Avaliação do Consumo Energético em Redes de Sensores Sem Fio Utilizando um Veículo Aéreo Não Tripulado como Coletor de Dados
Resumo
Este trabalho apresenta um estudo do consumo de energia de uma rede de sensores sem fio usando um veículo aéreo não tripulado (VANT) para realizar a tarefa de coleta de dados em uma rede de sensores sem fio. O trabalho está dividido em duas etapas. Na primeira etapa analisa-se a energia gasta durante a comunicação entre os nodos. Na segunda etapa avalia-se o consumo de energia de um VANT pairando, enquanto ele usa um nodo embarcado para trocar informações com um nodo no solo. O VANT utilizado é um quadricóptero com motores de 180W e uma bateria LiPo de 14.8V. Já os nodos são compostos de placas de Arduino Uno com um conjunto de módulos de comunicação sem fio XBee alimentados por baterias de 5V. Nos experimentos práticos, o VANT paira em diferentes altitudes (20-25m, 25-30m e 30-35m), comunicando-se com um nodo no solo. A corrente drenada exclusivamente durante a comunicação entre os nodos varia entre 40mA e 60mA, enquanto que a corrente drenada durante os voos varia entre 12.96A e 24.3A, 10.06A e 20.82A, 12.45A e 22.9A, respectivamente. Com isso, pode se concluir empiricamente que é viável a utilização de um VANT, voando em altitudes seguras (entre 20m e 35m) e com o emprego da tecnologia de comunicação estudada, como coletor de dados em uma rede de sensores sem fio, sem impacto significativo em seu consumo de energia.
