Prof. Adolfo BauchspiessControl and AutomationElectrical Engineering e-Mail: adolfobs AT ene unb br Address: ENE/FT/UnB Sala B1-34/18, 70919-970 Brasília-DF,Brazil |
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  Lab. de Automação e Robótica Departamento de Engenharia Elétrica Universidade de Brasília - UnB |
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| About | Lectures | Research | Papers |
Monographs (Grad./M.Sc./Ph.D.) |
| Controle Digital | Automação Predial IoT | Inteligência Computacional | Identificação de Sistemas Dinâmicos | Controle de Sistemas Dinâmicos |
| Metodologia | Ferramentas |
Ementa |
Programa |
Referências |
Cronograma |
- Teams
AutPredial_IoT
2026.1 para apresentação dos artigos e
eventuais palestras remotas.
- Aprender3 AutPredial_IoT 2026.1 para os
Testes de Avaliação, Projeto IoT e Artigo.
- A presente página ( http://www.ene.unb.br/adolfo/Lectures/AP.html)
será utilizada como página principal do curso.
Convites serão enviados para para o Aprender3 (e-mail cadastrado no SIGAA) e para o Teams (e-mail institucional .....@aluno.unb.br).
Pré-Requisito recomendado: CSD/TECOM.
(Noções de Sistemas Dinâmicos, Sistemas Digitais
Programáveis e Telecomunicações)
O projeto IoT prático (com módulos ESP32 ou
equivalentes) envolve programação em C ou Python com
NodeRED/OpenHAB/HomeAssistant.
Metodologia de Ensino:
- Aulas expositivas com tira-dúvidas, resolução das
exercícios, acompanhamento de projetos.
Avaliação:
Atividades Individuais:
- 2 Testes no Aprender3
- 1 Projeto KNX (no Aprender3)
Atividades em dupla/individuais
- Projeto IoT
- Aprender3:Temas sugeridos - ESP32, LoRa, Automação da Iluminação, Rede de Sensores, Economia de Energia entre outros, a combinar.
- Artigo "acadêmico" (eventualmente assuntos diferentes
e/ou dupla novas) visa "praticar" a divulgação/defesa de ideias
inovadoras.
Estudo com maior profundidade de algum conteúdo da disciplina em
área de interesse dos alunos.
Como complemento de PIBIC, TG/TCC, estágio, que possa vir a ser um
destes.
"Mini-congresso" com 20 min por grupo: apresentação oral +
arguição
Média = Ta1 + 2*Ta2 +2*PrjKnX + 3*Projeto + 2*Artigo
Datas (ver cronograma):
Pré-Projeto (Descrição sumária - amarrar
o foco do projeto ESP32)
Ta1
(Teste individual no aprender3.unb.br - 2 horas)
PrjKnX (Entrega no
aprende3.unb.br, .knxproj + vídeo 10 min.)
Proj. ESP32 (Vídeo - aspectos da "engenharia",
"hands-on")
Ta2
Artigo
(Potencial de inovação, Mini-congresso, 20 min. por
dupla/individual)
ESP32 https://circuitdigest.com/esp32-projects https://www.fernandok.com/
Ementa (Automação
Predial - Disciplina aprovada como optativa nas reformas dos
Cursos de Eng. Elétrica e Eng. Mecatrônica)
Introdução. Conceitos básicos de
automação predial e residencial. Redes de Comunicação:
cabeada, PLC, sem-fio. Internet-das-Coisas. Sistemas
supervisórios prediais (BAS – Building Automation Systems,
SCADA – Supervisory Control and Data Acquisition).
Monitoração Remota. Integração de Sub-sistemas (Segurança,
Energia, CFTV, HVAC, Iluminação etc). Manutenção preditiva.
Gemeos Digitais, Projeto Integrador. Laboratório.
