Feito por Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS)

No contexto brasileiro, o aquecimento dos oceanos é uma preocupação que afeta diretamente a biodiversidade marinha, os ecossistemas costeiros e a população em geral e as consequências dessas mudanças climáticas são preocupantes. Sob esta perspectiva, os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) são essenciais em nosso projeto de monitoramento de temperatura para que esse problema seja acompanhado e controlado. Os ODS incluídos em nosso projeto são o Vida debaixo d'água (ODS 14) e a Ação climática (ODS 13). Este estudo busca diminuir esses problemas através do monitoramento contínuo da temperatura e do grau de claridade dos oceanos e recifes de corais no território brasileiro, com o intuito de auxiliar ações de conservação e proteção ambiental.

Feito por: Alexandra Christine , Hebert dos Reis Esteves , Karoline Lemos Avelar , Matheus Santos Morais .

O aumento da temperatura dos oceanos é uma ameaça grave para a biodiversidade marinha e a sustentabilidade dos ecossistemas costeiros. Nesse contexto, propomos implementar um sistema de monitoramento integrado, utilizando tecnologia IoT (Internet das Coisas), que compreende o Arduino, um sensor DS18B20 para temperatura e um Sensor de Turbidez para Monitoramento de Qualidade da Água.

Esse sistema permitirá avaliar a saúde dos ecossistemas marinhos ao fornecer dados precisos e em tempo real sobre a temperatura e a qualidade da água em regiões críticas, como próximas a recifes de coral. Os dados serão transmitidos para um banco de dados Firebase, que estará conectado a um aplicativo mobile desenvolvido no Flutter Flow. Esse aplicativo permitirá que os usuários visualizem e compreendam as variações de temperatura e turbidez da água de forma acessível.

Além de fornecer informações cruciais para a conservação marinha sustentável, o projeto visa promover a conscientização sobre a importância da preservação dos ecossistemas marinhos. Esperamos que esses dados influenciem positivamente políticas públicas e práticas de conservação ambiental para proteger o meio ambiente costeiro e garantir a sustentabilidade dos recursos marinhos no Brasil.

-Raiz
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|-->documentos
 |-->antigos
 |Projeto+de+extensão+-+Grupo+°cean_atualizado_com_sensor de turbidez.docx
|-->imagens
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 |-->Backend
 |-->Frontend
|readme.md

README.MD: Arquivo que serve como guia e explicação geral sobre seu projeto. O mesmo que você está lendo agora.

Há também 4 pastas que seguem da seguinte forma:

documentos: Toda a documentação estará nesta pasta.

imagens: Imagens do sistema

src: Pasta que contém o código fonte.

• C++
• Arduino IDE
• Banco de Dados Firebase
• Flutter Flow

🛠 Hardware

• ESP32

• Sensor de temperatura DS18B20

• Sensor de turbidez

• Protoboard e Jumpers

• Conexão Wi-Fi

💻 Software:

• Arduino IDE

• Conta no Firebase (para transmissão de dados)

• Conta no Flutter Flow (para visualização dos dados)

•Instale o Arduino IDE a partir do site oficial.

• Abra o Arduino IDE após a instalação.

• No Arduino IDE, vá em File > Preferences.

• Adicione a URL a seguir ao campo "Additional Board Manager URLs"

https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json

• Vá em Tools > Board > Boards Manager, procure por "esp32" e clique em instalar.

• Firebase ESP Client:

• Acesse o repositório no GitHub: Firebase ESP Client.

• Clique no botão "Code" e selecione "Download ZIP" para baixar a biblioteca em formato .zip.

• Abra o Arduino IDE.

• Vá em Sketch > Include Library > Add .ZIP Library....

• Navegue até o local onde você baixou o arquivo .zip e selecione-o.

• A biblioteca será adicionada e estará disponível para uso em seus projetos.

📚OneWire

• Vá em Sketch > Include Library > Manage Libraries....

• Na caixa de busca, digite "OneWire".

