Centro De Comando Emergencias - Erupção De Vulcão E Terremotos: 7 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Projeto acadêmico para atender cenário de colaboração através da internet para divulgação de desastres naturais, onde será possível a detecção dos acontecimentos através de sensores IOT de temperature, luminosidade, oscilação (tilte) e botão. Ainda no cenário de colaboração prevemos integração com on Twitter e aplicativos com suporte mqtt para acionamento do alertta.

Diante a possiblebilidade de diversos meios de entrada na solução, caberá um centro de de operações avaliar se a informação esta correta evitando assim falsos-positivos dos dispositivos automatizado e avaliar a possiblebike de fakenews. Tal tomada de Decisionão é ključna diante ao pânico que um alarme falso pode gerar.

Como solução de alertta de mensagem estamos obzir ali uporabo e -pošte SMS, alerta através de cliente mqtt, email, sirene e twitter.

O projeto contou com uso de recursos da AWS vključuje IOT CORE, EC2 e SNS

Senzorji da DragonBord 410c

odjemalci android mqtt

Sendo todo desenvolvido em python

Autores:

Diego Fernandes dos Santos - [email protected]

Gabriel Piovani Moreira dos Santos - [email protected]

Gustavo Venancio Luz - [email protected]

Paulo Henrique Almeida Santos - [email protected]

1. korak: Dragonbord 410c - Publicação Dos Sensores - Analogicos

Abaixo o codigo de publicação dos sensores analógicos, os sensores de temperature e luminosidade estão configurados para que assim que detectarem uma variação fora do padrão pré estabelecido enviarem um alerta através do protocolo mqtt sinalizando um evento.

Este alerta começa a contagem regressiva que pode ser suspensa ou acelerada pelo operador.

O contador para o alerta começa contagem regressiva em 60 seguntos, e todo novo alerta detectado decresce o contador em 20 segundos.

program rodando dentro da dragon borad 410c

#!/usr/bin/python3import spidev iz libsoc uvoz gpio iz časovnega uvoza

# Importa lib para comunicacao com MOSQUITTO uvoz paho.mqtt.client kot mqtt

spi = spidev. SpiDev () spi.open (0, 0) spi.max_speed_hz = 10000 spi.mode = 0b00 spi.bits_per_word = 8

#Usando a porta ADC1 channel_select1 = [0x01, 0x80, 0x00]

#Para usar a porta ADC2 use o seguinte vetor de configuraç࣠o channel_select2 = [0x01, 0xA0, 0x00]

def on_connect (mqttc, obj, zastave, rc): print ("rc:" + str (rc))

def on_message (mqttc, obj, msg): print (msg.topic + "" + str (msg.qos) + "" + str (msg.payload))

def on_publish (mqttc, obj, mid): print ("ID sporočila:" + str (sredi) + "\ n") pass

# Criamos ali client e setamos suas configuracoes mqttc = mqtt. Client ()

mqttc.on_message = on_message mqttc.on_connect = on_connect mqttc.on_publish = on_publish

pub = mqtt. Client ("grupo3")

# Conexao com localhost, uma vez que testamos fora do labredes. broker_address = "34.230.74.201"

pub.connect (broker_address)

če _name _ == '_ main_': gpio_cs = gpio. GPIO (18, gpio. DIRECTION_OUTPUT)

z gpio.request_gpios ([gpio_cs]): contador = 0 adc_value_old = 0 adc_value2_old = 0 medtem ko contador <50: gpio_cs.set_high () spanje (0,00001) gpio_cs.set_low () rx = spi.xfer (channel_select1) gpio) contador = contador + 1 adc_value = (rx [1] << 8) & 0b1100000000 adc_value = adc_value | (rx [2] & 0xff) adc_value = ((((adc_value * 5) / 1024) - 0,5) * 100 print ("Temperatura: % f / n" % adc_value) pub.publish ("temperatura", str (adc_value)) # teste para acionar contador do alarmme, teste ultima leitura + 5%