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a1) H. Merz, T. Hansemann, C. Hübner |
Berlin |
2nd ed. |
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Building Automation – Communication Systems with EIB/KNX, LON, and BACnet |
Springer |
2018 |
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a2) Caio Augustus Morais Bolzani |
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Residências Inteligentes |
Liv. da Física |
2004 |
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| a3)
Francesco Prudente |
Rio de
Janeiro |
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Automação Predial e Residencial: Uma Introdução |
LTC |
2011 |
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b1) Pethuru Raj and Anupama C. Raman |
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| The Internet ofThings-Enabling Technologies, Platforms, and Use Case | CRC Press | 2017 | |
| b2) Anum Sheraz | |||
| Hands-On Wireless Sensor Networks with ESP32 [Video] | Packt | 2019 | |
| b3)Halil IbrahimÖksüz | |||
| Internet of Things (Arduino,Php,Html,Mysql,IOT,iot) | Udemy | 2019 | |
| b4) Pedro Bertoleti | |||
| Projetos com ESP32 e LoRa | NCB | 2019 | |
| c) Referências Complementares | |||
| c1) W. Dagie and C. Poellabauer |
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| Fundamentals of Wireless Sensor
Networks - Theory and Practice |
Wyley |
2010 |
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| c2)Agus Kurniawan | |||
| Internet of Things Projects with ESP32 | Packt | 2019 | |
| c3) Ed. H. Chabanne, P. Urien and
J.-F. Susini |
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| RFID and the Internet of Things |
Wyley |
2011 |
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| c4) Y. Zhang, L.T. Yang, J. Chen |
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| RFID and Sensor Networks - Architectures, Protocols, Security, and Integrations. | CRC Press | 2009 |
|
| c5) F.C. McQuiston, J.D. Parker, J. D. Spitler | Wiley & Sons, Inc. | 6th ed. | |
| Control Systems for Heating, Ventilating and Air Conditioning | Springer |
2006 |
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|
c6) S. Wang |
|
6th ed. |
|
|
Intelligent Buildings and Building Automation |
Spon Press |
2015 |
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|
c7) L. Jayamaha |
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|
Energy-Efficient Building Systmes |
McGrawHill |
2006 |
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|
c8) R.W. Haines, D.C. Hittle |
|
6th ed. |
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|
Control Systems for Heating, Ventilating and Air Conditioning |
Springer |
2006 |
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Artigos (ver também scholar.google.com/, periodicos.capes.gov.br
etc.)
-Andreas Spiess, RISC-V:
How much is open source? Featuring the new
ESP32-C3 (Muito
interessante!!)
Tutoriais da KNX Association:
KNX
IoT - Unleashing a wealth of available KNX data!
KNX
and the Internet of Things
KNX-Journal-2021 (in particular pp28- "KNX IoT is
taking shape")
Webinar "KNX
Radio Frequency (KNX RF).pdf, ABB, Jul
2020 Youtube,
3 Ago 2020
- KNX
Basics Webinar - You Tube, KNX Association, 21
Feb. 2017
- KNX
Principles - You Tube, KNX Association, 17
Apr. 2017
- KNX
Applications and Solutions Air Conditioning,
22 Jun 2017
- KNX
for buiding Automation and Lighting Control
Systems, 25 Jul 2019
- Patel2019 Patel,
N.D., Mehtre, B. M., Wankar, R. Simulators,
Emulators, and Test-beds for Internet of Things: A
Comparison. Proceedings of the Third
International Conference on I-SMAC (IoT in Social,
Mobile, Analytics and Cloud), 2019, pp. 139-145.
- Christopoulos2017
K. Christopoulos, K, C. Antonopoulos, N. Voros, T.
Orfanoudakis, Building Automation Systems in the
World of Internet of Things. WCSIOT, Chapter
18, 2017, pp. 1-21.
- Verma2019 Verma, A.,
Prakash, S., Srivastav, V., Kumar, A., Mukhopadhiay,
S. C., Sensing, Controlling, and IoT
Infrastructure in Smart Building: A Review,
IEEE Sensors Journal (2019), 9036-9046 19(20).
- Martin-Lopo2020
Martín-Lopo, M. Boal, J., Sánchez-Miralles, Á., A
Literature Review of IoT Platforms Aimed at End
Users. Computer Networks 171 (2020) 107101,
pp. 19
TCC/TG/IC recentes na
área:Ver também:
www.ene.unb.br/adolfo/Monographs/Graduation.html
Thiago Caldas dos Santos Automação Predial
Inteligente com a Nuvem - Construção do
ambiente inteligente com CLP e ferramenta de
programação visual Node-RED.
2020 PIBIC Elétrica/UnB Li Wing
Kee Ramos Automação Predial
Inteligente com a Nuvem - Sensores e
Atuadores na Nuvem: RTOS.
2020 PIBIC Elétrica/UnB Vinícius
Fernandes
Valadares Automação Predial Inteligente com a Nuvem -
integração do
sistema LoRa
com
programação
visual
Node-RED.
