{"id":123632,"date":"2020-03-17T08:00:29","date_gmt":"2020-03-17T11:00:29","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=123632"},"modified":"2020-03-16T19:37:28","modified_gmt":"2020-03-16T22:37:28","slug":"sistema-monitora-bem-estar-de-colmeias-remotamente-por-meios-de-sensores","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/sistema-monitora-bem-estar-de-colmeias-remotamente-por-meios-de-sensores\/","title":{"rendered":"Sistema monitora bem-estar de colmeias remotamente por meios de sensores"},"content":{"rendered":"

\"\"A cria\u00e7\u00e3o de abelhas depende de cuidados de monitoramento por parte do apicultor: ele precisa estar atento a fatores como temperatura e umidade da colmeia, que deve estar saud\u00e1vel para a produ\u00e7\u00e3o de mel e para que as abelhas possam realizar o servi\u00e7o de poliniza\u00e7\u00e3o agr\u00edcola. Entretanto, a abertura f\u00edsica da colmeia para inspe\u00e7\u00e3o\u00a0in loco<\/em>\u00a0\u00e9 uma a\u00e7\u00e3o invasiva, que estressa as abelhas.<\/p>\n

Uma solu\u00e7\u00e3o para esse problema seria o monitoramento remoto, com o aux\u00edlio de sensores que fornecem informa\u00e7\u00f5es sobre a colmeia sem que seja necess\u00e1ria sua abertura. \u00c9 essa a ideia do\u00a0Sm@rtbee<\/a>, projeto que funciona em car\u00e1ter experimental no Campus do Pici Prof. Prisco Bezerra, desenvolvido pelo Grupo de Redes de Computadores, Engenharia de Software e Sistemas (GREAT), em parceria com o Grupo de Pesquisa com Abelhas, do Departamento de Zootecnia \u2012 ambos da Universidade Federal do Cear\u00e1.<\/p>\n

Com a instala\u00e7\u00e3o de uma placa com sensores capazes de captar dados de temperatura, umidade e peso de cada colmeia, o\u00a0Sm@rtbee\u00a0permite o monitoramento a partir de um aplicativo de celular, que pode ser utilizado pelo apicultor sem que ele precise se deslocar ao local das col\u00f4nias. As informa\u00e7\u00f5es possibilitam interpretar o estado atual delas, dando ao apicultor a chance de atuar de forma preventiva ou de corrigir poss\u00edveis problemas.<\/p>\n

Dessa forma, haveria economia de custos e tempo (j\u00e1 que o deslocamento at\u00e9 as col\u00f4nias, muitas vezes instaladas em locais afastados, seria evitado), al\u00e9m de preven\u00e7\u00e3o de acidentes sofridos pelo apicultor (que precisa utilizar indument\u00e1rias especiais de prote\u00e7\u00e3o e fumigadores) e redu\u00e7\u00e3o do n\u00edvel de estresse da colmeia (que n\u00e3o precisaria ser aberta com tanta frequ\u00eancia).<\/p>\n

\u201cO objetivo \u00e9 podermos usar intelig\u00eancia computacional para reduzir as perdas de col\u00f4nias, extraindo informa\u00e7\u00e3o dos dados que monitoramos para sugerir ao apicultor melhorias que ele possa fazer\u201d, explica Antonio Rafael Braga, pesquisador do GREAT que desenvolve o\u00a0Sm@rtee.\u00a0\u201cAssim, ele poderia fazer uma manuten\u00e7\u00e3o mais direcionada para um problema iminente, tentando mitigar uma poss\u00edvel perda\u201d, aponta.<\/p>\n

Um dos problemas que o aplicativo pode contribuir para prevenir, por exemplo, \u00e9 o abandono da colmeia por partes das abelhas, que, sob condi\u00e7\u00f5es insatisfat\u00f3rias, migram para outro local mais apropriado \u00e0 sobreviv\u00eancia.<\/p>\n

