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energizando o painel
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protótipo acadêmico · ODS 7 Entrar
Trabalho 2 · Engenharia da ideia à concepção · UVA

Energia inteligente, medida onde ela nasce.

O WattCasa mede o consumo da residência junto ao relógio de energia, envia leituras por Wi-Fi a cada hora e usa IA para aprender os hábitos da casa — apontando desperdícios, sugerindo economia e dimensionando painéis solares.

Acessar o painel medidor Wi-Fi · IA · solar
kWh medidos por dia
painéis solares estimados
economia mensal estimada
O problema e a proposta

Por que medir a energia da casa?

A conta chega tarde

No fim do mês, em kWh que ninguém consegue associar a um aparelho específico. Sem leitura hora a hora, desperdícios passam despercebidos.

A proposta do trabalho

Um dispositivo de medição no relógio + aplicação web: calculadora de consumo, IA que detecta anomalias e dimensionamento de energia solar (ODS 7).

Como funciona

Do relógio ao painel, em quatro passos

01Medir

O WattBox, instalado junto ao relógio, mede a potência consumida pela casa.

02Enviar

Por Wi-Fi, o módulo transmite a leitura para o sistema a cada hora.

03Aprender

A IA calcula a linha de base por hora e cruza as variações com os aparelhos cadastrados.

04Agir

Anomalias geram feedback, sugestões de economia e o dimensionamento solar.

Recursos do painel

O que você encontra após o acesso

Calculadora de consumo

Cadastre aparelhos de potência fixa ou variável e veja o kWh e o custo de cada um.

Detecção de anomalias

A IA compara cada leitura com o padrão da casa (escore z) e aponta o aparelho responsável.

Sugestões de economia

Recomendações calculadas dos seus aparelhos e hábitos, com economia estimada em R$/mês.

Dimensionamento solar

Quantos painéis, qual potência e qual retorno, com HSP e tarifa configuráveis.

Assistente de cálculos

Chatbot que responde dúvidas e calcula consumos na hora: “ar de 1400W por 5h”.

Modelo 3D do sistema

Visualize o conjunto de painéis em 3D, girando e atualizado com o cálculo.

Tutorial · instalação do medidor

Como instalar o WattBox no relógio

Guia do dispositivo fictício descrito no trabalho, em seis passos.

  1. 1Desligue e confirme

    Abra o quadro de distribuição e desligue o disjuntor geral. Confirme a ausência de tensão com uma chave teste. (≈ 5 min)

  2. 2Localize o relógio

    O medidor fica na fachada ou no abrigo da concessionária. Identifique os cabos de saída, que seguem para a casa — é ali que a medição é feita.

  3. 3Encaixe os sensores de corrente

    Fixe as duas garras amperimétricas (fase e neutro) nos cabos de saída. São sensores não invasivos: nenhum fio é cortado.

  4. 4Monte e fixe o WattBox

    A caixa reúne os sensores, o módulo Wi-Fi (ESP32) e a bateria de backup. Fixe-a ao lado do relógio, protegida de chuva e sol.

  5. 5Religue e pareie

    Reative o disjuntor geral. O módulo conecta ao Wi-Fi da residência e começa a enviar a leitura a cada hora, automaticamente.

  6. 6Calibre no painel

    Após 24 h de leituras, compare com a conta anterior, cadastre os aparelhos na calculadora e acompanhe tudo no painel.

⚠ Instalação fictícia, para fins acadêmicos. Em um cenário real: contrate um eletricista, siga as normas da concessionária e nunca viole o lacre do medidor.
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protótipo acadêmico
Medição em tempo real · ODS 7

O consumo da sua casa, lido hora a hora.

Um dispositivo junto ao relógio de energia envia leituras por Wi-Fi a cada hora. A calculadora estima cada aparelho e a IA compara o consumo real com o padrão da residência.

Consumo agora
kWh nesta hora
potência média — W
Consumo de hoje medidor simulado · leitura horária
Medido (medidor) Previsto pela IA (linha de base)
Hoje
kWh consumidos
Mês estimado
kWh · com o padrão atual
Conta estimada
Cadastro · calculadora de consumo

Aparelhos da residência

Cada aparelho é cadastrado com sua forma de consumo: potência fixa (informada direto) ou potência variável, como a geladeira, estimada pelo fator de ciclo — a fração do tempo em que o compressor fica ligado.

kWh/dia = P (W) × h de uso ÷ 1.000  ·  potência média = P × ciclo
Cadastrar aparelho
Consumo por aparelho
AparelhoTipoPotênciaUsokWh/diaR$/mês
Inteligência artificial · padrões e anomalias

A IA que aprende os hábitos da casa

Com o histórico do medidor, o sistema aprende quanto a casa consome em cada hora. Quando a leitura de hoje foge desse padrão, a IA cruza o aumento de potência com os aparelhos cadastrados e avisa o usuário — que continua responsável pela decisão.

escore z = (leitura − média) ÷ desvio  ·  anomalia quando z > 3
Como a IA pensa
  1. ColetaO medidor instalado no relógio envia a potência da casa por Wi-Fi, a cada hora.
  2. Linha de baseA IA calcula a média e o desvio do consumo de cada hora nos últimos 6 dias.
  3. ComparaçãoA leitura de hoje é comparada com a linha de base hora a hora (escore z).
  4. AtribuiçãoO aumento de potência é cruzado com a potência dos aparelhos cadastrados: quanto tempo extra de uso explicaria a diferença?
  5. FeedbackPassando do limiar, o sistema avisa o usuário e sugere economia. A decisão continua sendo humana.
Diagnóstico de hoje
Medido Linha de base (6 dias)
Sugestões de economia geradas dos aparelhos e hábitos identificados
    Dimensionamento · energia solar

    Quantos painéis a sua casa precisa?

    Usando o consumo estimado pela calculadora e as medições do relógio, o sistema dimensiona um conjunto de painéis solares para a residência.

    painéis = consumo mensal ÷ (P do painel × HSP × 0,80 × 30)
    Parâmetros
    Aplica a irradiação (HSP) e a tarifa típicas da região no cálculo.
    Sol pleno equivalente, h/dia.
    Painel, inversor e instalação, em R$ (média por painel).
    R$ por kWh da sua concessionária.
    Sistema estimado
    painéis necessários
    kWp · m² de área
    kWh gerados por mês
    Cobertura do consumo
    economia por ano
    investimento estimado
    retorno do investimento
    Modelo do sistemaarraste para girar
    Modelo ilustrativo com até 12 painéis — a quantidade real é calculada acima.
    Geração × consumokWh por mês
    Consumo mensal Geração solar