SAVE – Um sistema FLOSS para evitar acidentes envolvendo crianças em carros estacionados

Raphael A. O. Lima, Renê S. Pinto

Porto Alegre, Julho/2016

Apresentação

Raphael Limahttp://github.com/raphaellima8raphael.aolima8@gmail.com

Renê S. Pintohttp://www.renesp.com.brrene@renesp.com.br

Os Acidentes – Dados e Estatísticas

● No Brasil, não foi encontrada estatística oficial com o número exato

de casos.

● Nos EUA, de 1990 a 2010 foram contabilizados 584* casos.

● Média de 38 mortes ao ano, uma a cada 9 dias*.

*http://www.kidsandcars.org/how-kids-get-hurt/heat-stroke/

Os Acidentes – Dados e Estatísticas

Fonte: ONG Kids and Cars

O que é o SAVE?

● Sistema FLOSS que auxilia na prevenção de acidentes envolvendo crianças esquecidas em carros

● Desenvolvido como trabalho de conclusão de curso (TCC) em 2015

Motivação

● Muitos casos de acidentes envolvendo crianças esquecidas em

veículos

● Duas crianças faleceram na mesma semana, em 2014*.

● Incerteza por parte das montadoras se pretendem desenvolver

algum dispositivo e instalar no veículo durante sua fabricação.

● A falta de um produto consolidado no mercado

*http://goo.gl/HmPZss

Objetivo do projeto SAVE

Desenvolver um sistema autônomo com as seguintes caracteristicas:

● Baixo custo.

● Fácil instalação.

● Ser totalmente aberto e de acordo com a filosofia FLOSS.

● Ser aperfeiçoado pela comunidade.

Como funciona?

● O sistema entrará em funcionamento desde a partida do veículo e

após o desligamento.

● Sensores fornecem informações ao Arduíno para tratamento e

comparação.

● Arduíno realiza os cálculos e compara os resultados.

● Se uma criança for detectada, os atuadores são acionados.

Como instalar no veículo?

● Dividir o interior do veículo em

regiões.

● Instalar os sensores em pontos

estratégicos.

● Dois ultrassônicos no

parabrisas, dois na linha central

e dois na parte traseira.

● Sensores de peso no assento da

cadeirinha.

Como instalar no veículo?

Como instalar no veículo?

Resolução nº 277 do Contran

determina que:

● Crianças de até 1 ano de idade

devem utilizar bebê conforto ou

conversível.

● Superior a 1 ano e até 4 anos, devem

utilizar cadeirinha.

Obtenção dos Dados

● Para verificar a presença de

um adulto, será medida a

distância através do sensor

ultrassônico.

● Para a criança, será medido,

além da distância, o peso.

Situação de Risco. E agora?

● A buzina

● Destrava as portas (se equipado)

● O alarme (se equipado)

● A abertura dos vidros (se equipado)

● Ou qualquer outro elemento disponível no veículo

Caso a presença de uma criança seja dectada, o sistema acionará:

Desenvolvimento - Vamos ao que interessa!

Desenvolvimento – Recursos Utilizados

● Arduíno

● Sensor ultrassônico HC-SR04

● Sensor piezo

● Célula de carga

● Recursos difundidos, de baixo

custo e open-source

Desenvolvimento - Arquitetura do Projeto

Desenvolvimento – Esquemático e Layout da Placa

Desenvolvimento - Funcionamento

● Composto por dois tipos de sensores: ultrassom e peso – captam informações do ambiente externo e as armazenam.

● Microcontrolador (Arduíno): Responsável pelo processamento dos dados e acionamento dos atuadores.

● Atuadores: Elementos do veículo.

Desenvolvimento - Firmware

Coleta e Tratamento dos Dados

● Coleta novecentos valores de distância e a cada trinta calcula-se a média

● Das trinta médias resultantes do item anterior, calcula-se o desvio padrão

● Com base na quantidade de valores e desvio padrão, calcula-se o intervalo de confiança com 95%.

● Com o cálculo do intervalo de confiança, calcula-se o limite inferior e limite superior.

Tomada de Decisão

● Compara os valores obtidos instantes após dada a partida no veículo com os valores obtidos instantes após o desligamento do veículo.

● Se o valor final frontal for maior do que o inicial é provavel que o adulto saiu do veículo.

● Se o valor final for menor ou igual do que o inicial e o peso maior que zero, possívelmente uma criança foi esquecida no veículo.

● Aciona os elementos disponiveis no veículo.

Testes e Resultados

Testes e Resultados

Desenvolvimento do Projeto - Testes e resultados

● Novecentos valores

● Média a cada trinta

● Desvio padrão

● Variância

● Intervalo de confiança 95%

• O desenvolvimento do projeto mostrou-se factível.

• Custo de produção na faixa de R$80,00.

• Não foi submetido a todas as circunstâncias possíveis na fase de testes.

• É um modelo protótipo, por isso possui restrições e limitações.

• O projeto está disponível através do GitHub* sob a licença livre GPL (GNU

General Public License).

* https://github.com/save

Conclusão

Trabalhos Futuros

● Melhorias no sistema de sensioriamento para resolver o problema do falso positivo.

● Integração com módulo GSM.

● Implementar interface de usuário.

● Estudar uma forma genérica de instalação nos veículos.

● Estudar a substituição da plataforma Arduíno por placas de maior poder computacional (Raspberry PI, BeagleBone, etc).

● Análise e detecção por imagem.

Agradecimentos

Obrigado!