Sistema IoT LoRaWAN Open-Source para Monitoramento e Gestão Hídrica: Implementação e Validação em Campus Universitário
Internet das Coisas, LoRaWAN, arquitetura baseada em código aberto, Gestão Hídrica, Campus Universitário, Medição Inteligente.
Esta dissertação demonstra a viabilidade técnica e gerencial de um sistema end-to-end aberto para monitoramento inteligente do consumo de água em campus universitário. A arquitetura integra hidrômetros inteligentes SAGATECH US-5.0, rede LoRaWAN com gateway Browan , servidor de rede ChirpStack (v4), pipeline Python–MySQL e visualização em Grafana. O sistema foi implantado em 182 pontos e operou no conjunto operacional (22/09/2024–22/09/2025), gerando séries temporais auditáveis. A qualidade dos dados foi quantificada em três frentes: completude global ponderada de 78,54% (mediana por dispositivo de 83,68%; Q1–Q3: 78,55– 89,01%; 22,9% dos pontos com completude ≥ 90%); regularidade do intervalo com mediana de 60,0 min e 89,9% dos registros no corredor 45–75 min; e consistência interna com 0,00% de incrementos negativos e mediana de eventos de reset igual a zero, além de P50 = 0,00L, P90 = 84,00L e P99 = 631,00L para o incremento horário. A acurácia foi validada no conjunto Dval (28/04/2025–12/06/2025, 11 pontos), por comparação intervalar AMI–AMM sem interpolação, usando os carimbos de tempo mais próximos ao par [t0,t1]; os erros relativos variaram de −0,434% a +0,459%, dentro do limite de ±2% do regulamento metrológico aplicável. Como entrega prática, foi implementada uma triagem operacional reprodutível para priorização de atendimentos, baseada em silêncio de comunicação e consumo noturno atípico (limiar por percentil elevado do próprio conjunto). Conclui-se que a solução, além de escalável e de baixo custo, apresenta qualidade de dados compatível com uso gerencial e acurácia alinhada à referência manual, oferecendo base sólida para expansão institucional e replicação.