če je adc_value_old == 0: adc_value_old = adc_value, če je adc_value> (adc_value_old*1.05): pub.publish ("ALARME", "ON") print ("Alarmado temperatura") adc_value_old = adc_value spanje (1)

gpio_cs.set_high () sleep (0.00001) gpio_cs.set_low () rx = spi.xfer (channel_select2) gpio_cs.set_high () contador = contador + 1 adc_value2 = (rx [1] << 8) & 0b1100000000 adc_value2 = adc_value2 | (rx [2] & 0xff) adc_value2 = adc_value2 /10 print ("Luminosidade: % f / n" % adc_value2) pub.publish ("luminosidade", str (adc_value2))

# teste para acionar contador do alarmme, teste ultima leitura + 50%

če je adc_value2_old == 0: adc_value2_old = adc_value2 če je adc_value2> (adc_value2_old*1.5): pub.publish ("ALARME", "ON") print ("Alarmado Luminosidade") adc_value2_old = adc_va2

2. korak: Senzorji Digitais - Publicação

código para publicação dos sensores digitais

Os sensores digitais neste projeto foram o tilte que detecta os tremores e o botão para simular o uso de um botão de pânico.

quando detectado uma anomalia ou botão de pânico pressionado a contagem regressiva é iniciada.

program rodando dentro da dragon borad 410c

from libsoc_zero. GPIO import Buttonfrom libsoc_zero. GPIO import Tilt from time import sleep sleep import paho.mqtt.client kot mqtt import sys

def on_connect (mqttc, obj, zastave, rc): print ("Conectado" + str (rc))

def on_message (mqttc, obj, msg): print (msg.topic + "" + str (msg.qos) + "" + str (msg.payload))

def on_publish (mqttc, obj, mid): # print ("ID sporočila:" + str (sredi) + "\ n") pass

def detectaTilt (): count = 0 sleep_count = 0 while True: poskusite: tilt.wait_for_tilt (1) razen: sleep_count += 1 else: count += 1 sleep_count += 1 if sleep_count> 999: break

print ("count:", count) if count> 200: pub = mqttc.publish ("TERREMOTO", "ON") pub = mqttc.publish ("SISMOGRAFO", str (count)) # Criamos o client e setamos suas configuracoes mqttc = mqtt. Client ()

mqttc.on_message = on_message mqttc.on_connect = on_connect mqttc.on_publish = on_publish

topic = "grupo3"

# Conexao com localhost, uma vez que testamos fora do labredes. mqttc.connect ("34.230.74.201", 1883)

nagib = nagib ('GPIO-A')

btn = Gumb ('GPIO-C')

medtem ko je True: sleep (0,25) detectaTilt () if btn.is_pressed (): pub = mqttc.publish ("PANICO", "ON") print ("Botao ON") sleep (1) pub = mqttc.publish ("PANICO "," OFF ") # else: # pub = mqttc.publish (" PANICO "," OFF ") # print (" Botao OFF ")

3. korak: Codigo Para Acionamento Sirene

Codigo para subscrição para acionamento da SIRENE, program rodando dentro da dragon board 410c

# Importa lib para comunicacao com MOSQUITTOimport paho.mqtt.client kot mqtt

iz libsoc_zero. GPIO LED za uvoz iz časa uvoza sleep sleep = LED ('GPIO-E') #led.off ()

# Define o que fazer ao conectar def on_connect (client, obj, flags, rc): print ("ConexÃÆ' £ o estabelecida com broker")

# Določi o que fazer ao receber uma mensagem def on_message (odjemalec, obj, sporočilo): print ("LED" + str (message.payload.decode ("utf-8"))) if str (message.payload.decode ("utf-8")) == "on": print ("Sirene ligada") led.on () else: print ("Sierene apagada") led.off ()

# IP do posrednika broker_address = "34.230.74.201"

# Cria o cliente sub = mqtt. Client ("grupo3")

sub.connect (broker_address)

sub.on_message = on_message sub.on_connect = on_connect

# Increve no topico sub.subscribe ("SIRENE", qos = 0)

# Loop para escuta sub.loop_forever ()

4. korak: Codigo Twitter - objava

Código para publicação do twitter assim que acionado o alarme.

código rodando na maquina virtualni AWS EC2

#!/usr/bin/env python #---------------------------------------- ------------------------------- # twitter-post-status #-objavi sporočilo o stanju na vaši časovnici # --- -------------------------------------------------- ------------------ uvoz paho.mqtt.naročite se kot naročite

