Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major Telecomunicações). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores-Major de Telecomunicações. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Submitted by FRANCISCO SÉRGIO DOS SANTOS null (fsergio.santos@gmail.com) on 2017-06-23T13:10:13Z No. of bitstreams: 1 TESE_FRANCISCO_SERGIO_DOS_SANTOS.pdf: 6603447 bytes, checksum: a50e5f7ef38c8d0f9877a04d8d72b92e (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-23T17:33:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_fs_dr_bot.pdf: 6603447 bytes, checksum: a50e5f7ef38c8d0f9877a04d8d72b92e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T17:33:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_fs_dr_bot.pdf: 6603447 bytes, checksum: a50e5f7ef38c8d0f9877a04d8d72b92e (MD5) Previous issue date: 2017-05-19 / Rede de computadores são elementos fundamentais no processo de comunicação. Esses componentes exigem o acompanhamento constante de suas tarefas e são administrados por sistemas de informações que coletam os dados diariamente, para orientar os analistas de suporte na correção das falhas na infraestrutura e a ferramenta utilizada na gestão de recursos de rede de computadores é o protocolo SNMP. As infraestruturas de geração de energia elétrica também são elementos complexos e necessitam de acompanhamento. São utilizados sistemas de informação que disponibilizam dados para os usuários e responsáveis técnicos para avaliarem o funcionamento e corrigir as possíveis falhas. As redes de computadores e os sistemas de geração distribuídas estão convergindo para o ambiente do usuário, e as ferramentas de gestão são importantes são mecanismos na gestão da produção e consumo de energia elétrica. Assim, este trabalho tem como objetivo desenvolver um sistema de monitoramento on line para sistema de microgeração fotovoltaica utilizando o protocolo de rede de computadores Single Network Management Protocol (SNMP) para realizar a interface de comunicação com as variáveis de medições elétricas e meteorológicas. O desenvolvimento do projeto compõe dois componentes: hardware e software. O software é composto de dois módulos um para ser utilizado na Web, aplicações Desktop para uso em computadores que suportem sistemas operacionais como o Windows, Linux ou Mac e em dispositivos móveis. As funcionalidades programadas são cadastros das informações para o funcionamento do sistema, relatórios e gráficos que disponibilizam as informações ordenadas em vários níveis, diariamente, semanalmente, anualmente. Nos componentes de hardware foram utilizados cinco microcontroladores Atmel AVR, (Arduino) todos ligados à sensores e programados para a leitura de geração e consumo de energia elétrica e variáveis ambientais, como velocidade do vento, radiância solar, temperatura e níveis de chuva no período, e controle do sistema de bombeamento com duas motos bombas. Todos os experimentos foram realizados na central de microgeração distribuída fotovoltaica (MGD-PV) do Sítio Modelo da fazenda Lageado e no Laboratório de Energias Renováveis do Departamento de Engenharia Rural, nas Faculdades de Ciências Agronômicas da UNESP, campus de Botucatu. O laboratório de Energias Renováveis é o Servidor do sistema e as distâncias são muito variáveis entre todos os microcontroladores, de 32 metros a 260 metros e para realizar o processo de coleta dos dados nos diversos pontos e suprir essa distância foi necessário a construção e configuração de uma infraestrutura de comunicação baseada nas tecnologias ZigBee, para conectar os cincos microcontroladores. Os dados são coletados em intervalos regulares de cinco minutos, às variáveis ambientais são acompanhadas vinte e quatro horas por dia e às variáveis de geração de energia elétrica entre sete da manhã e dezessete horas da tarde. Os dados foram coletados entre setembro de 2016 e fevereiro de 2017. Os componentes de hardware e de software apresentaram rendimentos satisfatórios no processamento das informações através da interface criada pelo protocolo SNMP na comunicação e nas transmissões dos dados gerados pelos sensores, na configuração e mapeamento os objetos para construção da MIB para serem utilizados nas medições elétricas e variáveis ambientais. / Computer networks are fundamental elements in the communication process. Such components demand constant supervision of their tasks and are managed by information systems, which daily collect data to guide support analysts when correcting glitches in the infrastructure. Protocol SNMP is the tool used for managing resources of the computer network. The infrastructures of electric energy generation are also complex elements and require monitoring. Information systems are utilized, which provide data to users and technical professionals, so they can evaluate functioning and correct possible errors. Computer networks and systems of distributed generation are converging towards the user’s environment, so, management tools are important mechanisms in the control of production and consumption of electric energy. Thus, this work aims at developing an online monitoring system for photovoltaic microgeneration using the Single Network Management Protocol (SNMP) to perform the communication interface with the variables of electrical and metereological measurements. The project development is composed of two elements: hardware and software. The software consists of two modules: one to be used on the Web, Desktop apps for use in computers that can carry operational systems such as Windows, Linux or Mac and one to be used in mobile devices. Programmed functionalities include information register for the functioning of the system; reports and graphs that show information ordained in several levels, daily, weekly and annually. As to hardware, we used five microcontrolers Atmel AVR, (Arduino) connected to sensors and programmed for reading the production and consumption of electric energy as well as environmental variables, such as wind speed, solar radiance, temperature and rain levels during the period and control of the pumping system with two motor pumps. All experiments were carried out at the Distributed Photovoltaic Microgeneration Central (MGD-PV) on a Model Farm and at the Renewable Energies Laboratory of the Agronomy College at UNESP, in Botucatu. The Renewable Energies Laboratory is the server of the system and the distances among all microcontrolers vary from 32 to 260 meters. Therefore, in order to collect data from several locations and neutralize such distance, we needed to build and configure a communication infrastructure based on ZigBee technologies to connect the five microcontrolers. Data are collected during five-minute intervals; environmental variables are followed twenty four hours a day and the variables of electric energy production between 7am and 5pm. Data were collected between September 2016 and February 2017. Hardware and software components showed satisfactory performance at processing information through the interface created by the SNMP protocol regarding communication and transmission of the data generated by sensors as well as on the configuration and mapping objects for the construction of the MIB to be used in electrical measurements and environmental variables.

