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Título: Desenvolvimento de um tensiômetro eletrônico para o monitoramento do potencial da água no solo
Título em inglês: Electronic development of a tensiometer for the monitoring of the potential of the water in the soil
Autor(es): Coelho, Silvana de Lourdes
Orientador(es): Teixeira, Adunias dos Santos
Palavras-chave: Irrigação e drenagem
Umidade do solo
Sensor
Condutividade elétrica
Humidity of the ground
Electric conductivity
Data do documento: 2003
Citação: COELHO, S. L. (2003)
Resumo: O presente trabalho apresenta o desenvolvimento, calibração e testes de um tensiômetro de leitura eletrônica. O dispositivo foi calibrado utilizando como padrão de comparação o tensiômetro de mercúrio, e testado quanto ao tempo de resposta, efeito de flutuações diurnas de temperatura nas leituras de potenciais, sensibilidade e precisão. Os ensaios foram conduzidos no Laboratório de Mecânica e Eletrônica do Departamento de Engenharia Agrícola da UFC. A bancada de ensaio constituiu-se de três caixas plásticas preenchidas com solo de densidade 1,4 g.cm3 e textura franco arenosa. Para o desenvolvimento dos testes, nove tensiômetros eletrônicos e três tensiômetros de mercúrio foram instalados. O tensiômetro eletrônico difere do tensiômetro de mercúrio por substituir o mercúrio como manômetro de pressão por um sensor de pressão, disposto em um circuito eletrônico juntamente com um sensor de temperatura, o qual foi calibrado antes da instalação. O sistema de aquisição de dados constituiu-se de um conversor analógico/digital, de 12 bits, microcontrolador e microcomputador portátil. Durante o período de um mês, foram coletados dados utilizados para gerar equações de calibração do tipo C = offset + bψ m , onde C é o valor do contador (cont) enviado ao computador e Ψm é o valor de potencial fornecido pelo tensiômetro de mercúrio. Os valores máximo e mínimo de offset foram de 348,572 e 261,026, respectivamente, e de coeficiente angular de 3,597 e 3,376, respectivamente. Os resultados obtidos para o ajuste de regressão linear simplesindicaram a existência de regressão a 1% de significância e os coeficientes de correlação apresentaram valores nunca inferiores a 0,9994. Para validar as equações de calibração, deu-se início a um segundo ciclo de secagem, entre as datas de 01/11/2002 a 13/12/2002, onde se obteve um valor de 0,9957 para o coeficiente de correlação mínimo entre valores observados e esperados. O desvio entre os valores observados e os esperados deve-se provavelmente ao solo ainda estar passando por processos de agregação e/ou estruturação. As cápsulas porosas foram testadas quanto à condutância e pressão de borbulhamento, apresentando valores médios de condutância igual de 2,031x10-3 cm2.s-1 e mínimo para pressão de borbulhamento de 1,3 atm. Quanto aos testes realizados no tensiômetro eletrônico, conclui-se que ocorre um aumento do tempo de resposta do equipamento com a diminuição no potencial do solo, sendo este o principal fator de modificação da resposta dos tensiômetros testados. Conclui-se ainda, que o erro nas leituras, decorrentes das flutuações diurnas de temperatura, é evidente, principalmente nas horas em que o equipamento registra as maiores temperaturas, e a medida em que os potenciais diminuem. Os três dispositivos testados apresentaram sensibilidades de 42,763, 42,575 e 43.161 mV.kPa-1, e precisão de 0,02338 (0,2385), 0,02348 (0,2394) e 0,02317 (0,2362) kPa (cm.c.H2O).
Descrição: COELHO, Silvana de Lourdes. Desenvolvimento de um tensiômetro eletrônico para o monitoramento do potencial da água no solo. 2003. 105 f. Dissertação (Mestrado em engenharia agrícola)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2003.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/18077
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