čas uvoza

z uvoza na twitterju *

#------------------------------------------------- ---------------------- # kakšen naj bi bil naš novi status? #------------------------------------------------- ---------------------- new_status = "#Terremoto Nabavi uma zona segura-teste"

#------------------------------------------------- ---------------------- # naložite naše poverilnice API # ---------------------- ------------------------------------------------- uvoz sys sys.path.append (".") Uvozi konfiguracijo

#------------------------------------------------- ---------------------- # ustvari objekt API twitter # ---------------------- ------------------------------------------------- twitter = Twitter (auth = OAuth ('senha removida))

#------------------------------------------------- ---------------------- # objavi novo stanje # twitter API dokumenti: https://dev.twitter.com/rest/reference/post/statu… #------------------------------------------------- ----------------------

medtem ko 1: m = subscribe.simple ("twitteralarme", hostname = "172.31.83.191", rended = False), če je m.topic == "twitteralarme" in str (m.payload.decode ("utf-8")) == "on": results = twitter.statuses.update (status = (new_status)+str (time.time ())) # print ("posodobljeno stanje: % s" % new_status)

5. korak: Centro De Comando

semper que acionado um dispositivo manual ou detectado um alertta manual do usuário é acionada uma contagem regressiva para envio de mensagem. O operaterju pode Cancelar o envio ou acionar o envio imediato do alerta.

Za uporabo dasboard -a z androidom na telefonu za računalnik z operacijskim sistemom centro de comando.

código rodando na maquina virtualni AWS EC2

uvoz paho.mqtt.client kot pahoimport paho.mqtt.subscribe as subscribe uvoz paho.mqtt.publish kot objava import json čas uvoza uvoz šest uvoz ssl iz časa uvoz spanja

themes = ['#']

gatilho = 0 hora_disparo = 0 published.single ("ACIONADO", "OFF", qos = 1, hostname = "172.31.83.191") published.single ("sensor1", "OFF", qos = 1, hostname = "172.31.83.191 ") published.single (" senzor2 "," IZKLOP ", qos = 1, ime gostitelja =" 172.31.83.191 ")

connflag = Napačno

def on_connect (odjemalec, uporabniški podatki, zastavice, rc): globalna connflag connflag = True print (connflag) print ("Povezava je vrnila rezultat:" + str (rc))

def on_message (client, userdata, msg): # print ("teste") print (msg.topic+""+str (msg.payload))

def on_log (client, userdata, level, buf): print (msg.topic+""+str (msg.payload))

mqttc = paho. Client ("posrednik_MSG") mqttc.on_connect = on_connect mqttc.on_message = on_message

awshost = "data.iot.us-east-1.amazonaws.com" awsport = 8883 clientId = "a2rczvc6ni8105" thingName = "Ufscar2018" caPath = "aws-iot-rootCA.crt" certPath = "9e85dfd42a-certificate.pem. crt "keyPath =" 9e85dfd42a-private.pem.key "mqttc.tls_set (caPath, certfile = certPath, keyfile = keyPath, cert_reqs = ssl. CERT_REQUIRED, tls_version = ssl. PROTOCOL_TLSv1con, cip, keepalive = 60) mqttc.loop_start ()

medtem ko 1: hora = time.time () sleep (.1) published.single ("LEDTERREMOTO", "vklopljeno", qos = 1, ime gostitelja = "172.31.83.191")

# if connflag == True: # mqttc.publish ("message", json.dumps ({'message': "TERREMOTO"}), qos = 1) if gatilho == 1: published.single ("TEMPO", str (okroglo (hora_disparo-hora, 0)), qos = 1, ime gostitelja = "172.31.83.191") published.single ("LEDTERREMOTO", "vklopljeno", qos = 1, ime gostitelja = "172.31.83.191") drugo: objavi.single ("TEMPO", "99", qos = 1, hostname = "172.31.83.191") # print ("") if (hora> hora_disparo) in (gatilho == 1): # print ("TERREMOTO") # print (connflag) if connflag == True: # mqttc.publish ("sporočilo", json.dumps ({'sporočilo': "TERREMOTO"}), qos = 1) # mqttc.publish ("sporočilo", "TERREMOTO ", qos = 1) mqttc.publish (" sporočilo ", json.dumps (" TERREMOTO - PROCURE UMA ZONA SEGURA "), qos = 1)

