Desenvolvimento de um gateway IoT para um sistema de monitoramento e controle de irrigação.

Abstract

A modernização da agricultura e a busca por maior eficiência no uso da água têm impulsionado o desenvolvimento de novas tecnologias para automação de processos, como a irrigação. Neste contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento e a implementação de um dispositivo de comunicação, conhecido como gateway IoT, capaz de integrar um sistema de irrigação automatizado à internet. O dispositivo foi construído utilizando o ESP8266, um SoC (System on a Chip) compacto com conectividade Wi-Fi, e o protocolo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), um padrão leve e eficiente para a troca de mensagens entre dispositivos conectados. Além de coletar e transmitir dados das estações de medição de umidade do solo e do controlador de irrigação, o gateway também possibilita atualizações remotas de firmware via OTA (Over-the-Air), um processo que permite instalar novas versões do software sem necessidade de acesso físico ao dispositivo. Para validar sua funcionalidade, o sistema foi testado em um ambiente real, onde demonstrou eficiência na recepção e envio de dados, além de permitir a manutenção remota. Durante os testes, a taxa média de perda de pacotes foi de 7,195%, o que não comprometeu a confiabilidade das medições diárias, uma vez que as perdas não ocorreram de forma consecutiva. Isso garante a confiabilidade dos dados e a eficiência do sistema de monitoramento.