# Central de Alarme Residencial Intelbras AMT 2018 E

## Integrantes do grupo

| Nome completo | Matrícula |
| ------------- | --------- |
| Enzo Emir Viana Ferraz | 231011293 |
| Marcelo Makoto Araki Takechi | 231026465 |
| Pedro Luciano de Azevedo | 212005453 |
| Victor Pontual Guedes Arruda Nóbrega | 211029601 |

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## Sumário

1. [Descrição do produto selecionado](#1-descrição-do-produto-selecionado)
2. [Análise técnica do funcionamento](#2-análise-técnica-do-funcionamento)
3. [Proposta de reprodução com ESP32](#3-proposta-de-reprodução-com-esp32)
4. [Pesquisa bibliográfica e tecnológica](#4-pesquisa-bibliográfica-e-tecnológica)
5. [Comparativo com produtos similares](#5-comparativo-com-produtos-similares)
6. [Referências](#6-referências)

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## 1. Descrição do produto selecionado

A **Intelbras AMT 2018 E** é uma **central de alarme monitorada** de uso
residencial e comercial, fabricada pela Intelbras (Brasil). É o "cérebro" de um
sistema de alarme: recebe os sinais de diversos sensores (sensores de presença,
sensores de abertura de portas/janelas etc.), decide se houve uma violação e,
em caso afirmativo, **dispara a sirene** e **comunica o evento** ao usuário e/ou
a uma central de monitoramento.

<p align="center">
  <img src="assets/amt2018e.png" alt="Central de alarme Intelbras AMT 2018 E" width="320" />
</p>
<p align="center">
  <em>Central de alarme monitorada Intelbras AMT 2018 E. <a href="https://www.upperseg.com.br/alarme/centrais-de-alarme/centrais-monitoradas/central-de-alarme-monitorada-ethernet-amt-2018-e-smart-intelbras/">Fonte</a>.</em>
</p>

### Funções principais

- **Detecção de intrusão** por meio de zonas de sensores (com fio e sem fio).
- **Armar/desarmar** o sistema via teclado com senha, controle remoto ou
  aplicativo.
- **Particionamento**: divide o ambiente em partições (ex.: térreo e quarto),
  podendo armar parte do sistema (modo "noturno"/"em casa").
- **Disparo de sirene** e acionamento de saída programável (PGM) — ex.: ligar
  uma luz ou uma sirene externa.
- **Comunicação e monitoramento**: envio de eventos por linha telefônica,
  Ethernet e/ou GPRS (conforme o modelo) para central de monitoramento e
  notificação no aplicativo do usuário.
- **Bateria de backup** para funcionamento durante quedas de energia.

### Público-alvo e contexto de uso

Residências, pequenos comércios e escritórios que desejam segurança patrimonial
com possibilidade de **monitoramento profissional** (empresas de segurança) ou
**autônomo** (notificações no celular do próprio usuário). É um dos modelos mais
difundidos no mercado brasileiro de segurança eletrônica, justamente por ter
documentação aberta (manuais e guias de instalação públicos) e ampla base
instalada.

### Componentes e sensores utilizados (no produto real)

| Subsistema | Componentes típicos |
| --- | --- |
| Sensores de abertura | Sensores magnéticos (reed-switch) em portas/janelas |
| Sensores de presença | Sensores infravermelho passivo (PIR) com/sem fio |
| Sensores ambientais | Detectores de fumaça/incêndio, sensores de quebra de vidro |
| Atuadores | Sirene (interna/externa), saída programável PGM |
| Interface | Teclado XAT (LCD ou LED), controle remoto RF 433,92 MHz |
| Controle | Microcontrolador da central + memória de eventos |
| Energia | Fonte AC + bateria selada 12 V de backup |

### Tecnologias de comunicação e controle embarcadas

- **RF 433,92 MHz** para sensores e controles remotos sem fio.
- **Linha telefônica (PSTN)** com protocolo **Contact ID** para central de
  monitoramento.
- **Ethernet e/ou GPRS/3G** (nos modelos EG / 3G) para monitoramento via IP e
  aplicativo (*Intelbras AMT Remoto / Intelbras App*).

