Desenvolvimento de um protótipo de sistema de alerta para pessoas com deficiência auditiva

Autor(es)

Orientado(es)
Prof. Me. Virgil Del Duca Almeida

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Editor

Abstract

This paper aims to simulate an alert system for people with hearing impairments, focusing on the creation of a proof of concept capable of identifying specific sounds and converting them into alerts. In this system, a computer program checks whether the sound signal has a dominant frequency within a defined range of interest and, when this condition is met, publishes a message to an alert topic on an MQTT server. This message is then consumed by an ESP32-C3 microcontroller, connected to a Wi-Fi network as a subscriber to that topic. Upon receiving the message, the microcontroller activates a vibration motor, notifying the user through a tactile alert. In addition, signal processing was carried out using the Fast Fourier Transform (FFT), employed to assist in identifying the dominant frequency of each sound signal. The proposal falls within the field of Assistive Technology and also explores principles of Wearable Computing, aiming to demonstrate how technological devices can be applied to promote accessibility and autonomy using low-cost resources. The tests showed that the system was able to correctly identify sound signals whose dominant frequency was within the defined range. The system also responded effectively to both synthetic audio and sounds representative of real-world environments. The results confirm the effectiveness of the solution as a proof of concept, with the developed structure potentially serving as the basis for future implementations, such as the construction of a wearable vibrating bracelet capable of delivering tactile alerts, in line with the perspective of Wearable Computing.


Resumo

Este trabalho tem como objetivo simular um sistema de alerta para pessoas com deficiência auditiva, com foco na criação de uma prova de conceito capaz de identificar sons específicos e convertê-los em alertas. Nesse sistema, um programa no computador verifica se o sinal sonoro possui frequência dominante dentro de uma faixa de interesse e, quando essa condição é atendida, publica uma mensagem em um tópico de alerta de um servidor MQTT. Essa mensagem é então consumida por um microcontrolador ESP32-C3, conectado à rede Wi-Fi como assinante desse tópico. Ao receber a mensagem, o microcontrolador aciona um motor de vibração, notificando o usuário por meio de um alerta tátil. Além disso o processamento dos sinais foi realizado por meio da Transformada Rápida de Fourier (FFT), utilizada para auxiliar na identificação da frequência dominante de cada sinal sonoro. A proposta insere-se no campo da Tecnologia Assistiva e explora também os princípios da Computação Vestível, com o intuito de demonstrar como dispositivos tecnológicos podem ser aplicados à promoção da acessibilidade e autonomia, utilizando recursos de baixo custo. Os testes demonstraram que o sistema foi capaz de identificar corretamente sinais sonoros cuja frequência dominante estava dentro da faixa definida. O sistema também respondeu de forma eficaz tanto a áudios sintéticos quanto a sons representativos de ambientes reais. Os resultados obtidos confirmam a eficácia da solução como prova de conceito. A qual a estrutura desenvolvida pode servir de base para implementações futuras, como a construção de uma pulseira vibratória capaz de emitir alertas de forma tátil, dentro da perspectiva da Computação Vestível.

Palavras-chave

Citação

Avaliação

Revisão

Suplementado Por

Referenciado Por