Componente de Software de Computador Suporte do VANT Projeto VANT-EC-SAME Componente de Software de Computador Suporte do VANT Aldo, Camila, Diogo e Rafael Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA Pós – Graduação em Engenharia Eletrônica e Computação CE 235 – Sistemas Embarcados e de Tempo Real Prof. Dr. Adilson Marques da Cunha Prof. Dr. Luiz Alberto Vieira Dias

Conteúdo Introdução Motivação Contextualização Enunciado do Problema Alternativa de Solução Escolhida Implementação Unidades de Software de Computador - USCs Componentes de Software de Computador - CSCs Item de Configuração de Software de Computador – ICSC Ferramentas de I-CASE-E IBM-Rational ClearCase IBM-Rational RequistePro IBM-Rational SoDA Conclusão

Motivação A Amazônia é a maior região florestal e hidrográfica do mundo e atualmente as autoridades nacionais vêm se preocupando com os seus recursos naturais e ambientais, gerando uma demanda tecnológica para o monitoramento destes recursos. Esta demanda envolve na maioria dos casos Sistemas de Software Embarcados e de Tempo Real que já são objeto de investigação no ITA, como o Protótipo Projeto VANT-EC-SAME que representa, com escopo reduzido, as necessidades dos Projetos em desenvolvimento: Veículo Aéreo Não Tripulado, Satélite Universitário e Monitoramento da Bacia Amazônica. O desenvolvimento acadêmico do Projeto VANT-EC-SAME poderá servir de base para a capacitação e a formação de Recursos Humanos especializados para os projetos em desenvolvimento.

Contextualização O Protótipo do Projeto VANT-EC-SAME contempla a utilização de um Veículo Aéreo Não Tripulado operado a partir de uma Estação de Controle e de um Satélite Artificial de Monitoramento Ecológico. Tais VANTs possuem funcionalidade de trafego de dados digitais, processamento de alarmes, suprimento de energia elétrica e gravação de parâmetros, contemplando o Suporte necessário para os demais subsistemas do veículo. Essas funcionalidades auxiliam o VANT no cumprimento de suas missões de monitoramento e reconhecimento pré-estabelecidas pela Estação de Controle, monitorando o funcionamento da aeronave e identificando erros, falhas e defeitos que possam comprometer a missão.

Enunciado do Problema Dotar o Projeto VANT-EC-SAME de um Componente de Software de Computador que propicie trafego de dados digitais, processamento de alarmes, suprimento de energia elétrica e gravação de parâmetros para o Protótipo de Sistema de Software Embarcado e de Tempo Real em Veículos Aéreos Não Tripulados - VANT, possibilitando o Suporte as funcionalidades do VANT para a realização de missões atribuídas, até o 2º semestre de 2006.

Alternativa de Solução Proposta Desenvolver um Componente de Software de Computador de Suporte que integre as funcionalidades do Barramento de Dados, Central de Alarmes, Sistema elétrico e Caixa Preta de um Protótipo de Sistema de Software Embarcado e de Tempo Real para Veículos Aéreos Não Tripulados – VANT, visando aumentar a qualidade, a precisão, a eficiência, e a produtividade, reduzindo os desperdícios dos principais recursos envolvidos.

CSC Suporte ICSC ICSC VANT CSC Suporte USC BAD USC CAL USC CXP USC SEL LEGENDA SSC = Sistema de Software de Computador ICSC = Item de Configuração de Software de Computador CSC = Componente de Software de Computador USC = Unidade de Software de Computador SSC VANT-EC-SAME ICSC ICSC VANT CSC Suporte USC BAD USC CAL USC CXP USC SEL Diogo Aldo Rafael Camila

Implementação USC Barramento de Dados Espera-se que o USC BAD seja capaz de propiciar: Controle de Leitura e Escrita no Barramento Empacotamento dos Dados Desempacotamento dos Dados Envio de Dados Multicast Controle de timeout de resposta Diagrama de Classes Diagrama de Estrutura

Implementação USC Central de Alarmes Espera-se que o USC CAL seja capaz de propiciar: Alarme de Falha de Gerador Elétrico Alarme de Baixa Quantidade de Combustível Alarme de Falha da Caixa Preta Priorização de Alarmes Diagrama de Estados do Alarme de Falha do Gerador

Implementação USC Sistema Elétrico Espera-se que o USC SEL seja capaz de propiciar: Fornecimento ininterrupto de Energia Elétrica Monitoramento do fornecimento de Energia Elétrico Restabelecimento do Fornecimento de Energia Elétrica Diagrama de Estados do Gerador Elétrico Diagrama de Estados da Bateria

Implementação USC Caixa Preta Espera-se que o USC CXP seja capaz de propiciar: Gravação de parâmetros do VANT (nível, direção e combustível) Gravação dos Alarmes Acionados Envio do estado de operação da Caixa Preta Diagrama de Estados da Caixa Preta Caso de Uso

Diagrama de Estrutura do ICSC VANT Integração de 2º Nível Diagrama de Estrutura do ICSC VANT

Diagrama de Estrutura do SSC VANT-EC-SAME Integração de 3º Nível Diagrama de Estrutura do SSC VANT-EC-SAME

Ferramentas de I-CASE-E IBM-Rational ClearCase

Ferramentas de I-CASE-E IBM-Rational RequisitePro

Ferramentas de I-CASE-E IBM-Rational SoDA Template SoDA-Tabela de Classes, Atributos e Operações Rose RealTime – Class Specification for Pacote Documentação

Conclusão Utilização do Processo Unificado da Rational (RUP) auxiliou nas integrações de 1º, 2º e 3º Nível A redução do escopo viabilizou a realização das funcionalidades propostas Cada USC manteve sua identidade preservada até o final das integrações As ferramentas de I-CASE-E quando utilizadas de forma integrada reduzem o desperdício dos principais recursos envolvidos Os objetivos da disciplina CE-235 foram atingidos, buscando implementar o melhor modelo possível, dentro das limitações de prazo e recursos.