Referências: [Manual do usuário AMT 2018 E / EG / 2118 EG / 3G (Intelbras)][man-user]
e [Guia de instalação AMT 2018 E / EG / 2118 EG (Intelbras)][man-instal].

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## 2. Análise técnica do funcionamento

### 2.1 Principais módulos do sistema

<p align="center">
  <img src="assets/diagrama_arquitetura_real.png" alt="Arquitetura da central de alarme AMT 2018 E" />
</p>

- **Sensores (zonas):** a AMT 2018 E trabalha com até **18 zonas** (8 com fio na
  placa, expansíveis com duplicação de zona, mais zonas via teclado e zonas sem
  fio). Cada zona pode ser configurada quanto ao tipo (imediata, temporizada,
  24 h, etc.) e ao comportamento.
- **Controle:** o microcontrolador da central lê o estado das zonas, aplica a
  lógica de **armado/desarmado**, valida **senhas**, gerencia **partições** e
  decide o **disparo**. Mantém um **buffer de eventos** com data/hora.
- **Interface:** teclado (com senha de usuário/instalador), controles remotos RF
  e aplicativo. Sinalização do estado por LEDs/beeps.
- **Atuadores:** sirene e saída **PGM** (programável — pode acionar luzes, cerca
  elétrica, fechadura etc.).
- **Conectividade:** discadora telefônica (Contact ID), Ethernet e GPRS conforme
  o modelo.

### 2.2 Detalhe das zonas (engenharia do sensoriamento com fio)

As zonas com fio usam **resistores de fim de linha** para que a central
diferencie os estados: *normal*, *violado (curto)* e *tamper (rompimento do
cabo)*. No manual de instalação constam os valores de resistor (ex.: zona alta
3K9 Ω, zona baixa 2K2 Ω, resistor de fim de linha 2K2 Ω), cabo de até ~100 m por
zona e função de **duplicação de zona** (cada entrada reconhece duas zonas,
ampliando a capacidade da placa). Fonte: [Guia de instalação Intelbras][man-instal].

### 2.3 Identificação de tecnologias críticas

| Tecnologia crítica | Papel no produto |
| --- | --- |
| **Sensores PIR (infravermelho passivo)** | Detecção de presença pelo calor corporal em movimento. |
| **Reed-switch (chave magnética)** | Detecção de abertura de portas/janelas. |
| **Rádio 433,92 MHz** | Comunicação sem fio com sensores e controles remotos. |
| **Protocolo Contact ID** | Padronização das mensagens de evento para monitoramento. |
| **Comunicação IP / GPRS** | Monitoramento remoto e notificações em nuvem/app. |
| **Energia com backup** | Operação ininterrupta (autonomia em queda de energia). |

### 2.4 Especificações do Microcontrolador

Por se tratar de um equipamento de segurança comercial e proprietário, a Intelbras não disponibiliza publicamente os esquemas elétricos detalhados, diagramas de circuito impresso (arquivos Gerber/layout de PCB) ou a lista nominal de componentes internos da central AMT 2018 E / EG. No entanto, por meio de engenharia reversa e mapeamento do mercado de manutenção eletrônica especializada, identifica-se que o núcleo de processamento da placa principal é baseado em um microcontrolador (MCU) da fabricante **Microchip Technology**, modelo **PIC24FJ128GA006T**.

Abaixo são apresentadas as especificações técnicas detalhadas deste componente, que atua como a Unidade Central de Processamento (CPU) do sistema de alarme.

