Automação de Aviário Utilizando Arduino

8/18/2019 Automação de Aviário Utilizando Arduino

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AUTOMAÇÃO DE AVIÁRIO UTILIZANDO APLATAFORMA ARDUINO

Paulo Sergio Mattos Périgo¹, Bruno Fernando Serrano¹, Wyllian Fressati¹

¹Universidade Paranaense (Unipar)

Paranavaí – PR – Brasil

[email protected], [email protected], [email protected]

Resumo: Com o grande crescimento no setor de aviários e a exigência domercado em qualidade no produto final. Veremos no decorrer do trabalho

como utilizar componentes existentes na eletrônica e fazendo uso da

plataforma Arduino para criar uma solução para a automação climática deestufas. O dispositivo desenvolvido apresenta uma melhora significativa na

qualidade do produto e uma redução de energia.

1. Introdução

Com o crescimento e o rápido avanço da tecnologia, as atividades exercidas de forma

manual por colaboradores da zona rural, estão a cada dia que passa sendo menos

utilizadas, sendo elas substituídas por soluções automatizadas. Isso está se tornando

realidade graças ao baixo custo e os resultados que podem ser obtidos com a utilizaçãoda tecnologia, onde nos permite aplicar em diversas áreas independentes do ramo de

atividade a ser desempenhada.

Podemos destacar entre os mais diversos ramos de atividades a avicultura, sendo

ela responsável pela criação de aves para produção de alimentos, como ovos e carne,

setor esse que faz uso da tecnologia presente atualmente.

A Avicultura vem se tornando a cada dia, mais desenvolvida e com alto índice

de crescimento, mais os resultados do setor depende de diversos fatores, entre eles o

manejo e a acomodação das aves [Santos, 2014].

Um dos recursos utilizados para a acomodação e manejo de forma adequada dosanimais são as estufas, tendo como característica principal manter os animais protegidos

de temperatura ou qualquer variação climática que possam afetar a produção, dando

prioridade na qualidade final do produto apresentando assim maior lucro. Mais para que

as estufas trabalhem em temperaturas adequadas se faz necessário a utilização de

recursos para que independente da estação climática a temperatura e a umidade do ar

sejam sempre as mais adequadas. Para que possa obter tais resultados é feito uso de

ventiladores, climatizadores e aquecedores, tendo a variação de tamanhos e potências

conforme a necessidade da estufa.

Atualmente o processo de controle de temperatura e umidade e feito de forma

manual, sendo necessário um operador para monitorar as temperaturas e os

acionamentos dos dispositivos que fazem à adequação do ambiente a temperatura e

mailto:[email protected]:[email protected]


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umidade adequada, visto que o custo de uma solução automatizada exigem

investimentos sendo eles de alto custo.

Matuchaki [2011] afirma que o processo de controle climático manual tenha

resultados satisfatórios é necessário esforço e atenção do responsável pela operação dos

equipamentos, sendo necessária em alguns casos a presença de duas ou mais pessoas

para execução da tarefa.

Com o intuito de utilizar recursos de baixo custo e fazendo uso da plataforma

Arduino tendo sua vantagem na compatibilidade com diversos componentes existentes

propondo assim desenvolver uma solução que atenda as necessidades encontradas sendo

elas o controle de forma automática da temperatura e umidade do ar e também a

economia de energia.

2. MetodologiaPara o desenvolvimento do trabalho foi realizado um levantamento de informações

sobre a área de atuação para a descoberta das necessidades do ramo de negócio,

recursos e capacidade disponíveis na plataforma Arduino, informações essas coletadas

através de artigos científicos, revisões bibliográficas e publicações através da internet.

