Claire Swedberg
A empresa de tecnologia de Internet das Coisas (IoT) sediada em San Francisco Safehub lançou a versão mais recente de seu sistema IoT de integridade estrutural, com uma solução sem fio chamada Yure (pronuncia-se “you-ray”). A empresa diz que tem uma visão para seu mais recente sistema baseado em sensor, nomeado em homenagem ao termo japonês para “tremor”, e a plataforma de software na qual os dados do sensor são gerenciados e compartilhados. A empresa busca tornar a tecnologia acessível para edifícios em zonas com potencial de terremoto, de forma que a atividade sísmica e os danos possam ser monitorados, independentemente de onde o proprietário ou gerente do edifício esteja localizado.
Yure é a terceira iteração da empresa de uma solução de IoT e a segunda a usar conectividade celular, para que os proprietários de edifícios possam rastrear as condições de suas estruturas e qualquer dano potencial envolvendo eventos sísmicos. A solução visa democratizar a inteligência de construção, diz Andy Thompson, cofundador e CEO da Safehub, servindo como um sistema acessível e fácil de implantar. Alguns sensores, presos a uma parede e diretamente nas tomadas de um prédio, enviam dados a um servidor por meio da conectividade celular. Os usuários então recebem alertas e podem visualizar dados históricos usando o software como serviço.
De acordo com a Safehub, os dispositivos para esta versão mais recente fornecem armazenamento de energia mais longo com baterias recarregáveis para armazenar e transmitir dados, mesmo se a energia de um prédio cair, ou para armazenar informações por pelo menos um mês até que a conectividade do celular retorne. Desde que a primeira oferta de IoT da empresa foi lançada há três anos, o sistema foi adotado por empresas nos Estados Unidos e Canadá com ativos em todo o mundo e com várias centenas de sensores sendo usados em vários países. Aqueles que empregam a tecnologia incluem Amazon e Fedex para seus edifícios comerciais, bem como a California Joint Powers Insurance Authority e North Shore Emergency Management, localizadas em Vancouver, B.C.
“Este será o sensor que escalaremos em todo o mundo”, prevê Thompson. Ao contrário da maioria dos desastres naturais, diz ele, os terremotos pegam as pessoas de surpresa. Aqueles que operam ou possuem edifícios em zonas sísmicas estão familiarizados com a perturbação inicial, choque e necessidade de informações que se seguem quando o tremor pára. A primeira coisa que os proprietários e gerentes de edifícios precisam, diz ele, geralmente é de informações oportunas e específicas do edifício. O problema se torna mais desafiador para grandes empresas que podem ter sede em outra parte do mundo.
Uma empresa que administra vários edifícios em uma cidade sujeita a terremotos deve avaliar quais estruturas podem ter sido atingidas com mais força, onde uma equipe de inspetores deve ir primeiro e onde as evacuações precisam acontecer imediatamente. Enquanto trabalhava como chefe da prática de Global Catastrophe Risk & Insurance da empresa de consultoria de engenharia Arup Foundation, Thompson diz: “Eu vi em primeira mão a necessidade e a falta de informações específicas de construção.”
A Safehub foi lançada em 2015 para criar uma solução de baixo custo aproveitando os sensores e o software baseado em nuvem necessários para fornecer informações aos smartphones dos clientes. Normalmente, um único sensor é conectado ao nível do solo de um edifício, diz Clement Barthes, vice-presidente de engenharia da Safehub, enquanto outros sensores medem as condições no topo do edifício. Cada sensor vem com um acelerômetro para detectar tremores, além de um magnetômetro que funciona como uma bússola eletrônica para identificar onde o sensor está instalado no prédio, e um processador embutido no sistema operacional Linux.
Uma bateria recarregável na versão mais recente garante que o dispositivo continuará a coletar e transmitir dados sem energia ou conectividade. Os sensores vêm com módulos sub-GHz para conectividade RF entre vários sensores, embora esse tipo de transmissão não esteja sendo usado atualmente. O dispositivo possui 32 gigabytes de memória, o que permite armazenar até um mês de dados caso a rede celular caia. Os dados processados são enviados duas vezes ao dia, enquanto os dados brutos podem ser carregados sob demanda ou imediatamente se um terremoto for detectado.
Enquanto o dispositivo filtra e processa dados na borda, o software correlaciona os dados do sensor, como o nível de tremores, com a forma como um edifício de um tipo específico – por exemplo, uma torre de escritório de concreto construída na década de 1960. Os servidores analisam essas medições e podem consultar os sensores para fazer upload de dados brutos, se necessário. Todas essas informações, Barthes explica, fornecem uma indicação se o edifício foi danificado estruturalmente. Além de detectar o impacto do terremoto, o sensor também mede as frequências naturais do prédio. Mudanças repentinas nas frequências naturais podem indicar danos.
Com base nos resultados, os usuários da tecnologia podem receber uma mensagem de texto e um alerta por e-mail em aproximadamente dois minutos após o evento. Ao receber o alerta, eles podem selecionar os links fornecidos e se conectar à plataforma de software e às análises do painel. Eles também podem criar relatórios em PDF e encaminhá-los para a gerência da empresa ou para seguradoras ou outros parceiros. Além do mais, o software emprega análise de risco e modelagem de catástrofe para ajudar os proprietários de edifícios a identificar problemas quase em tempo real.
Embora existam outras soluções baseadas em sensores disponíveis para a construção de monitoramento de integridade estrutural, diz Thompson, essas soluções de sensores podem ser altamente complexas e, portanto, uma alternativa cara. “Nosso foco é diferente”, afirma. “Nosso objetivo é democratizar. Dizemos que todo prédio deve ter essa tecnologia.” Como tal, o sistema foi projetado para ser de baixo custo e fácil de instalar – tão comum quanto um detector de fumaça, afirma ele. Em troca, a solução fornece informações básicas em vez de detalhes sobre o status específico de diferentes partes de um edifício.
“Fornecemos compreensão indicativa em vez de informações em nível de detalhe”, explica Thompson. A empresa vê a solução como uma ferramenta a ser usada para auxiliar os engenheiros estruturais “iniciantes”, que inevitavelmente serão necessários para avaliar fisicamente um edifício. “Nosso objetivo é fornecer informações para apoiar esses engenheiros, não substituí-los.” Até o momento, o sistema foi implantado em edifícios que variam de arranha-céus a armazéns, bem como grandes lojas, prédios de apartamentos e muito mais.
As últimas atualizações do dispositivo, de acordo com a Safehub, incluem o uso de celular LTE Cat-M1 para mitigar interrupções de coleta de dados, bem como um MCU de baixa potência que permite que a maioria dos cálculos ocorram em um dispositivo, reduzindo assim as comunicações com a nuvem servidor e aumentando a eficiência. No futuro, diz Thompson, a empresa pode optar por fornecer serviços adicionais para rastrear eventos como enchentes, tempestades de granizo e ventos fortes, a fim de lidar com outros perigos naturais que os edifícios enfrentam.