#### Tabela 1: Características Técnicas do MCU PIC24FJ128GA006T
| Parâmetro Técnico | Especificação | Descrição / Função no Sistema |
| :--- | :--- | :--- |
| **Arquitetura do Núcleo** | 16-bits RISC | Arquitetura Harvard modificada de alta performance e execução linear. |
| **Capacidade de Processamento** | Até 16 MIPS | Milhões de Instruções por Segundo, garantindo resposta em tempo real. |
| **Frequência de Operação (Clock)** | Até 32 MHz | Operação estável via oscilador interno com suporte a 4X PLL. |
| **Memória Flash (Não-Volátil)** | 128 KB | Armazenamento do firmware proprietário e da lógica de segurança. |
| **Memória RAM (Volátil)** | 8 KB | Buffer de eventos temporários e gerenciamento do estado das zonas. |
| **Encapsulamento Físico** | TQFP de 64 pinos | Tecnologia de montagem em superfície (SMD), otimizando espaço na PCB. |

As especificações técnicas acima foram consolidadas a partir da documentação da [Microchip][ref-microchip] e de evidências de mercado de reposição técnica para o componente usado na central [Componente Gravado para AMT 2018 E/EG — Shopee][ref-shopee].

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## 3. Proposta de reprodução com ESP32

A ESP32 é uma excelente plataforma para recriar o conceito de uma central de
alarme: possui **Wi-Fi e Bluetooth integrados**, vários **GPIOs**, entradas
**ADC** (para sensores analógicos), interfaces **I²C** (display) e capacidade de
processamento suficiente para a lógica de zonas, sob o **ESP-IDF/FreeRTOS**.

### 3.1 Mapeamento: funções do produto → sensores disponíveis no laboratório

Para manter o protótipo **simples e focado no conceito essencial de um alarme**,
a proposta reproduz apenas o **núcleo mínimo** da central: detectar intrusão,
disparar a sirene, sinalizar o estado, armar/desarmar e notificar o usuário. A
tabela abaixo mapeia essas funções para componentes da
[Lista de Sensores e Atuadores disponíveis](../Lista_de_Sensores.md).

| Função na central real | Sensor/atuador real | **Equivalente disponível (ESP32)** |
| --- | --- | --- |
| Sensor de presença (zona) | PIR | **Sensor de Movimento** (PIR) |
| Sensor de abertura porta/janela | Reed-switch | **Chave Magnética Digital (Reed-Switch)** |
| Sirene | Sirene piezo/eletrônica | **Buzzer** + **Relé** (para sirene externa de 12 V) |
| Sinalização de estado (armado/disparo) | LEDs | **LED RGB 5mm** (verde=desarmado, vermelho=disparo, etc.) |
| Teclado com senha (armar/desarmar) | Teclado XAT | **Teclado matricial** (membrana 4x4) |
| Comunicação/monitoramento | PSTN / Ethernet / GPRS | **Wi-Fi nativo da ESP32** + **Telegram Bot API** (notificação e comandos) |

### 3.2 Diagrama conceitual da reprodução com ESP32

<p align="center">
  <img src="assets/diagrama_conceitual.png" alt="Diagrama conceitual da reprodução com ESP32" />
</p>

### 3.3 Descrição conceitual da implementação (ESP-IDF)

- **Leitura de zonas:** os sensores digitais (PIR e reed-switch) são ligados a
  GPIOs com **interrupção (ISR)**. Uma tarefa FreeRTOS faz *debounce* e classifica
  o estado da zona (normal/violada).
- **Máquina de estados** (tarefa de controle): `DESARMADO → ARMANDO (tempo de
  saída) → ARMADO → ALARME (disparo) → DESARMADO`, com **zona temporizada**
  (atraso de entrada para digitar a senha antes do disparo).
- **Autenticação:** arme/desarme digitando uma **senha numérica no teclado
  matricial (membrana 4x4)**, lido por varredura de linhas/colunas em GPIOs;
  a senha é conferida contra um valor armazenado em **NVS** (flash não volátil),
  reproduzindo o teclado XAT da central original.
- **Atuação:** ao disparar, aciona **buzzer** e **relé** (sirene/luz externa) e
  acende o **LED RGB** em vermelho; em estado normal o LED fica verde.
- **Conectividade:** **toda a comunicação com o usuário é feita por Telegram**.
  A ESP32 usa o Wi-Fi nativo para falar com a **Telegram Bot API** (HTTPS): envia
  ao usuário todas as notificações de evento (zona violada, disparo, arme/desarme,
  bateria/queda de energia) e recebe **comandos do bot** (`/armar`, `/desarmar`,
  `/status`), permitindo **armar/desarmar remotamente** e recriando o conceito de
  monitoramento da central original — sem central de monitoramento externa. 
- **Persistência e tempo (opcional):** eventos com timestamp via **SNTP** e log
  em NVS.

