SensorFlow API

API backend para coleta de dados de processos CIP (Clean-in-Place). Recebe dados dos sensores via REST e disponibiliza.

O que faz

Esta API coleta dados de temperatura, concentração e fluxo de processos CIP e:

• Detecta automaticamente quando um processo CIP começa e termina
• Mantém o último dado recebido em memória para consulta rápida
• Indica se o processo está ativo ou não (campo active)
• Persiste o estado em arquivo para não perder dados se o sistema cair
• Autenticação JWT: Protege endpoints com tokens JWT
• Rate Limiting: Limite de 20 requisições/minuto por dispositivo
• Validação de Payload: 3 níveis de proteção contra buffer overflow
• Logging Estruturado: Logs JSON com rastreamento de eventos

Como usar

1. Sensores enviam dados via POST para /api/sensor_data
2. Consulta dados via GET em /api/sensor_data
3. Se active: true → processo CIP rodando
4. Se active: false → processo terminou

Tecnologias

Backend & Framework

• Python: 3.11+
• FastAPI: Framework moderno e rápido com documentação automática
• Uvicorn: Servidor ASGI de alta performance

Containerização & Orquestração

• Docker: Containerização da aplicação

3. Execute com Docker Compose

docker-compose up -d

4. Acesse os serviços

Serviço	URL	Credenciais
API	http://localhost:8000	JWT Bearer Token

Segurança

Autenticação JWT

Todos os endpoints de escrita (POST) requerem autenticação via JWT Bearer Token.

1. Obter Token (POST /api/token)

curl -X POST "http://localhost:8000/api/token" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"device_id": "sensor_001"}'

Resposta:

{
  "access_token": "eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9...",
  "token_type": "bearer"
}

2. Usar Token em Requisições

curl -X POST "http://localhost:8000/api/sensor_data" \
  -H "Authorization: Bearer <access_token>" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"temperature": 75.5, "concentration": 0.8, "flow": 1.2}'

Rate Limiting

• Limite: 20 requisições por minuto por dispositivo
• Resposta ao exceder: HTTP 429 com header Retry-After
• Rastreamento: Por device_id extraído do token JWT

Proteção contra Buffer Overflow

3 níveis de validação:

1. FastAPI: Máximo 10 MB por requisição
2. Middleware: Validação customizada de tamanho
3. Schema Pydantic: Validação por campo (máx 1 KB)

Logging Estruturado

• Formato: JSON estruturado com timestamp
• Eventos: Autenticação, rate limit, erros de validação
• Proteção: Sensores nunca são logados em produção
• Armazenamento: Rotação automática de logs (100 MB)

API Endpoints

Recepção de Dados dos Sensores

POST /api/sensor_data

Envia dados dos sensores CIP para o sistema. Requer autenticação JWT. O sistema gerencia automaticamente o CIP ID e detecta quando processos terminam.

Requer: Authorization: Bearer <token>

curl -X POST "http://localhost:8000/api/sensor_data" \
  -H "Authorization: Bearer eyJ0eXAiOiJKV1QiLCJhbGciOiJIUzI1NiJ9..." \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "temperature": 75.5,
    "concentration": 0.8,
    "flow": 1.2
  }'

Respostas:

• 201 Created: Dados processados com sucesso
• 401 Unauthorized: Token ausente ou inválido
• 429 Too Many Requests: Limite de requisições excedido
• 413 Payload Too Large: Tamanho da requisição excede 10 MB

Consulta de Dados Mais Recentes

GET /api/sensor_data

Retorna os dados mais recentes com status do processo CIP. O campo active indica se o processo está em andamento.

curl -X GET "http://localhost:8000/api/sensor_data"

Resposta:

{
  "temperature": 75.5,
  "concentration": 0.8,
  "flow": 1.2,
  "cip_id": 3,
  "timestamp": "2025-10-09T15:30:00-03:00",
  "active": true
}

Funcionalidades Avançadas

Sistema Antifail

O sistema mantém persistência do estado em arquivo JSON para recuperação após falhas:

• Arquivo de estado: data/cip_state.json
• Recuperação automática: Restaura CIP ID e status na inicialização

Detecção Automática de Processos

• Início: Primeiro dado recebido inicia novo processo CIP
• Fim: Timeout sem receber dados marca processo como finalizado
• Incremento automático: CIP ID incrementa automaticamente a cada novo processo

Desenvolvimento

Executar Localmente

1. Instalar dependências

pip install -r requirements.txt

2. Executar a aplicação

uvicorn app.main:app --host 0.0.0.0 --port 8000 --reload