Fator que pode causar esse abandono \u00e9 o aumento de temperatura do ninho, dado captado pelos sensores de monitoramento utilizados no projeto: temperaturas acima de 35\u00ba C j\u00e1 prejudicam a reprodu\u00e7\u00e3o e atividade das abelhas. Nessa condi\u00e7\u00f5es, alertado pelo sistema, o apicultor pode intervir providenciando, por exemplo, um sombreamento, para evitar a perda da col\u00f4nia.<\/p>\n

\u201cOs apicultores desenvolveram t\u00e9cnicas para conhecer o estado em que suas col\u00f4nias se encontram, mas geralmente precisam abri-las para isso. De um dia para o outro, ela pode sumir [abandonar a colmeia], n\u00e3o estar mais l\u00e1\u201d, ressalta o pesquisador. \u201cPara ele, \u00e9 um jogo de risco, j\u00e1 que \u00e9 muito dif\u00edcil estar todo o tempo abrindo [a colmeia].\u201d<\/p>\n

SENSORES<\/strong><\/p>\n

Outros dados que o\u00a0Sm@rtbee\u00a0consegue captar atualmente s\u00e3o umidade, \u00e1udio e peso, este \u00faltimo tamb\u00e9m essencial para determinar o n\u00edvel de produ\u00e7\u00e3o de mel: considerando que as abelhas pesam pouco, um aumento consistente no peso captado pelos sensores significaria que h\u00e1 mais mel sendo produzido.<\/p>\n

Essa an\u00e1lise se d\u00e1 pelos chamados algoritmos de aprendizado de m\u00e1quina, ou seja, com o ensino ao computador sobre como interpretar os dados obtidos, permitindo inclusive que ele trabalhe com previs\u00f5es. \u201cVamos ensinar ao computador a \u2018raciocinar\u2019 e dizer, atrav\u00e9s do hist\u00f3rico [de dados] da col\u00f4nia, que tem algo errado. E o grande objetivo \u00e9 dizer com anteced\u00eancia, para o apicultor tomar uma atitude\u201d, explica Davyd Melo, doutorando no GREAT.<\/p>\n

Uma vez obtidos os dados, o que ocorre a cada cinco minutos, a placa com os sensores os encaminha, via frequ\u00eancia de r\u00e1dio, para outra placa, chamada n\u00f3\u00a0gateway<\/em>. Esta \u00faltima possui uma conex\u00e3o com a internet para alimentar um banco de dados, armazenado no pr\u00f3prio laborat\u00f3rio do GREAT. As an\u00e1lises, ent\u00e3o, s\u00e3o feitas a partir desse banco de dados.<\/p>\n

CUSTO REDUZIDO<\/strong><\/p>\n

H\u00e1 ainda outras possibilidades de medi\u00e7\u00e3o, que depender\u00e3o de novos estudos e instala\u00e7\u00e3o de novos sensores, mas que podem chegar a captar informa\u00e7\u00f5es de fatores como gases e vibra\u00e7\u00e3o. Isso porque todo o\u00a0Sm@rtbee\u00a0\u00e9 baseado em software e hardware livres, que podem ser manipulados com mais facilidade, permitindo a inclus\u00e3o ou exclus\u00e3o de novas placas e componentes.<\/p>\n

O uso de sistemas eletr\u00f4nicos para monitoramento de col\u00f4nias na apicultura \u00e9 algo recente, iniciado h\u00e1 cerca de 10 anos em maior escala. Por isso, sua presen\u00e7a no mercado \u00e9 incipiente. Ainda assim, uma vantagem do\u00a0Sm@rtbee\u00a0sobre outros sistemas est\u00e1 justamente no fato de utilizar componentes livres e mais baratos, o que, consequentemente, reduz o custo para o pr\u00f3prio apicultor.<\/p>\n

\u201cHoje n\u00f3s estamos usando componentes que encontramos no mercado\u00a0maker<\/em>, mais amador, que se popularizou nos \u00faltimos anos. Nosso sistema tem um custo bem reduzido, o que \u00e9 uma coisa boa, porque o apicultor \u00e9 algu\u00e9m que pode n\u00e3o ter muitos recursos. A diferen\u00e7a para outros [sistemas de monitoramento] no mercado \u00e9 que ele \u00e9 bem mais barato. E talvez consiga melhorar ainda mais\u201d, estima Davyd.<\/p>\n