### 3.4 Limitações e desafios esperados

- **Escopo reduzido × central real:** o protótipo cobre o núcleo do alarme
  (presença, abertura, sirene, estado, notificação). Recursos como **zona de
  incêndio**, **detecção de quebra de vidro**, **tamper**, **saída PGM** e
  **display** existem na AMT 2018 E mas foram deixados de fora para manter o
  projeto simples.
- **RF 433 MHz × Wi-Fi:** a central usa RF dedicado de 433,92 MHz para
  sensores/controles sem fio; a proposta substitui por **sensores com fio** +
  **Wi-Fi**, o que muda alcance e topologia.
- **Confiabilidade e supervisão:** uma central comercial supervisiona zonas
  (detecta corte de fio via resistor de fim de linha) e bateria fraca; reproduzir
  isso com sensores simples exigiria circuitos/tratamento adicionais.
- **Segurança da comunicação:** monitoramento profissional usa protocolos
  consolidados (Contact ID); na reprodução, a comunicação ocorre via **Telegram
  Bot API sobre HTTPS (TLS)**, já criptografada por padrão. Resta proteger o
  **token do bot** (armazenado em NVS) e validar o **chat_id** autorizado para que
  apenas o usuário legítimo possa armar/desarmar.
- **Certificação e robustez** (ruído, falsos disparos, EMC) estão fora do escopo
  de um protótipo didático.

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## 4. Pesquisa bibliográfica e tecnológica

### 4.1 Artigos sobre as tecnologias que viabilizam o produto

1. **A low cost GSM/GPRS based wireless home security system** — *IEEE
   Transactions on Consumer Electronics, vol. 54, n. 2, 2008 (Journal).*
   
   Apresenta o projeto de um sistema de segurança residencial sem fio de baixo
   custo, com gateway **GSM/GPRS** e nós sensores (porta, infravermelho e
   incêndio). **Sistemas embarcados:** detalha a arquitetura de um microcontrolador
   coordenando nós sensores e a **tecnologia de comunicação remota** que viabiliza
   o monitoramento de centrais como a AMT — base conceitual para a substituição por
   Wi-Fi/MQTT na proposta ESP32.

   Link: https://ieeexplore.ieee.org/document/4560131/

2. **A Performance Analysis of Internet of Things Networking Protocols:
   Evaluating MQTT, CoAP, OPC UA** — *Applied Sciences (MDPI), vol. 11, n. 11,
   art. 4879, 2021 (Journal).*

   Compara experimentalmente três dos principais **protocolos de comunicação
   IoT** — MQTT, CoAP e OPC UA — medindo **tempo de conclusão (latência)** e
   **perda de pacotes** em testbed local e na plataforma de larga escala FIT-IoT.
   **Sistemas embarcados:** mostra que os três protocolos rodam bem em
   dispositivos embarcados de recursos restritos e caracteriza o **MQTT** como
   leve e baseado em *publish/subscribe* com broker — base para a escolha do
   protocolo de comunicação na reprodução ESP32, substituindo o canal
   PSTN/Contact ID da central. (Nos testes, o CoAP foi o mais estável e o MQTT
   teve baixa latência, porém maior variabilidade.)

   Link: https://www.mdpi.com/2076-3417/11/11/4879

3. **Sensitivity enhancement of Passive Infrared (PIR) sensor for motion
   detection** — *Optik – International Journal for Light and Electron Optics
   (Elsevier), vol. 244, art. 167503, 2021 (Journal).*

   Propõe um **modelo matemático** para aumentar a sensibilidade do sensor PIR,
   analisando a influência da **distância** (parâmetro α) e do **ângulo do setor
   da lente de Fresnel** (parâmetro γ) sobre a tensão de saída. **Sistemas
   embarcados:** aprofunda a física (piroeletricidade) e o **condicionamento do
   sinal** (lente de Fresnel, amplificador op-amp e filtro passa-banda) do
   principal sensor de presença usado em alarmes, ajudando a entender alcance e
   sensibilidade — diretamente aplicável à leitura de zonas PIR pela ESP32.

