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Projeto do Sistema de Monitoramento das Águas da Amazônia 2 (MONITORAMA II)

Instituto Tecnológico de AeronáuticaCE240 - Projeto de Sistema de Banco de Dados

MONITORAMENTO DE PARÂMETROS HIDROMETEOROLÓGICOS (MPHM)

Prof. Adilson Marques CunhaRafael Ferreira Conrado

Paulo Vitor Toledo B. da Silva

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• PRÉ ANALISE

1. Motivação2. Contextualização3. Definição do Problema4. Definição da Solução5. Intitulação6. Especificação de Requisitos

Sumário

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• DESENVOLVIMENTO

1. Divisão das Tarefas2. MER - MPHM3. MER - SIG-MH4. Dicionário de Dados5. View6. Trigger7. Stored Procedure8. Consultas Tática e Estratégica

Sumário

• FINALIZAÇÃO

1. Conclusão e Recomendações2. Bibliografia

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Motivação

• Praticar as técnicas de Banco de Dados apresentadas durante a disciplina CE 240;

• Familiarizar-se com as ferramentas de modelagem, desenvolvimento e manipulação de dados;

• Aplicar academicamente conceitos reais no projeto de criação e integração de aplicativos de Banco de Dados.

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Contextualização• Coleta dos parâmetros de vazão, chuva e qualidade da água e o

monitoramento dos mesmos.

• Sistema que propicia o gerenciamento e o monitoramento das águas da bacia amazônica.

• Auxiliar nas tomadas de decisões estratégicas e até mesmo preventivas da região.

• Ações preventivas contra qualquer tipo de catástrofe que possa ocorrer devido ao elevado volume de vazão de um rio, ou volume de chuvas em uma determinada região e também se a qualidade da água está própria para o consumo ou agricultura.

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Definição do Problema

“Dotar a ANA com um sistema de aplicativo de banco de dados capaz de

armazenar dados de vazão, chuvas e qualidade da água dos rios da Bacia

Amazônica ainda no primeiro semestre de 2008, a fim de auxiliar a ANA

no armazenamento e gerenciamento destes dados”.

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Desenvolver, durante a disciplina CE240, um aplicativo de banco de dados

setorial capaz de atender as necessidades da ANA como, prover o

armazenamento e monitoramentos dos parâmetros de vazão, chuvas e

qualidade da água dos rios da bacia amazônica. Utilizando todas as

técnicas ensinadas durante a disciplina CE240.

Definição da Solução

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RequisitosO Protótipo MONITORAMENTO DE PARÂMETROS HIDROMETEOROLÓGICOS (MPHM)

deverá ser capaz de propiciar:

1. Armazenar os dados e parâmetros sobre a vazão, qualidade e precipitação de chuva da bacia amazônica.

2. Recuperar os dados e parâmetros sobre a vazão qualidade e precipitação de chuva da bacia amazônica.

3. Emitir relatórios sobre os dados e parâmetros sobre a vazão das águas da bacia amazônica.

4. Sua integração aos protótipos de Banco de Dados de outras temáticas do banco de dados sob o setor MPHM e posteriormente aos demais protótipos do Holding Database.

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Divisão de TarefasMONITORAMENTO DE PARÂMETROS HIDROMETEOROLÓGICOS (MPHM)

NOME FUNÇÃO TEMA

Rafael Conrado Integrador Monitoramento de Vazão

Paulo Vitor Normalizador Monitoramento de Qualidade da Água

Denise Dicionarizador Monitoramento de Chuva

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MER - MPHM

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Características Relevantes

• No BD Setorial, o monitoramento foi colocado de forma manual, não identificando quais seriam as formas que iria se medir a vazão de um rio, a qualidade da mesma e a quantidade de chuva.

• A qualidade da água é analisada através de uma amostra feita em laboratório, onde a mesma possui a identificação e a sua localização no rio.

• A vazão é medida através de molinetes, pois não tinha requisitos para identificar a medição da vazão ( existem varias formas de medir vazão).

• A quantidade de chuva é medida através de um Pluviômetro localizado em uma estação. Este Pluviômetro verifica um índice da quantidade de chuva, também de forma manual.

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MER - SIG-MH

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Características Relevantes

• No BD CORPORATIVO, a Qualidade da água já foi alterado para que seja feita uma analise através de sensores localizados nas PCDs. Estes sensores medem o nível de PH, Oxigênio Dissolvido e Turbidez de forma automática, enviando os dados para uma entidade chamada Qualidade.

• A vazão também é medida por um PCD, onde a mesma seria medica através de uma formula Cota x Vazão.

• A quantidade de chuva verificada também fica a parte do PCD mandar os dados da quantidade de chuva, onde o mesmo tem um sensor que mede a quantidade de chuva.

• Neste caso, a entidade que existia no BD Setorial ESTACAO, foi alterado para NUCLEO e PCD, onde PCDs estão de responsabilidade de um nucleo.

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MER - Holding

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Características Relevantes

• No BD da Empresa Holding, já não sofreu muitas alterações, pois ficou especificado apenas 10 % de alteração.

• Os PCDs fazem a medição através de comandos que foram definidos no BD Corporativo SIG-GH.

• A parte mais técnica dos PCD, também foi definida pela fusão, ficando mais estável os PCDs

• A entidade RIO, foi retirada, pois entrou a entidade ELEMENTO_HIDROGRAFICO, pois fazia parte do BD Corporativo SIG-GH

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Sistema de Dicionário de Dados

• O BD Setorial dentro do Holding teve modificações, como perdas de Entidades não Identidades, mas ganhando novas entidades.

