Sistema de Monitoramento Climático de Ribeirão Preto
Este projeto tem como objetivo propor um sistema de monitoramento climático para a região de Ribeirão Preto, utilizando Apache Kafka para coleta de dados e Grafana para visualização e análise em tempo real.
Tecnologias Utilizadas
- Apache Kafka para coleta e distribuição de dados
- Python para a programação do produtor e consumidor
- OpenWeatherAPI para obtenção dos dados de temperatura
- Grafana para monitoramento e visualização dos dados coletados
- Docker para contêinerização dos serviços
- Banco de dados InfluxDB para armazenamento de dados
Arquitetura do Sistema
1. Produtor Python
Um script Python coleta os dados da API OpenWeather dos seguintes municípios:
- Barrinha, Brodowski, Cravinhos, Dumont, Guatapará, Jardinópolis, Pontal, Pradópolis, Ribeirão Preto, Santa Rita do Passa Quatro, São Simão, Serrana, Serra Azul, Sertãozinho.
Esses dados são publicados em um tópico Kafka.
2. Consumidor Python
O consumidor (script Python) escuta o tópico Kafka e grava os dados coletados no banco de dados InfluxDB.
3. Grafana
O Grafana acessa o banco de dados e exibe os dados em tempo real no dashboard.
Gráficos e Métricas
1. Tabela com o Ângulo dos Ventos
Exibe a direção do vento junto com a sua velocidade.
2. Tabela com a Velocidade dos Ventos
Exibe a velocidade do vento junto com sua respectiva classificação na escala de Beaufort.
Escala de Beaufort para Velocidade dos Ventos
| Força | Velocidade do Vento (km/h) | Descrição |
|---|---|---|
| 0 | 0 – 1 | Calmaria |
| 1 | 2 – 5 | Brisa muito leve |
| 2 | 6 – 11 | Brisa leve |
| 3 | 12 – 19 | Brisa fraca |
| 4 | 20 – 28 | Brisa moderada |
| 5 | 29 – 38 | Brisa forte |
| 6 | 39 – 49 | Vento fresco |
| 7 | 50 – 61 | Vento forte |
| 8 | 62 – 74 | Ventania |
| 9 | 75 – 88 | Ventania forte |
| 10 | 89 – 102 | Temporal |
| 11 | 103 – 117 | Tempestade violenta |
| 12 | 118 ou mais | Furacão |
3. Temperatura, Umidade, Velocidade, Pressão Atmosférica e Visibilidade
Esses dados são exibidos com um card mostrando o valor no momento, junto com um gráfico de linha que representa o valor ao longo do tempo.
Diagrama de Classe para o Produtor e Consumidor
A arquitetura do sistema é mostrada abaixo, desde o monitoramento até a gravação dos dados no banco de dados InfluxDB.
Demonstração do Dashboard
Abaixo está uma captura de tela da interface do Grafana mostrando o dashboard com os dados em tempo real.