SISTEMA DE MONITORAMENTO ACÚSTICO SUBAQUÁTICO PARA CIDADES INTELIGENTES

INTRODUÇÃO: Este trabalho apresenta o desenvolvimento e teste de um protótipo de modem acústico subaquático de baixo custo, voltado à comunicação digital por meio de sinais acústicos em ambientes aquáticos. A proposta está inserida no contexto crescente das cidades inteligentes, nas quais a integração de sensores ambientais, redes de monitoramento e sistemas de coleta de dados em tempo real é fundamental para o planejamento urbano sustentável. A comunicação subaquática é um desafio ainda pouco explorado em escala local, especialmente em soluções acessíveis, porém pode oferecer uma alternativa eficiente para monitoramento de qualidade da água em lagos urbanos, controle de reservatórios, detecção de enchentes, supervisão de estruturas submersas e até mesmo sistemas de alerta precoce em áreas vulneráveis. OBJETIVOS: O objetivo deste projeto foi demonstrar a viabilidade de transmitir informações digitais entre dispositivos submersos utilizando modulação FSK (Frequency Shift Keying), com frequências audíveis compatíveis com transdutores piezoelétricos comuns e interpretadas por um microcontrolador ESP32. MATERIAIS E MÉTODO: A metodologia envolveu a construção de circuitos transmissores e receptores com encapsulamento resistente à água, testes em ambiente controlado como um reservatório de 20 litros e programação de códigos para geração e interpretação dos sinais. RESULTADOS: Durante os testes, foram transmitidos caracteres digitais como o “H” e palavras como “Hello World”. A análise de frequência permitiu a identificação dos bits com boa taxa de sucesso, mesmo diante de limitações causadas por ruídos e variações no meio. A impermeabilização com silicone marítimo e resina epóxi garantiu a integridade do sistema durante os testes. O sucesso na recepção de dados comprova que é possível desenvolver sistemas de comunicação acústica simples, que podem ser aplicados em redes sensoriais para coleta de dados em locais onde outros métodos de comunicação sem fio não funcionam, como ambientes submersos. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Este trabalho reforça o potencial da comunicação acústica como alternativa viável e sustentável para cidades inteligentes, especialmente em soluções descentralizadas de baixo custo voltadas ao monitoramento ambiental, controle de recursos hídricos e sensoriamento de áreas remotas ou de difícil acesso.

PALAVRAS-CHAVE: Comunicação Subaquática; Modem Acústico; Cidades Inteligentes; Monitoramento Ambiental; Modulação FSK.