• Selecione a biblioteca OneWire de Paul Stoffregen e clique em "Install".

📚DallasTemperature

• Vá em Sketch > Include Library > Manage Libraries....

• Na caixa de busca, digite "DallasTemperature".

• Selecione a biblioteca DallasTemperature de Miles Burton e clique em "Install".

📡WiFi

• Vá em Sketch > Include Library > Manage Libraries....

• Na caixa de busca, digite "WiFi".

• Selecione a biblioteca WiFi para ESP32 e clique em "Install".

1. Conectar o Sensor DS18B20 ao ESP32:

• Conecte o 3.3V do ESP32 à barra de alimentação positiva (+) na protoboard.

• Conecte o GND do ESP32 à barra de alimentação negativa (-) na protoboard.

• Conecte o VCC do sensor DS18B20 ao 3.3V do ESP32.

• Conecte o GND do sensor DS18B20 ao GND do ESP32.

• Conecte o pino DQ do sensor DS18B20 ao pino GPIO 4 do ESP32 (utilize um resistor de pull-up de 4.7kΩ entre VCC e DQ).

2.Conectar o Sensor de Turbidez ao ESP32:

• Conecte o 3.3V do ESP32 à barra de alimentação positiva (+) na protoboard.

• Conecte o GND do ESP32 à barra de alimentação negativa (-) na protoboard.

• Conecte o VCC do sensor de turbidez ao 3.3V do ESP32.

• Conecte o GND do sensor de turbidez ao GND do ESP32.

• Conecte o pino OUT do sensor de turbidez ao pino GPIO 32 do ESP32.

1. No Firebase Console

• Vá para Firestore Database e crie uma nova coleção chamada leitura.

• Dentro da coleção leitura, crie um documento com campos correspondentes aos dados que você está enviando do ESP32: temperatura, turbidez, condicao, data, horario.

• Em configurações do projeto, copie o “Código do projeto” e a “Chave de API da Web”.

• Em Authentication, crie um usuário com email e senha.

2. Defina as credenciais no código:

#define API_KEY "sua-chave-de-api"
#define FIREBASE_PROJECT_ID "id-do-projeto"
#define USER_EMAIL "seu-email@gmail.com"
#define USER_PASSWORD "sua-senha"

1. Conecte o ESP32 ao computador via cabo USB.

2. No Arduino IDE, selecione a placa e a porta correspondente ao ESP32:

• Vá em Tools > Board e selecione "DOIT ESP32 DEVKIT V1".

• Vá em Tools > Port e selecione a porta onde o ESP32 está conectado.

3. Clique em Upload para carregar o código no ESP32.

• Abra o Serial Monitor (Ctrl + Shift + M) para ver os dados de depuração e confirmar se o ESP32 está conectando ao Wi-Fi e enviando dados ao Firebase corretamente.

Para visualizar os dados do sensor em um aplicativo móvel, vamos configurar o Flutter Flow e conectá-lo ao Firebase.

1. Requisitos

• Conta no Flutter Flow

• Conexão Wi-Fi

• Conta no Firebase

1. Criar Conta no Flutter Flow:

• Vá para o site do Flutter Flow e crie uma conta.

2. Configurar Projeto no Flutter Flow:

• Após criar uma conta, clique em Create New Project.

• Dê um nome ao seu projeto e escolha um template de sua preferência.

3. Conectar ao Firebase:

• No painel do Flutter Flow, vá para a seção Settings e clique em Firebase.

• Siga as instruções para conectar seu projeto Firebase ao Flutter Flow.

• Adicione a URL da sua API, a chave do projeto, e outras credenciais do Firebase.

4. Configurar Coleções no Firebase

5. Design das Telas no Flutter Flow:

• Crie uma nova tela para exibir os dados do sensor.

• Adicione widgets de texto para mostrar os valores de temperatura, turbidez, condição da água, data e horário.

