o˜ es. O processamento e a tomada de decis˜ao s˜ao realizados conforme a necessidade do usu´ario, que pode “programar” seu pr´oprio feedback control loop utilizando-se de nossa soluc¸a˜ o.

˜ Figura 3. Modelo Proposto para a Soluc¸ao.

A Figura 3 apresenta uma vis˜ao geral de nossa proposta. Considerando os aspectos relacionados a IoT, assumimos que existem uma s´erie de “coisas” que sejam capazes de interagir com um ambiente, tal como um freezer que seja respons´avel pelo armazenamento de vacinas. Em nossa abordagem, essas “coisas” podem assumir trˆes pap´eis: • Coletor: Dispostivo utilizado para coleta de informac¸o˜ es. Coletores podem conter algum tipo de armazenamento tempor´ario, mas sua func¸a˜ o principal e´ a obtenc¸a˜ o e envio dessas informac¸o˜ es para alguma outra entidade de nosso sistema.

• Gatilho: Dispositivo que indica se algum tipo de ac¸a˜ o externa ocorreu. Diferente do Coletor, Gatilhos observam o ambiente e emitem uma notificac¸a˜ o quando existe a ocorrˆencia de determinado evento (como uma pessoa passando por um sensor de presenc¸a infra-vermelho). • Atuador: Dispositivo que realiza alguma ac¸a˜ o no ambiente, sendo capaz de controlar outras “coisas”, podendo ser usado para acender uma lˆampada ou ativar uma sirene. Atuadores s˜ao controlados remotamente por nosso sistema, e suas ac¸o˜ es s˜ao baseadas nas decis˜oes que o sistema toma. As informac¸o˜ es coletadas atrav´es dos diversos dispositivos devem ser tratadas para que se tenha alguma utilidade. A aplicac¸a˜ o de conceitos sobre a computac¸a˜ o autonˆomica est´a relacionada a este tratamento, mais especificamente, na forma de organizar o processamento das informac¸o˜ es coletadas, de modo que o sistema seja capaz de tomar de decis˜oes com base nessas informac¸o˜ es. Este tratamento de informac¸o˜ es deve ocorrer conforme a necessidade do usu´ario, e para isso, nossa proposta e´ baseada no conceito de feedback loop, onde cada fase e´ representada atrav´es de um componente distinto, que utiliza uma arquitetura plug´avel. Al´em disso, tamb´em fazemos uma relac¸a˜ o entre os sensores da computac¸a˜ o autonˆomica com os coletores e gatilhos de IoT, e dos Effectors da computac¸a˜ o autonˆomica com os atuadores. Desse modo, o tratamento das informac¸o˜ es coletadas e a consequente tomada de decis˜ao pode ser programada pelo usu´ario simplesmente “plugando” os diversos componentes dispon´ıveis para cada fase. A forma de apresentar a soluc¸a˜ o, est´a seguindo o conceito de DIY (Do-It-Yourself - fac¸a vocˆe mesmo), o qual permite o usu´ario desenvolva seus pr´oprios dipositivos, que podem ser criados para permitir a comunicac¸a˜ o de sensores, com um sistema que controle tais informac¸o˜ es[Wolf and McQuitty 2011]. Unindo os conceitos de IoT e computac¸a˜ o autonˆomica, nossa proposta e´ que cada usu´ario monte seu pr´oprio feedback loop para monitorar e agir sobre seu pr´oprio ambiente atrav´es de suas “coisas”. Sendo assim todos s˜ao livres para criar quantos loops desejar, podendo criar um loop para cada dispositivo IoT que possuir, combinar informac¸o˜ es de diversos dispositivos para alimentar um u´ nico loop, ou uma combinac¸a˜ o de “coisas” e loops. Desse modo, possibilitamos a um usu´ario leigo, o desenvolvimento de uma soluc¸a˜ o de IoT completa. O sistema permite ao usu´ario diversas formas de processamento das informac¸o˜ es, tais como: gerac¸a˜ o de relat´orio, an´alises baseada em campo calculado (configurado pelo pr´oprio usu´ario), gerac¸a˜ o de gr´afico, envio de alertas baseado em parˆametros customizados, ativac¸a˜ o de atuadores, dentre outros recursos que visam o tratamento de um grande volume de informac¸o˜ es.

