BR102019024268A2 - sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, invólucro de proteção e controle de posicionamento - Google Patents

Abstract

A invenção refere-se a um sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, invólucro de proteção e controle de posicionamento provido de um conjunto de sensores ultrassônicos dispostos em torno da unidade de armazenagem (por exemplo, palets, bags, vasilhames, tanques, caçambas ou containeres), os quais estão ligados a uma placa de controle através de barramento de comunicação industrial; sendo que o conjunto de sensoriamento (placa de controle e sensores) é instalado em um invólucro de proteção, junto com infraestrutura mecânica e cabeamento, para a comunicação entre placa de controle e os ditos sensores; sendo ainda, que o referido invólucro de proteção das placas e dos sensores permite que o sinal de transmissão de dados coletados pelos sensores sejam enviados para a nuvem; além de ser estruturado para aguentar pancadas mecânicas, vibração do transporte rodoviário e a ação do tempo como chuva e sol.
O sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, invólucro de proteção e controle de posicionamento compreende unidades de armazenamento (1), nas quais estão instalados módulos de sensoriamento ultrassônico (2) interligados a uma placa de controle (3) através de barramento de comunicação industrial (4); sendo que, por meio da placa de controle (3), as unidades de armazenamento (1) estão em comunicação com um servidor (5) onde está instalado um software de gerenciamento das informações e um computador (6) conectado à internet, ou, um dispositivo móbile (7) para que o gestor das unidades de armazenamento (1) possa acessar as informações enviadas pelo conjunto de sensoriamento do sistema idealizado.

Description

SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO INTRODUÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a um inovador sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, invólucro de proteção e controle de posicionamento, provido de um conjunto de sensores ultrassônicos dispostos em torno da unidade de armazenagem (por exemplo, palets, bags, vasilhames, tanques, caçambas ou containeres), os quais estão ligados a uma placa de controle através de barramento de comunicação industrial; sendo que o conjunto de sensoriamento (placa de controle e sensores) é instalado em um invólucro de proteção, junto com infraestrutura mecânica e cabeamento para a comunicação entre placa de controle e os demais sensores; sendo que os cálculos de massa e volume são realizados a partir dos dados obtidos pelos sensores; sendo, ainda, que o encapsulamento do invólucro de proteção das placas e dos sensores, apesar de ser estruturado para aguentar pancadas mecânicas, vibração do transporte rodoviário e, a ação do tempo como chuva e sol, permite que o sinal de transmissão de dados saia do referido involucro sem interferências, enviando os dados coletados pelos sensores para a nuvem.

ESTADO DA TÉCNICA

[002] Atualmente, para o recolhimento de resíduos e restos de matéria-prima de processos de fabricação em geral junto às fábricas, existem empresas especializadas em locação de containeres, ou unidades de armazenamento, os quais são deixados nas dependências das fábricas, de modo a que possam ser recolhidos os resíduos provenientes dos diversos processos de fabricação, tais como, retalhos de chapas metálicas, aparas de plástico, papel, etc.

[003] Ocorre que, como a distribuição dos containeres, ou unidades de armazenamento, para os clientes é muito dispersa, em muitos casos, ocorre uma grande dificuldade em se estabelecer se um determinado container está vazio ou cheio, sendo que a única maneira de se saber é através da comunicação do cliente de que o container está cheio para se realizar a troca da unidade de armazenamento. É prática comum que seja feito um contato com cada cliente para saber se um determinado container está cheio ou vazio, podendo ter, naturalmente, a resposta imprecisa de que “está meio cheio”.

[004] Como forma de solucionar esse problema, as empresas fornecedoras de containeres fazem uma estimativa do tempo que cada cliente demora para encher uma unidade de armazenamento que lhe foi disponibilizada, de modo a poder estimar quando da necessidade de troca do mesmo, o que não apresenta resultados muito precisos, chegando ao ponto de ser deslocado um veículo com outra unidade e não se efetivar a troca, em função de não haver a necessidade, o que representa um prejuízo para a empresa fornecedora.