2020
PIBIC
Elétrica/UnB Breno
de Almeida
Beleza Automação Predial Inteligente com a Nuvem -
Supervisório
Node-RED em
maquete
predial.
2020
PIBIC
Mecatrônica/UnB Leonardo
Nunes Cornelio
Rêgo Desenvolvimento de um Protocolo Eficiente IoT com
LoRa para
Automação
Predial.
2020
Mecatrônica/UnBCronograma:
AP com IoT – 2025.1 (...como expectativa de conteúdo)
| Data | # | Atividade | Conteúdo Programático |
Material Complementar |
| 17/3 | 1 | Plano de ensino 1) Introdução a) Retrospectiva Histórica b) Espaços Automatizados c) Ambientes Inteligentes - Smart Cities |
Esta página:
www.ene.unb.br/adolfo/Lectures/AP.html SmartCities_SENE2019.pdf |
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| 19/3 | 2 | |
Automação Predial Inteligente | Automação Predial Inteligente FAU2018.pdf |
| 24/3 | 3 | Projeto IoT com ESP32 (ou similar) | Merz2009, Cap1 AutPredial_IoT_A_KNX.pdf Projeto ESP32 Grupos Artigo/Projeto |
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| 26/3 | 4 | Ferramentas de produtividade |
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| 31/3 | 5 | Ferramentas
ESP32 |
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| 2/4 | 6 |
Exercício |
2) Tecnologias de Automação em Edificações
a) Controle Digital Central b) Controle Digital Distribuído |
Merz2009, Cap2 AutPredial_IoT, pg 45- Grupos Artigo/Projeto |
| 7/4 | 7 | 2) Tecnologias de Automação em Edificações
... c) Redes de Comunicação i) Redes cabeadas: KNX |
Merz2018, Cap3 AutPredial_IoT, pg 54- |
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| 9/4 | 8 | KNX Virtual KNX IoT REST - CRUD - XML - XSD - JSON KNX - ETS5 demo (inscrição my.knx.org) KNX Virtual |
youtube:KNX Basics
(switching) with KNX Virtual
Definição do Projeto IoT/ESP3 - Formato do
"Pré-Projeto" |
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| 14/4 | 9 | |
Emdereçamento KNX KNX.RF |
Merz2018, Cap3 AutPredial_IoT, pg 78- "KNX Radio Frequency (KNX RF).pdf KNX IoT - Unleashing a wealth of available KNX data! (youtube) |
| 16/4 | 10 | |
2) Tecnologias de Automação em Edificações
… g) Redes de sensores e atuadores – (W)SAN h) Modularidade e Interoperabilidade |
ZigBee Alliance Tutorial tutorial XBee - LFC Figueredo |
| 21/4 | Tiradentes | |
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| 23/4 | 11 | Ta1 | Teste no aprender3.unb.br | |
| 28/4 | 12 | Prj. KNX |
(Especificações individualizadas,
cf. matrícula) Projeto KNX Virtual: tarefa Aprender3 Escritório com K ambientes N dispositivos (devices KNX Association) X Grupos de Endereços (Funções Lógicas) Submeter no Aprender3 o projeto (.knxproj) e um vídeo de 3 a 5 min. (Teams), demonstrando o funcionamento do mesmo. |
Get
started KNX Association (Try ETS eCampus) Tav2_Dimming_AP_IoT_05Set21 -> Teams/Aulas Síncronas/AP_IoT |
| 30/4 |
13 | |
Smart Buildings Digital-Twins |
AutPredial_IoT_B_Smart_WireLess.pdf CESUsÇ Centros de Eficiência em Sustentabilidade Urbana - Cap. 12 |
| 5/5 | 14 | Infra-estruturas de IoT e prédios inteligentes | AutPredial_IoT_B_Smart_WireLess.pdf |
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| 7/5 | 15 | Ambientes Inteligentes & Assisted
Living Localização in-door com ZigBee e Redes Neurais Artificiais |
TG2008 Medição de Conforto Térmico para Rede de Automação Predial Wireless - Figueredo e Couto, | |
| 12/5 | 16 | Apresentação KnX & IoT - Julio Seype
Engenharia (Eng. Mecatrônico - fundador MecaJun e Droid) |
Apresentação
Eng. Júlio Seype www.seypeengenharia.com.br |
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| 14/5 | 17 | |
Simuladores de Redes Wireless: TrueTime
(Matlab/Simulink) TCC2015 - Eficiência Energética de Redes Sem Fio de Automação Predial Orientada a Eventos |
