Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://locus.ufv.br//handle/123456789/8011
Tipo: Dissertação
Título: Estudo de sensores de baixo custo para estação meteorológica automática
Assessment of low cost sensors for automatic weather stations
Autor(es): Sugawara, Márcio Takeshi
Abstract: A utilização de estações meteorológicas automáticas é importante para diversas atividades na agricultura moderna, com destaque para o manejo da irrigação, previsão de safra, previsão de doenças e aplicação de defensivos agrícolas. Apesar dos avanços tecnológicos e de preços, tem-se observado, ainda, dificuldades, por parte dos produtores rurais na instalação de estações meteorológicas automáticas, principalmente em razão dos custos de implantação e de manutenção. Assim, este trabalho objetivou o estudo de sensores com componentes eletrônicos comerciais, visando ao desenvolvimento de uma estação meteorológica automática de baixo custo. Os testes foram realizados no Laboratório de Automação e Irrigação de Precisão do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. Foram testados sensores para medir a temperatura, a umidade relativa e a irradiação solar. Os sensores foram ligados a circuitos divisores de tensão e conectados a um sistema de aquisição automática de dados, ligado a um microcomputador do tipo PC, por meio da porta serial. No sensor de temperatura foi testado o termistor tipo coeficiente de temperatura negativo (NTC) com resistência de 10kΩ, a 25°C, e constante do material de 4000K (óxido de ferro e titânio). Como sensor de irradiação solar foi testado o transistor 2N3055 (Toshiba e SID). No sensor de umidade relativa foi testado o sensor capacitivo HIH-3610 (Honeywell), enquanto o de temperatura teve desempenho adequado, com ajuste linear com r 2 de 99%, e não foi afetado pelo tipo de abrigo, já o sensor de umidade relativa apresentou erros de 4,9 e 2,31% para os abrigos de polietileno e alumínio, respectivamente. Por sua vez, o sensor de radiação apresentou erros de 0,42 e 1,41Wm -2 , respectivamente para os intervalos de 265 a 1,300Wm -2 e 0 a 265Wm -2 . Os resultados indicaram a viabilidade de uso dos sensores alternativos na estação meteorológica, a fim reduzir custos, ressaltando-se que os sensores-teste e o abrigo de sensores representaram 3,7% do custo do sensor-padrão.
This work was carried out to study commercial sensors assessment for low cost automatic weather stations. Tests were carried out at the Laboratório de Automação e Irrigação de Precisão of the Departamento de Engenharia Agrícola (Department of Agricultural Engineering) at the Universidade Federal de Viçosa. Air temperature, relative humidity, and solar radiation commercial sensors were tested. The sensors were linked to electric tension circuits splitter connected to an automatic data acquisition system, and then connected to a PC by the serial port. For air temperature sensor, a type of negative temperature coefficient (NTC) thermistor was used with an electrical resistance of 10 kΩ at 25°C, and a material constant of 4,000 K (iron and titanium oxide). The sensor for solar radiation was a 2N3055 transistor (Toshiba and SID). For the relative humidity sensor, a capacitive HIH-3610 sensor (Honeywell) was tested. While the air temperature sensor presented satisfactory performance, with determination coefficient (r 2 ) of 0.99, it was not affected by the shelter type. The relative humidity sensor presented errors between 4.90 and 2.31% under polyethylene and aluminum shelters, respectively. On the other hand, the solar radiation sensor presented errors of 0.42 and 1.41 Wm -2 , respectively, within the intervals of 265 to 1.300 Wm -2 and 0 to 265 Wm -2 of solar radiation intensities. Results indicated the feasibility of alternative sensors use in meteorological weather stations for cost reduction. The sensors tested and the sensor shelters together made up 3.7% of the total cost as compared to original automatic weather station standard sensor.
Palavras-chave: Sensor
Baixo Custo
Estação Meteorológica Automática
CNPq: Meteorologia
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Citação: SUGAWARA, Márcio Takeshi. Estudo de sensores de baixo custo para estação meteorológica automática. 2003. 68 f. Dissertação (Mestrado em Meteorologia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2003.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/8011
Data do documento: 29-Ago-2003
Aparece nas coleções:Meteorologia Agrícola

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
texto completo.pdftexto completo663,75 kBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.