[005] Muitas vezes, devido ao imediatismo de sua necessidade, e, pelo fato do container estar cheio, ou, ocorrer uma demora em ser efetuada a troca do container, os clientes acabam locando containeres de terceiros, o que evidencia o problema de não haver uma maneira de detecção, em tempo real, se está cheio, ou, se estará em breve. Tal situação de alocação de containeres de terceiros abre a possibilidade de que o cliente opte por trocar de fornecedor, representando um prejuízo irreversível.

[006] Um problema ainda mais complexo de resolver se refere ao fato de que, muitas, vezes, não é somente o volume que importa, e sim o peso existente em um determinado container, o que se torna ainda mais difícil de se determinar apenas com uma inspeção visual do container.

[007] Para certos rejeitos ou materiais descartados dos clientes a informação do peso, ou massa, é muito importante pois determina quando deve ser feita a substituição do container haja vista que, para materiais muito pesados, sequer necessita estar cheio o container para que haja a limitação de transporte pelo peso excessivo da carga, devendo se efetuar a troca não pelo fato do container estar cheio, e sim, pelo limite de peso existente. Uma solução possível do atual estado da técnica se refere à utilização de balanças baseadas em células de carga, porém, apresentam um custo mais elevado e problemas de manutenção, inviabilizando sua utilização para esta finalidade.

[008] Outro problema recorrente é o caso em que a empresa fornecedora de containeres disponibiliza uma unidade para o cliente, e, o próprio cliente modifica sua posição em suas dependências sem que o fornecedor tenha conhecimento, colocando o container em posição inadequada e que represente risco de acidente. Nesta situação, caso ocorra um sinistro, a empresa fornecedora de contêineres pode responder judicialmente pelo fato de que seu equipamento estava em uma área de risco, podendo ter prejuízos financeiros, e, em sua imagem.

[009] Também é relevante que, muitas vezes, a empresa fornecedora, pelo grande valor agregado de certos resíduos industriais, vende a carga recolhida em seus contêineres a terceiros. Ocorre que, para poder atender a demanda de determinada matéria-prima, deve ter conhecimento da quantidade do material que está disponível em suas unidades de armazenamento. Atualmente, a única forma de se saber a carga existente em cada container é por estimativa, ou, através do contato com cada cliente, onde um funcionário desse cliente deve inspecionar visualmente o container para informar a quantidade de material, o que, em muitos casos, acaba gerando imprecisão e equívocos, não correspondendo com a realidade e estimando uma carga imprecisa para o fornecedor, o qual necessita de informações precisas para que possa negociar sua venda a terceiros. Dependendo do valor do material da carga existente em um container, um erro na estimativa pode acarretar problemas na venda realizada, prejudicando a imagem do fornecedor por não entregar a carga negociada.

[010] Ainda no conjunto de problemas existentes no atual estado da técnica, a falta de estimativa da carga existente em uma unidade de armazenamento prejudica, inclusive, a programação da rota de troca de contêineres junto aos clientes, impactando em aumento de custos e perda de tempo, caso se tenha que alterar a rota programada.

[011] São conhecidos diversos sistemas de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, cujos documentos de patente estão descritos sinteticamente, de modo a descrever o atual estado a técnica desse setor tecnológico.

[012] O documento de patente US3237451, depositado em 16/10/1962, intitulado “VOLUMETRIC MEASUREMENT SYSTEM”, descreve um dos primeiros dispositivos para medição de nível por sensor ultrassônico utilizando um transmissor e um receptor apontado para a superfície do fluído dentro do reservatório, onde, através da análise do tempo de resposta do som e, sendo conhecida a geometria do reservatório é estimado o volume de fluido.

[013] O documento JPS5847219A de 17/09/1981 intitulado STORAGE MEASURING DEVICE OF SILO FOR STORING POWDER AND PARTICLE apresenta, também, um dispositivo para medição de nível por sensor ultrassônico, mas, desta vez, utilizando vários transmissores e receptores, apontado para várias direções da superfície interna do reservatório dentro do reservatório com objetivo de se obter uma amostragem mais fidedigna da superfície, onde, da mesma forma, sendo conhecido o tempo médio de resposta do som e a geometria do reservatório, é estimado o volume de material existente.

