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Title in Portuguese: Medições das propriedades básicas do solo de sistemas agrícolas a partir de sistemas remotos
Author: Menezes, Simão Cristino de
Advisor(s): Almeida , Rômulo Nunes de Carvalho
Keywords: Automatizado
Eficiência hídrica
Irrigação
Medição
Sensor
Issue Date: 2017
Citation: MENEZES, S. C.
Abstract in Portuguese: Sabe-se que a agricultura irrigada é responsável por uma grande demanda da água utilizada no mundo, portanto o desenvolvimento de soluções inovadoras que possam auxiliar a gestão eficiente deste recurso vital é de grande importância. O manejo automatizado da irrigação agrícola feita via sensoriamento da umidade, pH, resistência do solo, temperatura e luminosidade do ambiente pode resultar em até 80% de economia de água. Outras propriedades importantes como pH, salinidade, temperatura do solo e luminosidade também influenciam na produtividade agrícola. Assim, o trabalho objetivou-se em: (I) criar e calibrar os sensores de umidade, pH, resistência do solo, temperatura do solo e luminosidade do ambiente e (II) criar uma estação remota para enviar os dados sem fio. Para desenvolvimento do protótipo foi necessário efetuar a calibração de cada sensor separadamente. Para o sensor de umidade do solo utilizou-se o método chamado de gravimetria, necessitando, apenas, de amostras do solo e uma balança de precisão, onde a umidade é calculada em porcentagem de água por amostra de solo seco. Já o sensor de resistência do solo utiliza uma técnica conhecida como divisor de tensão, assim, conhecendo a tensão de entrada e a de saída e com uma resistência conhecida determina-se a resistência do solo. O sensor de pH usa as propriedades eletroquímicas dos metais para gerar uma tensão elétrica entre dois elétrodos feitos de metais diferentes, para isso usou-se duas soluções tampões de pH fixo. Já os sensores de temperatura do solo e luminosidade utiliza-se a função disponibilizada pelo fabricante. As funções de cada sensor são implementadas no atmega 328p que enviará remotamente leitura dos sensores para uma base coletora. Portanto, visando mais qualidade no controle da irrigação e, consequentemente a melhoria na produção com baixo investimento, este projeto irá possibilitar gerenciar e atuar com o devido tratamento especializado e fornecer o monitoramento necessário e suficiente para o manejo de água em sistemas de irrigação.
Abstract: It is known that irrigated agriculture is responsible for a great demand of the water used in the world, so the development of innovative solutions that can help the efficient management of this vital resource is of great importance. The automated handling of agricultural irrigation made via sensing the humidity, pH, soil resistance, temperature and ambient light can result in up to 80% water savings. Other important properties such as pH, salinity, soil temperature and luminosity also influence agricultural productivity. Thus, the objective of this work was to: (i) create and calibrate the sensors for humidity, pH, soil resistance, soil temperature and ambient light, and (II) create a remote station to send wireless data. For the development of the prototype, it was necessary to calibrate each sensor separately. For the soil moisture sensor, the gravimetric method was used, requiring only soil samples and a precision scale, where the moisture is calculated as a percentage of water per dry soil sample. The soil resistance sensor uses a technique known as a voltage divider, thus knowing the input voltage and the output voltage and with a known resistance determines the resistance of the ground. The pH sensor uses the electrochemical properties of the metals to generate an electrical voltage between two electrodes made of different metals, for which two fixed pH buffers were used. Already the sensors of temperature of the ground and luminosity is used the function made available by the manufacturer. The functions of each sensor are implemented in the atmega 328p which will remotely send reading from the sensors to a collector base. Therefore, aiming at more quality in irrigation control and, consequently, the improvement in production with low investment, this project will allow to manage and to act with the appropriate specialized treatment and to provide the necessary and sufficient monitoring for the water management in irrigation systems.
Description: MENEZES, S. C. Medições das propriedades básicas do solo de sistemas agrícolas a partir de sistemas remotos. 2017. TCC (Curso de Graduação em Engenharia Elétrica) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2017.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/47516
metadata.dc.type: TCC
Appears in Collections:ENGENHARIA ELÉTRICA - SOBRAL - Monografias

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