4. Estudo de Caso Esta sec¸a˜ o apresenta o prot´otipo desenvolvido para demonstrar a viabilidade da soluc¸a˜ o, seguido por uma descric¸a˜ o de sua aplicac¸a˜ o em um estudo de caso. 4.1. O Prot´otipo A soluc¸a˜ o proposta neste artigo foi implementada na forma de um sistema Web denominado Guardi˜ao Cloud1 , que oferece uma plataforma de IoT, a qual permite o recebimento 1

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de informac¸o˜ es coletadas de diferentes formatos e sem um modelo pr´e-definido, ou seja, sem restringir quais informac¸o˜ es podem ser enviadas/coletadas. O prot´otipo foi implementado usando Node.js explorando REST para comunicac¸a˜ o entre os diversos elementos que fazem parte do sistema, e entre os dispositivos. O m´etodo adotado para realizar o envio das informac¸o˜ es coletadas e´ atrav´es de PUSH, para que n˜ao seja necess´ario que os dispositivos que estejam dentro de uma rede privada sejam acess´ıvel de forma externa. Tal comunicac¸a˜ o se d´a de forma ass´ıncrona, devido a tecnologia adotada do lado do servidor. Existem alguns m´odulos que j´a se encontram em produc¸a˜ o, tais como: m´odulo de monitoramento, m´odulo de relat´orio, m´odulo de an´alise, m´odulo de gerac¸a˜ o de gr´afico. Tais m´odulos trabalham de forma conjunta e podem ser utilizado por qualquer usu´ario do sistema. O sistema possui um dashboard principal, para facilitar a visualizac¸a˜ o e controle das informac¸o˜ es. E´ poss´ıvel tamb´em alterar e visualizar os dados atrav´es de cada dispositivo de maneira isolada. Em nossa proposta, est´a sendo utilizado dispositivos baseados em Arduino. O projeto Arduino tem como intuito criar um modelo de desenvolvimento simplificado que facilite a criac¸a˜ o de dispositivos eletrˆonicos [Arduino 2014], A adoc¸a˜ o do Arduino com intenc¸a˜ o de realizar coleta e monitoramento de ambientes e´ justific´avel exatamente pela simplicidade ao qual o mesmo se prop˜oe. Seguindo a proposta do DIY, o sistema Guardi˜ao Cloud, possui um wiki2 contendo prot´otipos e propostas para criac¸a˜ o pr´opria e de montagens com conhecimento b´asico em computac¸a˜ o e eletrˆonica e com os itens indicados em cada intenc¸a˜ o, se possa criar seu pr´oprio modelo de comunicac¸a˜ o com o sistema. 4.2. Exemplo de Aplicac¸a˜ o O sistema est´a sendo utilizado em um ambiente hospitalar, na qual e´ necess´ario realizar a coleta de tempertura, umidade, al´em do uso de outros sensores afim de monitorar o ambiente hospitalar/cl´ınico como um todo. Existe um sensor de temperatura/umidade que est´a monitorando salas com equipamentos radi´ologicos, como por exemplo, uma ressonˆancia magn´etica. Existe outro sensor de temperatura interna, que est´a sendo utilizado para monitoramento de freezers. O uso dos sensores tem intenc¸a˜ o de manter o ambiente em seguranc¸a, tal como o sensor se CO2, para gerar alerta em caso de incˆendio. No estudo de caso foi utilizado sensores conectados a uma placa de Arduino, sendo adotados os seguintes sensores: • DHT11: Sensor respons´avel pela leitura de temperatura e umidade em ambientes abertos. • DS18B20: Sensor respons´avel pela leitura de temperatura em ambientes fechados e que permite o isolamento direto do componente eletrˆonico. • MQ-2: Sensor de CO2, utilizado para alerta em caso de incˆencio. O sistema permite gerar alertas baseado em cadastro de informac¸o˜ es, tal como alerta para valores fora de parˆametros bem como a gerac¸a˜ o de alerta em caso de indisponibilidade de comunicac¸a˜ o dos dispositivos. Dentre relat´orios e´ poss´ıvel buscar informac¸o˜ es que podem inclusive ser utilizadas para apresentar informac¸o˜ es a org˜aos regulamentadores, tal como a ANVISA, substituindo o modelo atual, que e´ realizado de forma manual. 2