[014] O documento WO 2012 117261 depositado em 03/03/2011, intitulado “METHODS AND APPARATUS FOR DETECTION OF FLUID INTERFACE FLUCTUATIONS” descreve um dispositivo semelhante ao anterior, porém, com apenas um transmissor emitindo ultrassom, e, diversos receptores dispostos ao longo da parte superior da parede do reservatório captando o tempo de resposta do som para estimar o volume pelo mesmo método já apresentado.

[015] O documento GB 2510558 B de 28/01/2013, intitulado “SENSOR DEVICE FOR SMART WASTE COLLECTION SYSTEMS”, o qual descreve um dispositivo dotado de sensores ultrassônicos com microcontrolador conectado à internet, provido de um software com ferramentas para controle das lixeiras; sendo que, apesar do dispositivo apresentar semelhanças no funcionamento para estimar o volume de lixo em cada lixeira, não estima a massa do lixo contido na lixeira; além de apresentar sensores somente na tampa da lixeira; e, apresentar sensores de gases e de temperatura, específicos de sua necessidade, o que aumenta significativamente o custo total do sistema. Da mesma forma, não apresenta uma proteção adequada para os componentes eletrônicos necessários para a medição do volume existente em cada lixeira; assim como, não prevê a existência de dispositivo de controle de deslocamento do compartimento, com vistas a detectar alterações no posicionamento que foi deixado no local de coleta de lixo.

[016] O documento US 9952318 B2 de 10/10/2013, intitulado “GROUP OF SPACED APART ACOUSTIC TRANSCIVER ARRAYS AND A METHOD FOR MEASURING A CONTENT OF A BIN”, compost por um dispositivo para medir o volume ocupado de um silo, com uma rede de transmissores e receptores dispostos ao longo da parte superior da parede do reservatório captando o tempo de resposta do som para estimar o volume pelo mesmo método já apresentado.

SOLUÇÃO DA INVENÇÃO

[017] A presente invenção refere-se a um inovador sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, invólucro de proteção e controle de posicionamento que supera e apresenta soluções quanto às limitações do estado da técnica anteriormente referido. O sistema emprega um conjunto de sensores ultrassônicos posicionados junto à borda da unidade de armazenamento, junto às porções medianas, ou, junto às quinas das referidas bordas, os quais são controlados por uma placa de controle que coleta dados sobre o volume e a massa de materiais presentes no interior de uma unidade de armazenamento, enviando os dados coletados pelos sensores para a nuvem, permitindo o acesso remoto para a estimativa da massa e volume em cada container, e, controle e monitoramento do sistema.

[018] O sistema idealizado também permite a estimativa da carga existente em cada unidade de armazenamento em tempo real; bem como, identifica o momento em que é atingido o limite de carga, pelo volume ou pela massa, de acordo com o tipo de material de cada cliente, de modo a apontar a necessidade de troca de tais unidades, sendo crucial para a tomada de decisões logísticas, evitando inclusive o excesso de peso a ser transportado, haja vista que certos materiais não possuem volume significativo, e sim, peso específico bastante elevado, sendo esse o fator determinante da necessidade de troca da unidade de armazenamento.

[019] O sistema idealizado prevê, ainda, a existência de um dispositivo sensor de movimento em cada unidade de armazenamento, com a função de controle de seu deslocamento com vistas a detectar alterações não autorizadas na posição em que foi deixada no local de coleta, permitindo o registro junto ao cliente de tal situação e a prevenção de responsabilidades quanto a acidentes em função de mau posicionamento; assim como, a detecção de possibilidade de roubo ou extravio em tempo real, uma vez que informa tais mudanças de posicionamento à central de controle.

[020] O sistema idealizado também prevê um invólucro de proteção que protege os componentes eletrônicos de pancadas dos materiais depositados na unidade de armazenamento, sem que impeça a passagem do sinal de transmissão de dados.