   Link: https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2021.167503

4. **Enhancing Security in ZigBee Wireless Sensor Networks: A New Approach and
   Mutual Authentication Scheme for D2D Communication** — *Sensors (MDPI),
   vol. 23, n. 12, art. 5703, 2023 (Journal).*

   Analisa vulnerabilidades do ZigBee e propõe um esquema de **autenticação
   mútua** (com funções *hash* e XOR) entre dispositivos e *Trust Center*, além de
   **reforçar a criptografia AES** com um array secreto renovado a cada sessão.
   **Sistemas embarcados:** trata da **segurança do canal sem fio** entre
   sensores/central com baixo custo computacional — desafio direto da reprodução
   IoT, em que a ESP32 também precisa de criptografia (ex.: TLS no MQTT) para não
   expor o sistema.

   Link: https://www.mdpi.com/1424-8220/23/12/5703

### 4.2 Artigos sobre aplicação / uso do produto

5. **Door Security System for Home Monitoring Based on ESP32** — *Procedia
   Computer Science (Elsevier), vol. 157, 2019, pp. 673–682.*

   Sistema de monitoramento de porta baseado em **ESP32**, com **sensor PIR**
   (detecção de movimento), **sensor magnético** (estado da porta), **sensor de
   toque** na maçaneta, **buzzer** e **fechadura elétrica**, usando **MQTT (com
   SSL)** como protocolo de comunicação com o aplicativo Android; dispara alarme e
   notificação quando a porta é aberta à força. **Sistemas embarcados:** estudo de caso quase idêntico à proposta deste
   trabalho — leitura de sensores pela ESP32, atuação (buzzer/fechadura) e
   notificação remota ao usuário, equivalente moderno do monitoramento da central.

   Link: https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.08.218

6. **ESP32-CAM-based Smart Surveillance: Real-time Transmission and Alerts Via
   Telegram** — *Programación Matemática y Software (ProgMat), vol. 17, n. 2,
   2025, pp. 48–60. ISSN 2007-3283 (Journal).*

   Implementa vigilância por vídeo com **ESP32-CAM** e **sensor PIR**, enviando
   alertas e imagens via **Telegram** (e um app em App Inventor 2). Usa
   **compressão JPEG** para otimizar os tempos de envio/recepção (de ~2048 KB / 5–10 s
   para ~320 KB / 2 s). **Sistemas embarcados:** ilustra o tratamento de restrições
   de processamento e banda do microcontrolador (resolução, qualidade JPEG, largura
   de banda), tema central ao embarcar mídia/visão em hardware de baixo custo.

   Link: https://doi.org/10.30973/progmat/2025.17.2/6

7. **Smart Home Security using Arduino-based Internet of Things (IoTs) Intrusion
   Detection System** — *World Journal of Advanced Research and Reviews (WJARR),
   vol. 22, n. 3, 2024, pp. 857–864 (Journal).*

   Sistema de detecção de intrusão residencial com **Arduino Uno + sensor
   ultrassônico + módulo GSM (SIM800)**: ao detectar um intruso pela distância
   medida com o ultrassom, dispara um **alerta por SMS** ao morador. **Sistemas
   embarcados:** exemplifica a cadeia sensor → microcontrolador → notificação
   remota com dispositivos embarcados de baixo custo — mesmo papel da
   discadora/monitoramento da AMT, porém com SMS via GSM em vez de Contact ID.