3. Desenvolvimento

3.1 Arduino

Arduino pode ser definido como um computador que tem a possibilidade de controlar

diversas características em nosso mundo físico, a plataforma tem o critério de ser open-sorce ter baixo custo e de tamanho reduzido, diferente dos computadores pessoais nos

quais tem preço elevado e tamanho desfavoráveis em alguns projetos. [Arduino, 2014]

Mcroberts [2011] afirma que a plataforma Arduino pode ser descrita como um

computador de pequeno porte permitindo ser programado, possibilitando o controle de

componentes externos que de alguma forma estejam conectados a ela conhecida

também como plataforma embarcada, permitindo assim ter total interação com o

ambiente através de software e hardware, a plataforma Arduino tem a vantagem de ser

conectado a uma rede local ou até mesmo a internet fazendo o uso de shields (escudos)

tornando possível o recebimento e envio de informações qualquer lugar que haja uma

conexão.

Uma das principais características da plataforma são suas variações, nas quais

possibilitam a utilização de cada variação a determinada necessidade de aplicação,

sendo variadas em tamanhos, portas de entrada e saídas e até mesmo capacidade de

processamento, uma das principais variações é o modelo UNO.


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Figura 1 - Arduino UNO

Fonte:

O Arduino UNO faz uso do micro controlador ATmega328, disponibilizando umtotal de 14 portas digitais de entrada e saída, 6 portas analógicas as quais permitem a

leitura de sensores. [Arduino, 2014]

3.2 Sensores

Sensores são dispositivos que permitem o contato de circuitos eletrônicos com variações

externas que possam ocorrer em nosso mundo real. Fornecendo valores que possam ser

uteis para tomar decisões pré-definidas. Uma das características do sensores é ser

sensível suficientemente para sentir variações térmicas, ou até mesmo luminosas. Para

que essas informações possam ser manipuladas é necessário a utilização de um sistema

de controle que possa fazer a manipulação dos sinais coletados, processando assimatravés de um controlador [Wendling, 2014]. Entre os mais diversos sensores podemos

salientar o modelo DHT11. O modelo permite coletar informações tanto de temperatura

como de umidade. Uma das vantagens em utilizar o modelo DHT11 é a sua grande

capacidade de permitir a utilização em diversas aplicações, podendo ser um simples

controle de temperatura ou até mesmo em uma estação meteorológica. O modelo

permite a transmissão de dados a longas distancias e uma calibração precisa,

possibilitando uma maior confiabilidade nos dados coletados.

Figura 2 - Sensor DHT11Fonte:


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3.3 Implementação

O projeto proposto faz uso de quatro sensores DHT11, distribuídos estrategicamente em

toda a estufa, permitindo uma maior precisão das informações coletas. Após ser

coletadas as informações a plataforma Arduino disponibilizará em um display de LCD a

temperatura e umidade média de todo o ambiente. A aplicação ira permitir o controle de

temperatura e umidade adequada para cada faze da vida dos animais, através de um

menu interativo, controlado através de 4 botões disponíveis em uma painel físico e

robusto. Além do projeto permitir o controle climático do ambiente o mesmo

proporcionara uma economia de energia, haja visto que os equipamentos de

aquecimento, ventilação e climatização só serão acionados se realmente houver a

necessidade.

Figura 3 - Ilustração do projeto

4. Considerações finais

Apesar da plataforma Arduino, modelo UNO escolhida, possuir pouco processamento a

relação custo benéfico se destaca e atende as necessidades encontradas para concluir o

projeto. Também é possível destacar a fácil utilização da linguagem utilizada para

programação da plataforma. Uma das vantagens encontradas na utilização do projeto é a

economia de energia concebida através dos acionamentos automáticos. Os

equipamentos acoplados a aplicação, só serão acionados se realmente houver a

necessidade, resultando em uma rica economia de energia e aumentando até mesmo navida útil dos equipamentos. Com os resultados obtidos na automação e na economia de

energia é possível aumentar a qualidade e reduzir o custo do produto.

5.Referências:

SANTOS, Diego Chiaveli. (2014) Protótipo para o controle da temperatura de umaviário utilizando Arduino.

MATUCHAKI, Graziel. (2011) Projeto de um sistema de climatização de aviário.


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ARDUINO. (2014) O que é Arduino. Disponível em: Acessado em: 10 de agosto de 2014.

MCROBERTS, Michael. (2011) Arduino básico. Tradução Rafael Zanolli. São Paulo: Novatec.

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