[021] Finalmente, o sistema idealizado ainda prevê que as unidades de armazenamento podem ser caracterizadas por caixas, palets, bags, vasilhames, tanques, caçambas ou containeres; bem como, pode utilizar um maior ou menor número de sensores ultrassônicos, havendo a adequação de sua configuração no que tange a estrutura de posicionamento dos sensores ultrassônicos e do invólucro de proteção dos componentes eletrônicos.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

[022] O sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, invólucro de proteção e controle de posicionamento, objeto da presente invenção, apresenta as seguintes vantagens em relação ao estado da técnica existente: possui sensores ultrassônicos posicionados junto à borda da unidade de armazenamento, garantindo maior capacidade de medição do volume existente; o conjunto de sensores são controlados por uma placa de controle que coleta dados sobre o volume e, também, sobre a massa dos materiais presentes no interior de uma unidade de armazenamento; possibilita a utilização de um maior ou menor número de sensores ultrassônicos, de acordo com a configuração requerida; é capaz de enviar os dados obtidos através da internet por meio de um servidor com módulo WI-FI/GPRS; permite o acesso remoto para a estimativa da massa e volume em cada container; permite a estimativa da carga existente em cada unidade de armazenamento em tempo real; bem como, identifica o momento em que é atingido o limite de carga, por peso ou volume, de acordo com o tipo de material de cada cliente, de modo a apontar a necessidade de troca de tais unidades; evita o excesso de peso a ser transportado haja vista que possibilita uma estimativa da massa da carga existente na unidade de armazenamento; possui um dispositivo sensor de movimento em cada unidade de armazenamento para controle de seu deslocamento detectando alterações não autorizadas na posição e permitindo o registro junto ao cliente de tal situação para prevenção de responsabilidades; permite a detecção de possibilidade de roubo ou extravio em tempo real, informando tais mudanças de posicionamento à central de controle; apresenta um invólucro de proteção dos componentes eletrônicos sem que impeça a passagem do sinal de transmissão de dados; prevê que as unidades de armazenamento podem ser caracterizadas por caixas, palets, bags, vasilhames, tanques, caçambas ou containeres; possibilita a utilização de um maior ou menor número de sensores ultrassônicos.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[023] O sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento, invólucro de proteção e controle de posicionamento, objeto da presente invenção, passa a ser descrito detalhadamente, em uma forma de concretização preferida, com base nas figuras em anexo, abaixo listadas:
Figura 1 - Diagrama geral do sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento;
Figura 2 - Perspectiva de uma unidade de armazenamento (1) dotada de módulos de sensoriamento ultrassônicos (2) e invólucro de proteção (25) onde se posiciona a placa (3) responsável pelo controle dos referidos módulos de sensoriamento (2) , e, envio de dados para a nuvem;
Figura 3 - Uma vista em perspectiva explodida de um módulo sensoriamento ultrassônico (2);
Figura 4 - Uma vista em perspectiva da placa do sensor ultrassônico (8);
Figura 5 - Uma vista em perspectiva da placa de controle (3);
Figura 6 - uma vista em perspectiva explodida do invólucro de proteção (25);
Figura 7 - Uma vista em corte do invólucro de proteção (25) devidamente montado;
Figura 8 - Um diagrama de blocos do módulo de aquisição de dados; e,
Figura 9 - Um diagrama de blocos do módulo de transmissão de dados.

[024] A figura 1 ilustra o diagrama geral do sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento que compreende unidades de armazenamento (1), nas quais estão instalados módulos de sensoriamento ultrassônico (2) que estão interligados a uma placa de controle (3) através de barramento de comunicação industrial (4); sendo que, por meio da placa de controle (3) as unidades de armazenamento estão em comunicação com um servidor (5) onde está instalado um software de gerenciamento das informações e um computador (6) conectado à internet, ou, um dispositivo móbile (7) para que o gestor das unidades de armazenamento (1) possa acessar as informações enviadas pelo conjunto de sensoriamento do sistema idealizado.

[025] A figura 2 apresenta a unidade de armazenamento (1), na qual estão instalados módulos de sensoriamento ultrassônico (2) que estão interligados a uma placa de controle (3) através de barramento de comunicação industrial (4);

[026] A figura 3 apresenta um módulo de sensoriamento (2), o qual é composto por uma placa (8) dotada de um sensor ultrassônico (9) e de um barramento de comunicação industrial (10), sendo posicionada sobre uma base em polímero (11), tipo nylon ou outro material que não gere interferências eletromagnéticas, continuada por uma segunda base ortogonal, igualmente em polímero, (12) provida de uma abertura (13), dita de passagem do sinal do sensor ultrassônico (9), o qual é dotado de espaçadores (14); sendo que os módulos de sensoriamento ultrassônico (2) são dispostos no interior do perfil metálico (15) com tampa posterior de proteção (16) e dotada de borda frontal oblíqua (17).