https://www.control.lth.se/research/tools-and-software/truetime/ TCC2015_Danilo_Santos&GabrielSouza.pdf |
| 19/5 | 18 | Pré-Projeto IoT -------- |
aprender3.unb.br: a) Pré-Projeto IoT: Descrição sumária (diagrama de blocos, esquemático, tabela de materiais) b) Pré-Prejeto ESP32 + Projeto Executado. Video IoT: 5 a 10 min de apresentação do projeto com demonstração das funcionalidades. Avaliação crítica do projeto. ------------------------------------------------------------------------ "Estado da arte" em IoT para Smart Buildings Extrato de artigos recentes: |
Pré-projeto IoT/ESP32 no Aprender 3 AutPredial_IoT_B_Smart_WireLess.pdf |
| 21/5 | 19 |
Protocolos IoT camada MAC -
S-MAC, TSCH, BEAM DyTEE - Dynamic Timed Efficient and Collision Free MAC for WSN |
Vinícius Galvão Guimarães. Protocolo MAC Efciente em Energia e Livre de Colisões para Redes de Sensores Sem Fio. UnB DM2014 | |
| 26/5 | 20 | Protocolos IoT
"Cross-Layer" IoTUS - IoT Unified Services |
Vinícius
Galvão Guimarães. A
Novel Protocol Architecture for IoT:Efficiency
Through Data and Functionality Sharing Across
Layers, UnB TD2019
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| 28/5 | 21 | Brokers MQTT (Projeto AutPredial_IoTdeve ter um Broker MQTT, com no mínimo 2 módulos ESP32 e um Dashboard para visualização em tempo-real dos sinais/séries temporais). |
- curtocircuito.com.br: (ibm cloud) esp32,
node-red - Nuvem de IoT ThingSpeak ESP32 (MathWorks) - Usando a IoT Cloud do Arduino com a ESP32 - ESP32: Getting started with Firebase (Google) - HiveMQ using ESP32 and NODERED |
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| 2/6 | 22 | Automação Predial com KNX (Agendar Visita à Obra) | Apresentação Eng.
Webert Lima Jesus Automatic Engenharia Ltda |
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| 4/6 | C. Christi | AutPredial_IoT_C_Aplic.pdf |
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| 9/6 | 23 | Prj | Intelligent Building Automation
- the search for ZEB |
AutPredial_IoT_C_Aplic.pdf |
| 11/6 | 24 | Projeto LabZero - Eletrobrás UnB - FAU/ENE/ENM/... | ||
| 16/6 | 25 | Projetos IoT de semestres anteriores | |
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| 18/6 | 26 | Prj IoT aprender3 |
Projeto IoT - Vídeo 5 a 10 min: 26/6/2025 23:59 (final!!) a) Pré-Prejeto ESP32 + Projeto Executado. b) Demonstração das funcionalidades. c) Auto-avaliação crítica do projeto. In-Door Activity Transfer Learning with ESP32 CSI Network |
FewShotCSI_ITIV-KIT2023 |
| 23/6 | 27 | |
- Sistemas
de Gerenciamento Predial e Seguraça - Automação em IoT Johnson Controls - o Aeroporto de Goiânia |
Apresentações
no Teams .pptx Eng. Akira Toyama - Caixa Econômica Federal Eng. Ney Filho - Johnson Controls |
| 25/6 | 28 |
Tira-Dúvidas | |
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| 30/6 | 29 |
Ta2 | Teste presencial 16:00 - 18:00 |
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| 2/7 | 30 | Artigo |
Artigos
no Aprender. Apresentar assunto "interessante" relacionado à disciplina no formato de um artigo de conferência (coluna dupla, 3 a 6 páginas). Contexto: "convencer", como estagiários, os empreendedores de uma Start-Up a utilizarem "uma" certa teconologia. Utilizar figuras, tabelas etc., citando as fontes. Nota: - relevância do assunto - apresentação/arguição - texto do artigo |
Template Artigo Overleaf /Word |
| 7/7 | 31 | Artigo | |
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| 9/7 |
32 |
Artigo | ||
| 14/7 |
33 |
Artigo |
Aprensentaçaõ individual presencia:
"mini-congresso". |
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| 16/7 | 36 | Data final para submissão
aprender3.unb.br: Artigo + Códigos, slides, artigos de comparação. |
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