PLUVIÔMETRO DIGITAL AUTOMÁTICO COM ENERGIA RENOVÁVEL

  • Murilo de Moura
  • Henrique Schaf Eggers
  • Fabrício Penteado Carvalho
  • Fernando Saraiva Silveira Júnior
  • Denis Pohlmann Gonçalves
  • Marcelino João Knob
Rótulo Energia, renovável, Internet, das, coisas, Meteorologia, Precipitação, Chuva

Resumo

No meio rural o clima e a agricultura estão diretamente relacionados, pois na maioria dos casos a produção é totalmente dependente das variações climáticas, considerando o volume das chuvas como fator mais relevante e determinante para uma boa produção. Este trabalho teve como objetivo desenvolver um equipamento de baixo custo para a coleta automatizada de dados de precipitação pluviométrica com transmissão dos dados em tempo real para o usuário, obtendo a mesma precisão de leitura das estações meteorológicas comerciais. Para sua alimentação, o equipamento conta com energia renovável, através da captação de raios solares para a recarga de sua bateria, fator de grande importância na questão da sustentabilidade. Dentre os materiais utilizados para a construção, destacamos uma placa Arduino Mega com shield ethernet, um pluviômetro digital de báscula, uma placa fotovoltaica, uma bateria e um módulo para controle de sua carga. O equipamento foi programado e calibrado em laboratório para obtenção da relação do número de pulsos oriundos do mecanismo de báscula e o volume de chuva captado, gerando a constante de 0,257 mm de chuva por pulso. A transmissão dos dados foi realizada através do aplicativo para Internet das Coisas de uso livre Cayenne®, carregando o seu agente na placa Arduino que permitiu a conexão ao seu servidor em nuvem, assim, disponibilizando a informação a qualquer computador, tablet ou smartphone conectados à internet. O protótipo foi instalado junto a estação meteorológica do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) de São Vicente do Sul (29,702111º Sul e 54,694319º Oeste), permitindo registrar 10 chuvas ao longo dos meses de abril e maio de 2019 para fazer a comparação entre os pluviômetros. Os dados foram transformados, comparados e submetidos ao teste estatístico de Scott Knott a 1% de probabilidade de erro. Os valores acumulados de chuva pelo protótipo foram de 245,5 mm e os registros equivalentes da estação meteorológica somaram 245,0 mm, demonstrando que exatidão do protótipo é estatisticamente similar aos registros do INMET, com CV de 2,47 %, demostrando assim que o equipamento de baixo custo construído e montado sobre a plataforma Arduino é confiável, podendo em algumas situações substituir equipamentos comerciais de custo elevado.

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Publicado
2020-02-14
Como Citar
DE MOURA, M.; SCHAF EGGERS, H.; PENTEADO CARVALHO, F.; SARAIVA SILVEIRA JÚNIOR, F.; POHLMANN GONÇALVES, D.; JOÃO KNOB, M. PLUVIÔMETRO DIGITAL AUTOMÁTICO COM ENERGIA RENOVÁVEL. Anais do Salão Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensão, v. 11, n. 4, 14 fev. 2020.