[027] A figura 4 apresenta a placa (8) integrante dos módulos de sensoriamento ultrassônico (2), a qual é dotada de um sensor ultrassônico (9) e de um barramento de comunicação industrial (10).

[028] A figura 5 apresenta a placa de controle (3), a qual disposta no interior do invólucro de proteção (25), é composta por um módulo GPS (18), módulo de comunicação sem fio (19), barra de alimentação (20), barramento de comunicação industrial (21) fonte de alimentação (22), antena de “Wi-fi”® (23) e acelerômetro (24).

[029] A figura 6 apresenta o invólucro de proteção (25) onde está disposta a placa de controle (3), sendo composto por uma base (26) com ventilação (27) e abertura para tomada de energia (28), laterais (29) com ventilação (30) e tampa de acesso (31); bem como, é dotada de uma bateria (32) com cinta de fixação (33); além de uma chapa suporte (34) com base em polímero (35) onde posiciona-se a placa de controle (3), que por sua vez, é sobreposta pela tampa (36) com abertura de passagem de sinal (37), protegida por uma placa em polímero (38) que não gere interferência no sinal de transmissão de dados.

[030] A figura 7 apresenta uma vista em corte do invólucro de proteção (25) composto por uma base (26) com ventilação (27) e abertura para tomada de energia (28), laterais (29) com ventilação (30) e tampa de acesso (31); sendo que sobre sua base (26) posiciona-se a bateria (32) com cinta de fixação (33), sobre a qual, posiciona-se uma chapa suporte (34) com base em polímero (35) onde está disposta a placa de controle (3), que por sua vez, é sobreposta pela tampa (36) com abertura de passagem de sinal (37), protegida por uma placa em polímero (38) que não gere interferência no sinal de transmissão de dados.

[031] A figura 8 ilustra o diagrama de blocos referente ao módulo de Aquisição de Dados integrante do sistema idealizado, o qual apresenta, sequencialmente, as seguintes etapas:

• • Inicializa o processo de Aquisição de Dados;
• • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 1;
• • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 2;
• • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 3;
• • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 4;
• • Efetua a leitura dos dados do Módulo de GPS;
• • Efetua a leitura do nível de tensão da Bateria;
• • Efetua a leitura dos dados de temperatura;
• • Ativa o processo de Envio dos Dados coletados;
• • Retorna ao programa principal.

[032] A figura 9 ilustra um diagrama de blocos do módulo de Transmissão de Dados integrante do sistema idealizado, o qual apresenta, sequencialmente, as seguintes etapas:

• • O processo de Envio de Dados é iniciado.
• • Verifica se há uma configuração de rede e BROKER definida.
• • Se houver uma configuração de rede e BROKER definida, verifica se há uma rede “WI-Fi” selecionada.
• • Se não houver uma configuração de rede e BROKER definida, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
• • Se houver uma rede “WI-Fi selecionada, conecta-se a rede Wi-Fi e verifica se a rede Wi-Fi está conectada.
• • Se não houver uma rede WI-Fi selecionada, verifica se há uma rede GPRS selecionada.
• • Se a rede Wi-Fi estiver conectada, envia os dados do BUFFER para o BROKER e verifica se os dados foram enviados.
• • Se a rede Wi-Fi não estiver conectada, armazena os dados do BUFFER na memória flash, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
• • Se houver uma rede GPRS selecionada, conecta-se a rede GPRS e verifica se a rede GPRS está conectada.
• • Se não houver uma rede GPRS selecionada, realiza o tratamento de erro na escolha da rede, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
• • Se a rede GPRS estiver conectada, envia os dados do BUFFER para o BROKER e verifica se os dados foram enviados.
• • Se a rede GPRS não estiver conectada, armazena os dados do BUFFER na memória flash, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
• • Se os dados foram enviados, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
• • Se os dados não foram enviados, armazena os dados do BUFFER na memória flash, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.