# print ("teste SNS") # published.single ("LED", "vklopljeno", ime gostitelja = "172.31.83.191") published.single ("SIRENE", "vklopljeno", qos = 1, ime gostitelja = "172.31. 83.191 ") published.single (" TEMPO "," TERREMOTO ", qos = 1, ime gostitelja =" 172.31.83.191 ") published.single (" ACIONADO "," IZKLOP ", qos = 1, ime gostitelja =" 172.31.83.191 ") published.single ("twitteralarme", "vklopljeno", qos = 1, ime gostitelja = "172.31.83.191") published.single ("twitter", "TERREMOTO - PROCURE UMA ZONA SEGURA", qos = 1, ime gostitelja = "172.31.83.191 ") gatilho = 0 sleep (5) m = subscribe.simple (teme, ime gostitelja =" 172.31.83.191 ", ohranjeno = False), če je m.topic ==" ACIONADO "in str (m.payload.decode (" utf-8 ")) ==" OFF ": gatilho = 0 print (" cancellado "), če je m.topic ==" medico "in str (m.payload.decode (" utf-8 ")) ==" on ": if connflag == True: mqttc.publish (" medico ", json.dumps (" MEDICOS - EMERGENCIA TERREMOTO "), qos = 1) if m.topic ==" bombeiro "in str (m.payload.decode ("utf -8")) == "on": if connflag == True: mqttc.publish ("bombeiro", json.dumps ("BOMBEIRO - EMERGENCIA TERREMOTO"), qos = 1) if m.topic == " ambulancia "in str (m.payloa d.decode ("utf -8")) == "on": if connflag == True: mqttc.publish ("ambulancia", json.dumps ("AMBULANCIA - EMERGENCIA TERREMOTO"), qos = 1) če je m. topic == "urgente" in str (m.payload.decode ("utf-8")) == "on": published.single ("ACIONADO", 1, qos = 1, ime gostitelja = "172.31.83.191") gatilho = 1 hora_disparo = time.time ()+5 if str (m.payload.decode ("utf-8")) == "ON": če gatilho == 1: print ("acelerado 20") hora_disparo = hora_disparo -20 drugo: print ("Acionado") published.single ("ACIONADO", 1, qos = 1, ime gostitelja = "172.31.83.191") gatilho = 1 hora_disparo = time.time ()+60

6. korak: Codigo Twitter - Monitoração

código monitorração do twitter, pesquisa post na regiao de sorocaba

código rodando na maquina virtualni AWS EC2

n

from twitter import *import config import paho.mqtt.publish as published

od časa uvoza spanja

twitter = Twitter (auth = OAuth (config.access_key, config.access_secret, config.consumer_key, config.consumer_secret))

zemljepisna širina = -23,546211 dolžina = -46,637840 alcance = 50 rezultatov = 1

published.single ("twitter_alarme", "ON", ime gostitelja = "34.230.74.201")

result_count = 0 last_id = Brez zastavice = 0

za i v dosegu (60): #----------------------------------------- ------------------------------ # izvedite iskanje glede na zemljepisno širino in dolžino # twitter API docs: https:// dev. twitter.com/rest/reference/get/search… #------------------------------------- ---------------------------------- poskusite: query = twitter.search.tweets (q = "#Terremoto", geocode = " %f, %f, %dkm" %(zemljepisna širina, dolžina, alcance), max_id = last_id) print ("leu")

razen: print ("erro acesso twitter") break

za rezultat v poizvedbi ["statusi"]:

#------------------------------------------------- ---------------------- # obdeluje rezultat le, če ima geolokacijo # ----------------- -------------------------------------------------- ---- če je rezultat ["geo"]: rezultat_števek += 1 zadnji_id = rezultat ["id"] spanje (1) če je rezultat_številk == rezultat: zastava += 1 objava.single ("twitter_alarme", "ON", hostname = "34.230.74.201") published.single ("twitter", "TERREMOTO - DETECTADO", hostname = "34.230.74.201") prelom

7. korak: Estrutura AWS

Uporabite uma maquina virtualni rodando ubuntu na strukturo AWS EC2

Uporabite AWS IOT CORE za servis MQTT v konfiguracijah kot skladne s tipo de mensagem

Utilizmos topicos do AWS SNS que eram acionados pelo AWS IOT CORE