Made available in DSpace on 2016-04-04T18:31:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos Roberto Schimidt.pdf: 1673709 bytes, checksum: bfff1e1a4d903d3af1ffd35db6413138 (MD5) Previous issue date: 2007-02-08 / Optical wavelength converters (OWC) are devices that can reduce congestion and improve the efficiency of the next generation of wavelength division multiplexing (WDM) optical networks. Currently, our research group is developing a prototype of this converter in the Kyatera Project funded by Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado de S?o Paulo (FAPESP). In this perspective, the objective of this work was to implement an open source software to dynamically manage the wavelength converter prototype in an all optical network. This task was performed in two phases. In the first one, the Telecommunications Management Network (TMN) functionalities were utilized to define the device parameters that should be managed. After this, a management information base (MIB) was structured for the OWC. In the second phase, a SNMP agent was developed and implemented in order to allow the communication between network management and the OWC MIB. Both software programs were tested and worked as expected. The software programs could also be utilized in the communication between a central management and optical nodes that do not perform wavelength conversions or after some adjustments, to manage other all-optical devices. Therefore, this effort may contribute with other research groups or companies that need to evaluate new optical network technologies, such as routing wavelength assignment algorithms and the monitoring of signal quality. For those interested, an appendix fully describes the procedures for managing new devices. / Conversores ?pticos de comprimento de onda s?o equipamentos que podem reduzir o congestionamento e aumentar a efici?ncia da pr?xima gera??o de redes ?pticas com multiplexa??o por divis?o em comprimentos de onda (wavelength division multiplexing, WDM). Atualmente, nosso grupo de pesquisas est? desenvolvendo um prot?tipo deste conversor dentro do Projeto KyaTera promovido pela Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado de S?o Paulo (FAPESP). Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi o de implementar um software de c?digo aberto capaz de gerenciar, de maneira din?mica, a opera??o do conversor em uma rede totalmente ?ptica. Para isso, o trabalho foi dividido em duas etapas. Na primeira, as fun??es de gerenciamento do modelo Telecommunications Management Network (TMN) foram utilizadas para definir os par?metros de gerenciamento do equipamento. A partir destas defini??es, estruturou-se e implementou-se uma Management Information Base (MIB) para o referido equipamento. A segunda etapa consistiu em desenvolver e implementar um agente Simple Network Management Protocol (SNMP) capaz de realizar a comunica??o entre a ger?ncia de redes e a MIB do equipamento conversor. Ambos os softwares foram testados e funcionaram de acordo com o esperado. O software desenvolvido tamb?m pode ser utilizado para realizar a comunica??o entre uma ger?ncia centralizada e n?s ?pticos que n?o fa?am a convers?o de comprimentos de onda ou, mediante pequenas adapta??es, pode ser usado para gerenciar outros equipamentos de redes totalmente ?pticas. Por essas raz?es, o trabalho pode ser ?til para outros grupos de pesquisa ou para empresas que necessitem avaliar novas tecnologias em redes ?pticas, como a implementa??o de algoritmos de aloca??o de comprimentos de onda ou de estrat?gias para a monitora??o da qualidade de sinais. Com o intuito de auxiliar o trabalho de outros grupos que precisem realizar a ger?ncia de equipamentos, um ap?ndice dessa disserta??o tamb?m apresenta uma descri??o detalhada dos procedimentos (nem sempre explicitamente indicados na literatura) necess?rios para atingir esse objetivo.