SISTEMA DE AQUISIÇO DE DADOS DE TEMPERATURA E UMIDADE UTILIZANDO ARDUINO

Abstract

OS SISTEMAS DE AQUISI��O DE DADOS SÃO DISPOSITIVOS USADOS EM INSTRUMENTA��O CIENTÍFICA E ENVOLVEM UM CONJUNTO DE PROCESSOS DE COLETA DE SINAIS QUE MEDEM CONDI��ES F�SICAS DO MUNDO REAL E CONVERTEM OS SINAIS COLETADOS PRIMEIRAMENTE EM SINAIS EL�TRICOS E EM SEGUIDA EM VALORES NUM�RICOS DIGITAIS QUE PODEM SER ARMAZENADOS PARA ANÁLISE E TRATAMENTO POSTERIOR.EFETUAR O REGISTRO NUM�RICO DE ALGUMAS VARI�VEIS ENVOLVIDAS EM CONDI��ES F�SICAS DO MUNDO REAL, COMO POR EXEMPLO, TEMPERATURA, UMIDADE RELATIVA DO AR E PRESS�O, A PARTIR DE UM SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS � EXTREMAMENTE IMPORTANTE PARA O ESTUDO E COMPREENS�O DE FEN�MENOS RELACIONADOS A DIVERSAS �REAS DO CONHECIMENTO. NESSA PERSPECTIVA, O PRESENTE TRABALHO TEVE POR OBJETIVO A ELABORA��O E MONTAGEM DE UM SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS: DE BAIXO CUSTO, EFICIENTE, F�CIL DE USAR E, PRINCIPALMENTE, DE ACESSO LIVRE, VOLTADO PARA UTILIZA��O EM LABORATÓRIOS QUE NÃO POSSUEM ACESSO A SISTEMAS PROPRIET�RIOS. O SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS � CONSTITUIDO PELO HARDWARE PELO SOFTWARE. A ARQUITETURA DO HARDWARE � COMPOSTA POR COMPONENTES COMO: RESISTORES, BUZZER, LED�€™S, PUSH BUTTON, MÓDULO DE CONEX�O MICRO SD E RTC, PROTOBOARD; PELA UNIDADE DE PROCESSAMENTO (ARDUINO UNO R3) E PELOS SENSORES (DS18B20 E DHT22). O SOFTWARE FOI DESENVOLVIDO NA PRÓPRIA INTERFACE DE DESENVOLVIMENTO DO ARDUINO (IDE). ELE, DE MODO SIMPLIFICADO, QUANDO INICIALIZADO, ACIONA OS SENSORES (DS18B20 E DHT22), CAPTURA OS DADOS LIDOS PELOS SENSORES, IMPRIME NA TELA (SERIAL MONITOR) CASO O SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS ESTEJA CONECTADO A IDE VIA PORTA USB E OS ARMAZENA, COM DATA E HORA, EM ARQUIVO DO TIPO TEXTO (*.TXT) EM UM CART�O SD A CADA 15 MINUTOS DURANTE 24 HORAS.PARA QUE OS DADOS FORNECIDOS PELOS SENSORES QUE COMP�EM O SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS, TIVESSEM CONFIABILIDADE E VALOR CIENT�FICO, REALIZOU-SE UMA VALIDA��O DOS SENSORES. PARA ESTE PROCESSO, FORAM COMPARADAS MEDIDAS SINCRONIZADAS ENTRE OS SENSORES DO SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS (DS18B20 E DHT22) E O UM TERMOHIGR�METRO (HT 270 - INSTRUTHERMI). O PER�ODO COMPARA��O DEU-SE DURANTE 24 HORAS COM AS MEDIDAS (DADOS) COLETADAS A CADA 15 MIN. COMO RESULTADO, TEM-SE QUE AS MEDIDAS DE TEMPERATURA REALIZADAS COM OS SENSORES DS18B20 E DHT22 FORAM MUITO PRÓXIMAS �S REALIZADAS COM O TERMOHIGR�METRO. A DIFEREN�A M�DIA ENTRE OS VALORES OBTIDOS PELOS SENSORES E OS VALORES OBTIDOS PELO EQUIPAMENTO REFER�NCIA FOI DE 0,18�°C. APÓS O PER�ODO DE COMPARA��O, INICIOU-SE O PER�ODO MONITORAMENTO (COLETA DE DADOS E TESTE DO SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS). COM O FIM DO PER�ODO DE TESTES, AVALIOU-SE A ESTABILIDADE DO SISTEMA E O FUNCIONAMENTO DOS SENSORES. POR FIM, OBSERVA-SE QUE O SISTEMA DE AQUISI��O DE DADOS, MOSTROU-SE SATISFATÓRIO E BARATO (COM O CUSTO DE R$ 435,30). CONTUDO, AINDA PODE PASSAR POR MELHORIAS, UMA VEZ OCORRERAM ALGUMAS FALHAS DURANTE O PER�ODO DE MONITORAMENTO.