• Configure cada widget de texto para puxar dados do Firebase configurando as respectivas referências aos campos da coleção leitura.

6. Configurar Tela de Notícias:

• Crie uma nova tela para exibir notícias sobre a água.

• Adicione widgets de texto ou cards para exibir títulos e descrições de notícias sobre a qualidade da água.

• Insira conteúdo estático ou conecte-se a uma coleção no Firebase que contenha notícias.

7. Pré-visualização e Testes:

• Use o modo de pré-visualização do Flutter Flow para testar seu aplicativo.

• Certifique-se de que os dados do Firebase estão sendo corretamente exibidos e atualizados no aplicativo.

8. Publicação:

• Após testar e garantir que tudo está funcionando, vá em App Settings, depois vá em Web Publishing e clique em Publish.

• Será gerado um link, como por exemplo: https://ocean-novinho-l5apv0.flutterflow.app/.

• Gere um atalho para simular um app.

• 0.2.1 - 21/05/2024
  • CONSERTADO: Correção no Bug da turbidez (Hebert)
• 0.2.0 - 21/05/2024
  • MUDANÇA: Compra da caixa organizadora (Alexandra)
• 0.1.1 - 23/05/2024
  • CONCLUÍDO: Atualização da Pesquisa de Extensão (Matheus e Karoline)
• 0.1.0 - 24/05/2024
  • CONCLUÍDO: Criação do README (Hebert e Alexandra)

Ocean by FECAP, Alexandra Christine Silva Raimundo, Hebert dos Reis Esteves, Karoline Lemos Avelar, Matheus Santos Morais. is licensed under Creative Commons Attribution 4.0 International

Aqui estão as referências usadas no projeto.

1. MSC (Marine Stewardship Council). Oceanos em risco: Alterações climáticas e pesca. Disponível em: https://tinyurl.com/2nb87ddw Acesso em: 25 abr.2024.
2. CNN Brasil. Aquecimento dos oceanos está em níveis recordes há um ano; entenda o risco. Disponível em: https://tinyurl.com/4f4377f3.Acesso em: 25 abr. 2024.
3. Como usar um Sensor de Nível de Água. Disponível em: https://tinyurl.com/4a77w3kx. Acesso em: 25 abr. 2024.
4. Maretório: o impacto da maré nos territórios de comunidades costeiras. Disponível em: https://tinyurl.com/4htym3nc. Acesso em: 25 abr. 2024.
5. Efeitos do aquecimento global ameaçam vida marinha. Disponível em: https://tinyurl.com/bdcfmnnr. Acesso em: 25 abr. 2024.
6. Paulo Horta et a. Mudanças Climáticas e a zona costeira do Brasil: vulnerabilidades socioambientais e estratégias de ação. Vol.11.3, dez/2020. Disponível em: https://tinyurl.com/mrxezh7w. Acesso em: 25 abr. 2024.
7. Random Nerd Tutorials. ESP32 with DS18B20 Temperature Sensor using Arduino IDE. Disponível em: https://randomnerdtutorials.com/esp32-ds18b20-temperature-arduino-ide/. Acesso em: 22 maio 2024.
8. Blog da Robótica. Como utilizar o módulo sensor de turbidez de partículas suspensas na água com Arduino. Disponível em: https://www.blogdarobotica.com/2023/01/10/como-utilizar-o-modulo-sensor-de-turbidez-de-particulas-suspensas-na-agua-com-arduino/. Acesso em: 22 maio 2024.
9. TFK IoT Blog. Send DHT11 Sensor Data to Firebase. Disponível em: https://tfkiot.blogspot.com/2023/12/send-dht11-sensor-data-to-firebase.html. Acesso em: 22 maio 2024.
10. TFK IoT GitHub. Esp32-Esp8266_Send_DHT11_Data_To_FireStore. Disponível em: https://github.com/tfkiot/Esp32-Esp8266_Send_DHT11_Data_To_FireStore/tree/main. Acesso em: 22 maio 2024.