• A Entidade Vazão continuou com seus atributos, como qualidade e precipitação.

• Todas estas entidades possuíam campos georeferenciados, mais com apenas a localização do PCD, já dá para identificar a posição da medida.

• Link Dicionário de Dados

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VIEWA view seleciona dados de Vazão, do PCD e do Núcleo que estão

a 5 metros de distância.

CREATE VIEW V_VAZAO_PCD_NUCLEO_DISTANCE_5 ASSELECT v.vaz_id, v.vaz_valor, p.pcd_nome, n.ncl_nomeFROM vazao v, pcd p, posicao s, nucleo n WHERE SDO_WITHIN_DISTANCE(s.psc_posgeo, n.ncl_posgeo,

'distance=5') = 'TRUE' and v.pcd_id=p.pcd_id and p.pcd_id=s.pcd_id and p.ncl_id=n.ncl_id;

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TRIGGERA Trigger atualiza as datas de monitoramento para a vazão que for atualizada.

CREATE OR REPLACE TRIGGER ATUALIZA_DATA_MONITORAMENTO_VAZAOAFTER UPDATE OF VAZ_VALOR ON VAZAO

FOR EACH ROW

DECLARE v_pcd_id DATE;

BEGIN

IF(:NEW.VAZ_DATAHORA != :OLD.VAZ_DATAHORA) THEN select v.pcd_id into v_pcd_id from vazao v, pcd p, posicao s where v.vaz_datahora=:new.vaz_datahora and p.pcd_id=s.pcd_id and SDO_RELATE(s.psc_posGeo,(MDSYS.SDO_GEOMETRY(2003,NULL,NULL, MDSYS.SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1,1003,3), MDSYS.SDO_ORDINATE_ARRAY(-10.0,-70.0,-3.0,-50.0))), 'MASK=(INSIDE) QUERYTYPE=WINDOW')='TRUE'; UPDATE monitoramento SET (monitoramento.mnt_datahora=:new.vaz_datahora) WHERE P.PCD_ID=v_pcd_id AND P.PCD_ID=V.PCD_ID AND P.PCD_ID=N.PCD_ID AND N.MNT_ID=M.MNT_ID; END IF; END;

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PROCEDUREA procedure traz a maior vazão dentro dos pontos passados para a procedure como parâmetro:

CREATE OR REPLACE PROCEDURE maior_vazao ( x1 IN FLOAT, y1 IN FLOAT, x2 IN FLOAT, y2 IN FLOAT, maior_vazao OUT FLOAT ) IS BEGIN

select max(v.vaz_valor) into maior_vazao from vazao v, pcd p, posicao s where v.pcd_id=p.pcd_id and p.pcd_id=s.pcd_id and SDO_INSIDE(s.psc_posgeo,

SDO_GEOMETRY(2003, NULL, NULL, SDO_ELEM_INFO_ARRAY(1,1003,3), SDO_ORDINATE_ARRAY(x1,y1,x2,y2)) ) = 'TRUE'; PRINT maior_valor;

END;

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Consultas TáticasPara provar a política de número 6 da Empresa MONITORAMA II, mostre que os sistemas Corporativos estão integrados e consistentes. Deseja saber as informações do PCD id=1 como o nome deste PCD, o valor da vazãomedida, a data que foi feito o monitoramento, qual o nome do Rio e tipo do elemento.

select e.ele_nome, t.tip_nome, p.pcd_nome, v.vaz_valor, m.mnt_datahora from elem_hid e, tipologia_agua t, pcdp, vazao v, monitoramento m, monitoramento_pcd n where p.pcd_id=1 and p.ele_id=e.ele_id ande.tip_id=t.tip_id and v.pcd_id=p.pcd_id and p.pcd_id=n.pcd_id and n.mnt_id=m.mnt_id;

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Consultas Táticas

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Consulta Estratégica

De acordo com a política da Empresa MONITORAMA II, onde se valoriza o capital humano a seguinte questão foi formulada: Quantos recursos humanos foram necessários para a se medir o valor da vazão = 6 do Nucleo id = 1 e quais as informações destes profissionais?

select u.usu_responsavel, u.usu_cnpj, u.usu_razsocial from vazao v, pcd p, nucleo n, usuario u where n.ncl_id=1 and v.vaz_valor=6 and n.ncl_id=p.ncl_id and p.pcd_id=v.pcd_id and n.ncl_id=u.ncl_id

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Consulta Estratégica

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Conclusão e Recomendações• Conclui-se que foram feitas todas as implementações e implantações do banco setorial, até

sua concepção no nível da empresa Holding.

• Através das Normalizações, foram possível integrar de forma concisa os BD Setorial em um único BD da Holding, sempre mantendo a Entidade-Identidade para não perder nenhuma funcionalidade e;

• Através das consultas de nível tático e de nível estratégico foi possível analisar a veracidade dos dados presentes no BD, sendo consultas de alto nível, envolvendo o BD setorial Monitoramento das Parâmetros Hidro-Metrológicos com os outro Setores que foram integrados.

• Recomenda-se que os dados georeferenciados sejam melhor analisados e estudados, pois é uma grande caracteristica que necessita ser dominada e apresentada em mapas os resultados apresentados apenas em consultas no iSQL.

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Bibliografia

• Oracle Spatialhttp://www.oracle.com/technology/products/spatial/index.html• ANAhttp://www.ana.gov.br/