O sistema de IoT utilizado nos dois experimentos foi o Smart Home – um sistema de automação residencial baseado nas casas europeias que normalmente são equipadas com uma grande variedade de dispositivos elétricos e eletrônicos. O objetivo geral do sistema Smart Home é conectar os dispositivos e permitir aos habitantes da casa monitorá-la, configurá-la e controlá-la a partir de diferentes interfaces, inclusive remotamente.
Na configuração adotada para os experimentos a Smart Home pode ser equipada com sensores de luminosidade, sensores de presença, sensores de temperatura, sensores de fumaça, atuadores de aparelhos de ar condicionado, atuadores de luzes, atuadores de portas, atuadores de extintores, alarme, painéis touch screen e leitores de impressão digital, possuindo os seguintes requisitos:
A casa poderá ser controlada via sistema web, aplicativo para smartphone ou painel thouch screen. Para acessar o sistema o usuário deve efetuar a autenticação introduzindo um login e senha. Se os dados de login estiverem corretos, o usuário tem acesso ao sistema e poderá:
o Cadastrar novos usuários (nome, login e senha) o Realizar alterações cadastrais
o Controlar luminosidade
o Cadastrar horários em que deseja manter uma determinada temperatura ambiente e luzes acesas ou apagadas
o Cadastro de portas de emergência
o Cadastro de portas que requerem controle de acesso o Cadastro de impressões digitais para o controle de acesso
Painéis touch screen localizados em diferentes cômodos exibirão o status dos sensores de luminosidade e temperatura, além de permitirem o controle dos atuadores de luzes, portas e aparelhos de ar condicionado naquele cômodo.
As portas da casa devem abrir automaticamente ao ser detectada presença, exceto as que possuem controle de acesso, que só serão abertas após a apresentação de uma impressão digital válida no leitor de impressão digital.
Os habitantes podem ligar, desligar e ajustar a intensidade das luzes existentes em cada cômodo da casa através do sistema web, aplicativo para smartphone ou de um painel touch screen. A quantidade de luzes por cômodo é variável. O ajuste da intensidade pode ser realizado selecionando um valor dos seguintes valores predefinidos: Modo Assistindo TV, Modo Leitura, Modo Ambiente e Modo Normal. Se o sensor de luminosidade externo, localizado fora da casa, detectar baixo nível de luminosidade natural e for detectada presença de pessoas na casa, todas as luzes da casa serão automaticamente acesas. Cada vez que um habitante entra em um cômodo onde não há iluminação, as luzes são acesas automaticamente.
Os habitantes podem ligar, desligar e ajustar a temperatura dos aparelhos de ar condicionado da casa. Aparelhos de ar condicionado podem trabalhar com graus Celsius ou Fahrenheit dependendo do fabricante. A quantidade de aparelhos de ar condicionado é variável. Nos períodos em que a casa estiver vazia (detectado pelos sensores de presença), todos os aparelhos de ar condicionado serão desligados automaticamente e voltarão a ser ligados, dependendo da temperatura cadastrada no sistema, 15 minutos antes dos habitantes voltam para casa (os habitantes podem cadastrar horários do dia em que deseja manter uma determinada temperatura).
Sensores de incêndio podem detectar níveis elevados de fumaça, o que caracteriza um incêndio. Neste caso, automaticamente, os extintores devem ser ativados, todas as saídas
de emergência destravadas, o alarme deve ser acionado e uma mensagem de alerta deve ser enviada para sistema web e aplicativo para smartphone.
No primeiro experimento todos os requisitos supracitados foram modelados pelos participantes. No segundo experimento, devido ao nível menor de experiência dos participantes, o conjunto de requisitos foi reduzido, de forma que todos os requisitos relacionados ao leitor de impressão digital e ao sistema web foram removidos.
6.3.2.5. Instrumentação
O objetivo da instrumentação é prover meios para a realização do experimento e seu monitoramento. Os instrumentos de um experimento podem ser classificados em (WOHLIN, 2012): objetos, orientações e instrumentos de medida.
Os experimentos foram realizados no Instituto Metrópole Digital (IMD) da UFRN. Cada participante utilizou um computador (objeto), com a ferramenta SysADL Studio previamente instalada. Em ambos os experimentos os participantes passaram por um treinamento antes de iniciarem de fato o projeto arquitetural, com o objetivo de apresentar o estilo IoT, demonstrar como utilizar o estilo IoT na ferramenta SysADL Studio e apresentar o sistema alvo. Assim, como orientação para a realização dos experimentos os participantes receberam os slides utilizados no treinamento e a descrição dos requisitos do sistema alvo.
Como instrumento de medida foi aplicado um questionário onde os participantes foram solicitados a responder questões qualitativas relacionadas ao uso do estilo IoT. Este questionário fez uso de dois critérios para avaliação qualitativa do estilo IoT: (i) Validação conceitual: Avalia a compreensibilidade e a expressividade dos elementos do estilo IoT, ou seja, se os elementos que compõem o estilo IoT são entendíveis pelo usuário/arquiteto e expressam adequadamente as características dos sistemas de IoT utilizados no experimento; (ii) Validação de utilidade: Avalia as vantagens e/ou desvantagens em relação ao uso do estilo IoT. Além das questões associadas a estes critérios, o questionário inclui duas questões relacionadas ao uso do estilo na ferramenta SysADL Studio, com o objetivo de prover feedback para possíveis melhorias, e uma questão aberta para comentários gerais. A Tabela 16 apresenta as questões que compõem o questionário.
Tabela 16: Questionário de opinião sobre o uso do estilo IoT
Critério Questão Tipo
Conceitual Você entendeu os elementos que compõem o estilo IoT? * Escala de Likert Conceitual Se não entendeu muito bem, o que faltou? Discursiva Conceitual O quão fácil foi entender os elementos que compõem o
estilo IoT? *
Escala de Likert
Conceitual O que você achou dos elementos que compõem o estilo IoT? *
Escala de Likert
Conceitual Qual(is) elemento(s) você achou inadequado(s)? Por quê? Discursiva Conceitual O que você sugere para a melhoria do estilo IoT? Discursiva Utilidade Você considera o estilo IoT útil? * Escala de Likert Utilidade Qual o grau de facilidade para construir uma especificação
arquitetural utilizando o estilo IoT? *
Escala de Likert
Utilidade De maneira geral, como você classifica a especificação arquitetural utilizando o estilo IoT em comparação com a especificação sem estilo? *
Escala de Likert
Utilidade Quais as vantagens e/ou desvantagens de utilizar o estilo IoT em comparação com a modelagem sem estilo? *
Discursiva
- Qual o grau de facilidade para utilizar o estilo IoT na ferramenta SysADL Studio? *
Escala de Likert
- O que você sugere para a melhoria da utilização do estilo IoT na ferramenta SysADL Studio?
Discursiva
- Comentários gerais Discursiva