DEMANDA<\/strong><\/p>\n

O Prof. Breno Freitas, coordenador do Grupo de Pesquisa com Abelhas, ressalta que equipamentos como o\u00a0Sm@rtbee\u00a0surgem para atender a uma demanda cada vez mais presente do apicultor, j\u00e1 que possibilitam uma melhor compreens\u00e3o do que est\u00e1 ocorrendo nas col\u00f4nias.<\/p>\n

\u201cQuando o apicultor abre uma colmeia, ele tem uma vis\u00e3o moment\u00e2nea da situa\u00e7\u00e3o, como uma fotografia, e, se h\u00e1 algum problema, ele geralmente n\u00e3o sabe como nem quando come\u00e7ou. Com a tecnologia, os equipamentos est\u00e3o mandando informa\u00e7\u00f5es constantemente, permitindo uma vis\u00e3o em tempo real do que ocorre em cada colmeia e uma interven\u00e7\u00e3o antecipada e pontual, abrindo apenas aquela que necessita de assist\u00eancia imediata\u201d, diz.<\/p>\n

Al\u00e9m disso, o monitoramento remoto facilita o trabalho do produtor, que precisa destinar sua aten\u00e7\u00e3o para outras tarefas. \u201cO produtor tem outras atividades. Um equipamento como esse permitiria que ele tivesse um aplicativo no celular, que o avisaria quando identificasse determinado padr\u00e3o de enxamea\u00e7\u00e3o ou doen\u00e7a, com uma simples notifica\u00e7\u00e3o\u201d, aponta o pesquisador.<\/p>\n

O\u00a0Sm@rtbee\u00a0\u00e9, para o Prof. Danielo Gomes, professor do Departamento de Engenharia de Teleinform\u00e1tica e coordenador do projeto, um caso de interdisciplinaridade inerente \u00e0s TICs (Tecnologias de Informa\u00e7\u00e3o e Comunica\u00e7\u00e3o). \u201cVoc\u00ea tem um di\u00e1logo fluido e complementar entre uma \u00e1rea tradicional cl\u00e1ssica, que \u00e9 a apicultura, com uma \u00e1rea moderna, que \u00e9 a Engenharia de Computa\u00e7\u00e3o, particularmente na parte de sensoriamento e an\u00e1lise de dados em apicultura de precis\u00e3o\u201d, afirma. \u201cA sociedade j\u00e1 enfrenta muitos problemas. Temos de pensar solu\u00e7\u00f5es criativas e fact\u00edveis para mitig\u00e1-los e, se poss\u00edvel, resolv\u00ea-los.\u201d<\/p>\n

PESQUISA<\/strong><\/p>\n

O\u00a0Sm@rtbee\u00a0teve in\u00edcio em 2014, durante projeto de mestrado desenvolvido no GREAT, em\u00a0parceria com a Universidade Federal<\/a>\u00a0<\/a>do Piau\u00ed<\/a>. Em 2016, a pesquisa passou a ser financiada por edital do Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient\u00edfico e Tecnol\u00f3gico (CNPq) e ter\u00e1 sua primeira fase conclu\u00edda em maio de 2020.<\/p>\n

Em janeiro deste ano, os pesquisadores publicaram um artigo em parceria com a Appalachian State University, que apresenta resultados de uma an\u00e1lise que utilizou conjuntos de dados reais de 6 api\u00e1rios e 27 colmeias ao longo de um per\u00edodo de tr\u00eas anos nos EUA. Leia\u00a0o artigo (em ingl\u00eas)<\/a>.<\/p>\n

O aplicativo do\u00a0Sm@rtbee\u00a0pode ser\u00a0acessado na Play Store<\/a>, mas necessita do sistema embarcado desenvolvido no GREAT para monitorar as grandezas internas e externas das colmeias.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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