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A figura 4 apresenta o dashboard principal do Guardi˜ao com alguns dispostivos j´a cadastrados e algumas coletas que foram realizadas para prova de conceito.

˜ Cloud Figura 4. Tela principal do Guardiao

At´e o momento os pontos com coleta de informac¸a˜ o tem atendido a necessidade de maneira satisfat´oria. O Guardi˜ao Cloud, e´ uma soluc¸a˜ o que ainda est´a em desenvolvimento, por´em j´a possui 18 usu´arios cadastrados. Por exemplo, no dia 16/09/2014 a` s 09:00, foram coletadas 57.044 informac¸o˜ es de diferentes modelos de coleta, o sistema j´a teve 317 acessos e o wiki com as propostas de desenvolvimento j´a teve 182 acessos.

5. Trabalhos Relacionados A utilizac¸a˜ o de sistemas de coletas de informac¸o˜ es e´ comum, por´em com a evoluc¸a˜ o de diversas tecnologias e´ poss´ıvel atualmente desenvolver um sistema simples para coleta e monitoramento de informac¸o˜ es variadas ao adicionar o conceito de sistemas autoadaptativos, passamos a ter um sistema de monitoramento com vasta possibilidade tal como realizar o monitoramento de “coisas” e a realizac¸a˜ o de tomada de decis˜ao coerente como cen´ario necess´ario. O artigo descrito por Yuxi[Liu and Zhou 2012], prop˜oe realizar um levantamento sobre IoT, e as tecnologias associadas. Em certo ponto, o artigo exemplifica os poss´ıves projetos que podem ser realizados e quais as tecnologias que podem ser aplicadas em cada fase e montagem do projeto, dando suporte para a coleta e processamento das informac¸o˜ es. Um aspecto relevante a esse projeto e´ a abordagem de plataformas necess´arias para a utilizac¸a˜ o do IoT, inclusive citando o IntelliSense, plataforma utilizada com o a mesma intenc¸a˜ o de coleta, armazenamento e tratamento das informac¸o˜ es. Existem artigos que realizam propostas de desenvolvimento de um modelo de acompanhamento em um ambiente de agricultura[Lee et al. 2013], a proposta de tal artigo e´ acompanhar um ambiente de agricultura e realizar a tomada de decis˜ao de que, em quais situac¸o˜ es se deva, por exemplo, realizar a irrigac¸a˜ o conforme condic¸o˜ es do ambiente em que a cultura se encontra (estufa, no caso do artigo). A intenc¸a˜ o e´ realizar um an´alise das informac¸o˜ es relacionais, uma previs˜ao estat´ıstica utilizando dados coletados atrav´es de IoT. No aspecto da previs˜ao estat´ıstica, o artigo prop˜oe que a base de conhecimento seja proveniente de informac¸o˜ es coletadas, informac¸o˜ es especializadas e um portal a qual se possa dar entrada nos dados. No aspecto de informac¸o˜ es relacionais, o artigo prop˜oe o