[033] O funcionamento geral do sistema de medição de massa e volume de unidades de armazenamento idealizado pela requerente, em uma forma de concretização, está baseado na coleta de informação de distâncias através de módulos de sensores ultrassônicos (2) instalados nas unidades de armazenamento (1) gerenciados por uma placa de controle (3) através de barramento de comunicação industrial (4). A placa de controle (3) das unidades de armazenamento possui um software que implementa um método de medição do volume da carga dentro das unidades de armazenamento (1) com base nas informações de distâncias obtidas através dos sensores ultrassônicos; bem como um método de estimativa da massa da carga. Estes métodos retornam um indicador do nível de ocupação da carga em tempo real na unidade de armazenamento, e, é capaz de enviar essa informação através da internet por meio de um servidor com módulo WI-FI/GPRS, e, a partir disto, essas informações podem ser acessadas nesse servidor por qualquer computador (6) ou dispositivo móbile (7) conectado à internet.

[034] A leitura dos sensores ultrassônicos de ultrassom (2) é realizada de forma individual permitindo a modularização do sistema e a alteração do número de sensores ultrassônicos em uso. A distância é calculada utilizando o tempo de duração do pulso emitido pelo sensor. Quando a distância estiver fora do range pré-estabelecido, uma nova leitura é efetuada.

[035] No modo de BAIXO CONSUMO (IDLE) o hardware é colocado em modo de baixo consumo e sairá deste modo em caso de reinicialização da placa de controle (3) ou em caso de interrupção proveniente do TIMER, configurado para gerar interrupções em intervalos predefinidos. Ao sair do modo de baixo consumo, ocorre a mudança de estado para AQUISIÇÃO ou CONFIGURAÇÃO. Quando não houver interação do usuário, o sistema irá para o estado de AQUISIÇÃO, caso contrário o sistema irá para o estado de CONFIGURAÇÃO.

[036] No modo de AQUISIÇÃO DE DADOS, a rotina realiza a alimentação e inicialização dos periféricos, o módulo GPS, o GSM/GPRS e os sensores ultrassônicos (2), realiza a leitura desses sensores, temperatura, nível de tensão bateria, atualização de data e hora a partir dos dados provenientes do GPS e AQUISIÇÃO de dados de posicionamento global. Os dados adquiridos são salvos temporariamente em uma estrutura de dados para serem enviados posteriormente ao servidor. O envio destas informações ocorrerá quando o sistema entrar na rotina de ENVIO DE DADOS.

[037] No modo ENVIO DE DADOS, o sistema possui duas formas de transmissão de dados: WI-FI e GSM/GPRS. Esta rotina realiza o envio das informações presentes na memória após a conexão ser validada pela rotina de CONFIGURAÇÃO. Em caso de falha durante a transmissão, os dados presentes são gravados na memória flash do módulo de controle.

Claims (13)

1. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO” caracterizado por compreender unidades de armazenamento (1), nas quais estão instalados módulos de sensoriamento ultrassônico (2) que estão interligados a uma placa de controle (3) através de barramento de comunicação industrial (4).
2. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, por meio da placa de controle (3), as unidades de armazenamento (1) estão em comunicação com um servidor (5) onde está instalado um software de gerenciamento das informações e um computador (6) conectado à internet, ou, um dispositivo móbile (7) para que o gestor das unidades de armazenamento (1) possa acessar as informações enviadas pelo conjunto de sensoriamento do sistema idealizado.
3. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os módulos de sensoriamento ultrassônico (2) são compostos por uma placa (8) dotada de um sensor ultrassônico (9) e de um barramento de comunicação industrial (10), sendo posicionada sobre uma base em polímero (11), continuada por uma segunda base ortogonal, igualmente em polímero, (12) provida de uma abertura (13), dita de passagem do sinal do sensor ultrassônico (9), o qual é dotado de espaçadores (14).
4. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os módulos de sensoriamento ultrassônico (2) são dispostos no interior do perfil metálico (15) com tampa posterior de proteção (16), e, dotada de borda frontal oblíqua (17).
5. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os módulos de sensoriamento (2) estão posicionados junto às posições medianas das bordas de cada unidade de armazenamento (1).
6. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os módulos de sensoriamento (2) estão posicionados junto às posições medianas das bordas de cada unidade de armazenamento (1).
7. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a placa de controle (3) é composta por um módulo GPS (18), módulo de comunicação sem fio (19), barra de alimentação (20), barramento de comunicação industrial (21) fonte de alimentação (22), antena de “Wi-fi”® (23) e acelerômetro (24).
8. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que prevê a existência de um dispositivo sensor de movimento em cada unidade de armazenamento (1) provido de um acelerômetro (24) integrante da placa de controle (3).
9. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a placa de controle (3) está posicionada no interior do invólucro de proteção (25) composta por uma base (26) com ventilação (27) e abertura para tomada de energia (28), laterais (29) com ventilação (30) e tampa de acesso (31); sendo que sobre sua base (26) posiciona-se uma bateria (32) com cinta de fixação (33), sobre a qual, posiciona-se uma chapa suporte (34) com base em polímero (35) onde posiciona-se a placa de controle (3), que por sua vez, é sobreposta pela tampa (36) com abertura de passagem de sinal (37), protegida por uma placa em polímero (38) que não gere interferência no sinal de transmissão de dados.
10. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que consiste em coletar os dados dos sensores (2) instalados nas unidades de armazenamento (1) e transmiti-los, através da placa de controle (3), a um servidor (5) onde são processados e tornados acessíveis através de um computador (6) conectado à internet, ou, de um dispositivo móbile (7).
11. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o processo de aquisição de dados envolve sequencialmente as seguintes etapas:

    • • Inicializa o processo de Aquisição de Dados;
    • • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 1;
    • • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 2;
    • • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 3;
    • • Efetua a leitura de dados do Barramento do sensor ultrassônico 4;
    • • Efetua a leitura dos dados do Módulo de GPS;
    • • Efetua a leitura do nível de tensão da Bateria;
    • • Efetua a leitura dos dados de temperatura;
    • • Ativa o processo de Envio dos Dados coletados;
    • • Retorna ao programa principal.
12. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o processo de Transmissão de Dados segue sequencialmente as seguintes etapas:

    • • O processo de Envio de Dados é iniciado.
    • • Verifica se há uma configuração de rede e BROKER definida.
    • • Se houver uma configuração de rede e BROKER definida, verifica se há uma rede “WI-Fi” selecionada.
    • • Se não houver uma configuração de rede e BROKER definida, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
    • • Se houver uma rede “WI-Fi selecionada, conecta-se a rede Wi-Fi e verifica se a rede Wi-Fi está conectada.
    • • Se não houver uma rede WI-Fi selecionada, verifica se há uma rede GPRS selecionada.
    • • Se a rede Wi-Fi estiver conectada, envia os dados do BUFFER para o BROKER e verifica se os dados foram enviados.
    • • Se a rede Wi-Fi não estiver conectada, armazena os dados do BUFFER na memória flash, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
    • • Se houver uma rede GPRS selecionada, conecta-se a rede GPRS e verifica se a rede GPRS está conectada.
    • • Se não houver uma rede GPRS selecionada, realiza o tratamento de erro na escolha da rede, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
    • • Se a rede GPRS estiver conectada, envia os dados do BUFFER para o BROKER e verifica se os dados foram enviados.
    • • Se a rede GPRS não estiver conectada, armazena os dados do BUFFER na memória flash, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
    • • Se os dados foram enviados, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
    • • Se os dados não foram enviados, armazena os dados do BUFFER na memória flash, ativa o modo de baixo consumo e retorna ao programa principal.
13. “SISTEMA DE MEDIÇÃO DE MASSA E VOLUME DE UNIDADES DE ARMAZENAMENTO, INVÓLUCRO DE PROTEÇÃO E CONTROLE DE POSICIONAMENTO”, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que ainda prevê que as unidades de armazenamento (1) podem ser caracterizadas por caixas, palets, bags, vasilhames, tanques, caçambas ou containeres; bem como, pode utilizar um maior ou menor número de sensores ultrassônicos, havendo a adequação de sua configuração no que tange a estrutura de posicionamento dos sensores ultrassônicos e do invólucro de proteção dos componentes eletrônicos.

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