   Link: https://doi.org/10.30574/wjarr.2024.22.3.2000

8. **IoT-Based Home Monitoring System Using ESP32-CAM Surveillance** —
   *International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology
   (IJRASET), vol. 13, n. 4 (IV), abr. 2025 (Journal).*
   
   Sistema de monitoramento residencial com **ESP32-CAM + sensor PIR**: ao detectar
   movimento, captura uma imagem e a envia ao usuário por **Telegram bot** (sem
   nuvem nem app dedicado). **Sistemas embarcados:** demonstra um nó embarcado
   autônomo (sensoriamento + câmera + Wi-Fi) de baixo custo e baixo consumo,
   reforçando a viabilidade da reprodução da central com ESP32.

   Link: https://doi.org/10.22214/ijraset.2025.69014

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## 5. Comparativo com produtos similares

Produtos da mesma categoria (centrais/kits de alarme residencial), de diferentes
fabricantes e gerações:

| Produto | Fabricante | Geração | Zonas | Sem fio | Conectividade / Monitoramento | App |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| **AMT 2018 E** *(estudado)* | Intelbras | Atual (com fio + RF) | até 18 | RF 433,92 MHz | PSTN / Ethernet / GPRS (modelos EG/3G) | Sim |
| AMT 1016 NET | Intelbras | Atual | até 16 | RF 433,92 MHz | Ethernet / app (nuvem) | Sim |
| AMT 4010 SMART | Intelbras | Recente | até 64 | RF 433,92 MHz | Ethernet / Wi-Fi / 4G | Sim |
| Ring Alarm (5 peças) | Ring/Amazon | IoT moderna | modular | Z-Wave / 802.15.4 | Wi-Fi + nuvem (assinatura) | Sim |
| DSC PowerSeries Neo | DSC/Tyco | Profissional | 8–128 | PowerG (915 MHz) | PSTN / IP / celular | Sim |
| Honeywell Vista-48 | Honeywell | Tradicional cabeada | até 48 | Add-on RF | PSTN / IP (módulos) | Parcial |
| GE/Interlogix Simon XT | GE | Geração anterior | modular | RF 319,5 MHz | PSTN / celular | Limitado |

**Leitura do comparativo:** a AMT 2018 E posiciona-se como solução **híbrida
(com fio + sem fio)** de custo acessível e documentação aberta, voltada ao
mercado brasileiro, com forte ênfase em **monitoramento profissional** (Contact
ID + GPRS/Ethernet). Produtos como Ring representam a geração **100% IoT/nuvem**
(mais fáceis de instalar, dependentes de assinatura), enquanto DSC/Honeywell
atendem o segmento **profissional/industrial** com maior capacidade de zonas.

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## 6. Referências

- [Manual do usuário AMT 2018 E / 2018 EG / 2118 EG / 2018 E 3G – Intelbras][man-user]
- [Guia de instalação AMT 2018 E / 2018 EG / 2118 EG – Intelbras][man-instal]
- [Página oficial do produto – Central de alarme monitorada com 18 zonas AMT 2018 EG (Intelbras)](https://www.intelbras.com/pt-br/central-de-alarme-monitorada-com-18-zonas-amt-2018-eg)
- [Página oficial do PIC24FJ128GA006 — Microchip][ref-microchip]
- [Componente Gravado para AMT 2018 E/EG — Shopee][ref-shopee]
- [Lista de Sensores e Atuadores disponíveis (laboratório FSE)](../Lista_de_Sensores.md)
- Artigos científicos: ver [Seção 4](#4-pesquisa-bibliográfica-e-tecnológica).

[man-user]: https://backend.intelbras.com/sites/default/files/2025-06/Manual_AMT_2018E_2018EG_2118EG_3G_02-25_site.pdf
[man-instal]: https://backend.intelbras.com/sites/default/files/2020-10/Guia%20de%20instala%C3%A7%C3%A3o_AMT_2018E_2018EG_2118EG_03-20_site.pdf
[ref-microchip]: https://www.microchip.com/en-us/product/pic24fj128ga006
[ref-shopee]: https://shopee.com.br/CI-Gravado-PIC24FJ128GA006T-TQFP-Microcontrolador-Programado-AMT-2018-E-EG-i.758934832.58210077236