uso de uma soluc¸a˜ o web, denominada Carriots3 para realizar an´alise das informac¸o˜ es. Na camada de IoT, e´ utilizado dispositvos que servem de coleta, como sensor de temperatura, umidade, reflex˜ao solar e pH(Potencial Hidrogeniˆonico), baseado em tais informac¸o˜ es e´ realizado a tomada de decis˜ao de quando certas situac¸o˜ es devem ocorrer. Tal artigo se assemelha com a proposta deste, devido ao monitoramento de informac¸o˜ es e tomada de decis˜ao conforme parˆametros de entrada, no caso, com o intuito de manter o cultivo de uma plantac¸a˜ o, e com isso foi poss´ıvel ter uma colheta melhorada dos cultivos propostos. Outro aspecto e´ que n˜ao e´ poss´ıvel encontrar uma soluc¸a˜ o de IoT desenvolvida no Brasil, que permita o uso por qualquer usu´ario. Sendo not´avel o que a Internet das Coisas em conjunto com tomada de decis˜ao baseado em an´alise, pode realizar.

6. Conclus˜ao Esse artigo apresentou uma proposta de soluc¸a˜ o de monitoramento baseada em conceitos de IoT e computac¸a˜ o autonˆomica. Desenvolvemos uma arquitetura que pode ser aplicada em diversos ambientes. Como prova de conceito, implementamos um prot´otipo que foi aplicado em um ambiente hospitalar e em diversos outros ambientes com menor prioridade em relac¸a˜ o a ser pr´o-ativo o tratamento de tais informac¸o˜ es. Em todos os casos, consideramos que os experimentos foram realizados com sucesso. A aplicac¸a˜ o de tais dispositivos em ambientes hospitalares, visa a coleta de informac¸o˜ es de forma precisa, e n˜ao tendo a intervenc¸a˜ o de pessoas, a quais podem vir a falhar na obtenc¸a˜ o de tais informac¸o˜ es, al´em da forma como a coleta e´ realizada em tempos atuais, salientando que ambientes hospitalares funcionam 24 horas por dia, e que diversas situac¸o˜ es adversas podem ocorrer, devido a essa constˆancia em seu funcionamento. Como demonstrado pelos estudos de caso apresentados. Por´em, identificamos algumas limitac¸o˜ es, sendo cr´ıtico para preparac¸a˜ o de tal ambiente, bem como custo para aquisic¸a˜ o/montagem dos equipamentos necess´arios, como o controle da forma de envio de tais informac¸o˜ es, no quesito seguranc¸a da informac¸a˜ o, haja visto o modelo atual proposto. No estudo de caso hospitalar foram utilizados servidores pr´oprios que estavam localizados fisicamente dentro do pr´edio. Para os outros estudos de caso, os participantes tomaram ciˆencia das limitac¸o˜ es envolvidas. Outro desafio a ser superado e´ com relac¸a˜ o ao poss´ıvel volume de dados que as “coisas” possam vir a gerar e o tempo de resposta das requisic¸o˜ es, devido ao volume de informac¸o˜ es que possa ser gerado utilizado a coleta e envio constante de informac¸o˜ es, e´ necess´ario um aprofundamento em temas como big data e cloud computing, para aplicac¸a˜ o de um modelo balanceado para tratamento das requisic¸o˜ es, bem como utilizac¸a˜ o de alta disponibilidade, haja visto a necessidade na constˆancia em coletar tais informac¸o˜ es. Uma poss´ıvel direc¸a˜ o de trabalho futuro, e´ a utilizac¸a˜ o de nossa soluc¸a˜ o para dar apoio ao desenvolvimento de cidades inteligentes. Nesse sentido, Ganchev apresenta em [Ganchev et al. 2014] um levantamento das quest˜oes que precisam ser consideradas e das tecnologias que poderiam ser utilizadas para tal, demonstrando que o conceito de IoT e´ um dos pilares para o desenvolvimento de cidades inteligentes. Um ponto importante que precisa ser considerado est´a relacionado a seguranc¸a e privacidade. A transmiss˜ao das informac¸o˜ es precisa garantida, para toda a proposta fica a 3

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necessidade de realizar um levantamento afim de evitar a visualizac¸a˜ o de informac¸o˜ es do outro, e por exemplo, a ativac¸a˜ o de atuadores de forma direta.

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