sueldo de sousa almeida sistema de aquisição de dados para leituras analógicas de tensão

66 Pages·2013·1.79 MB·Portuguese

SUELDO DE SOUSA ALMEIDA

SISTEMA DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA LEITURAS ANALÓGICAS DE
TENSÃO UTILIZANDO UM MICROCONTROLADOR PIC (INTERFACE
CONTROLADORA DE PERIFÉRICOS)

MOSSORÓ - RN
2012
2
SUELDO DE SOUSA ALMEIDA

SISTEMA DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA LEITURAS ANALÓGICAS DE
TENSÃO UTILIZANDO UM MICROCONTROLADOR PIC (INTERFACE
CONTROLADORA DE PERIFÉRICOS)

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Irrigação e Drenagem da
Universidade Federal Rural do Semi-Árido
como parte das exigências para obtenção do
título de Mestre em Irrigação e Drenagem.

ORIENTADOR: Prof. D.Sc. Vladimir Batista Figueirêdo

MOSSORÓ - RN
2012
3

Ficha catalográfica preparada pelo setor de classificação e
catalogação da Biblioteca “Orlando Teixeira” da UFERSA

A447s Almeida, Sueldo de Sousa.
Bibliotecár
Sistema de aquisição de dados para leituras analógicas de
ia: Vanessa
de Oliveira tensão utilizando um microcontrolador pic (interface
Pessoa controladora de periféricos). / Sueldo de Sousa Almeida. --

Mossoró, 2012.
CRB15/45
66 f.: il.
3

Dissertação (Mestrado em Irrigação e Drenagem) - Universidade
Federal Rural do Semi-Árido.
Orientador: Dr. Vladimir Batista Figueirêdo.

1. Registradores de dados. 2. Sensores. 3. Manejo da irrigação. 4.
Temperatura. I.Título.

CDD: 631.587
4
SUELDO DE SOUSA ALMEIDA

SISTEMA DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA LEITURAS ANALÓGICAS DE
TENSÃO UTILIZANDO UM MICROCONTROLADOR PIC (INTERFACE
CONTROLADORA DE PERIFÉRICOS)

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Irrigação e Drenagem da
Universidade Federal Rural do Semi-Árido
como parte das exigências para obtenção do
título de Mestre em Irrigação e Drenagem.

APROVADA EM: _____/_____/______

_______________________________________________
Prof. D.Sc. Vladimir Batista Figueirêdo - UFERSA
Orientador

_________________________________________________
Prof. D.Sc. José Francismar de Medeiros - UFERSA
Conselheiro

_________________________________________________
Prof. M.Sc. Magna Soelma Beserra de Moura - EMBRAPA
5

Dedico aos meus pais, noiva, irmãos, tias, tio e
amigos, pessoas que ajudaram e ajudam na
busca de meu desenvolvimento pessoal e
profissional.

Dedico
6
7

AGRADECIMENTOS

A Deus, por sempre dar-me forças e serenidade para a superação de minhas dificuldades.

Aos meus pais e noiva pelo constante incentivo ao meu crescimento pessoal.

À Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA) de Mossoró, pela oportunidade de
realizar o curso do Mestrado.

Ao meu orientador, Dr. Vladimir Batista Figueirêdo pela orientação para o desenvolvimento
deste trabalho.

À Egmidio Caratti e Osvaldo pela ajuda e dicas.

E a todos que, direta e indiretamente, contribuíram para a realização deste trabalho.
8

"Há homens que lutam um dia e são bons. Há
outros que lutam um ano e são melhores. Há os
que lutam muitos anos e são muito bons. Porém,
há os que lutam toda a vida. Esses são os
imprescindíveis."

Bertolt Brecht.
9
RESUMO

ALMEIDA, Sueldo de Sousa. Sistema de aquisição de dados para leituras analógicas de
tensão utilizando um microcomputador PIC. 2012. 65 f. Dissertação (Mestrado em
Irrigação e Drenagem) - Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Mossoró-
RN, 2012.

Os Sistemas de Aquisição de Dados (SAD) estão presentes em muitos estudos e colaboram na
coleta, armazenamento e análise de dados. Na agropecuária, esses sistemas são usados em
ensaios de máquinas agrícolas, estudos das características do solo e manejo da irrigação,
dentre outras aplicações em que se faz necessária a coleta de dados por meio de sensores.
Neste trabalho avaliou-se um SAD (Sistema de Aquisição de Dados) construído e calibrado,
que usa como componente central um microcontrolador da família PIC (INTERFACE
CONTROLADORA DE PERIFÉRICOS), um software e computador para armazenamento de
dados. Para tanto se utilizou do sensor de temperatura do tipo termopar e um sensor modelo
HMP45C da Vaisala (comercial) conectados a este SAD e a um datalogger (SAD) modelo
CR10X da Campbell Scientific Inc., instalados em condições de ambiente protegido e de
campo, no período de 20/03 a 15/05/2011, em Mossoró, RN. Os dados coletados pelos SADS
foram armazenados na memória do computador em forma de arquivo-texto para
posteriormente serem processados por um aplicativo desenvolvido para plataforma Microsoft
Windows. A coleta de dados com os dois tipos de SAD foi realizada a fim de serem
verificadas a precisão e a exatidão dos dados. Os resultados obtidos demonstraram que o uso
do SAD construído é funcional na aquisição de dados de temperatura e umidade relativa para
uso no manejo de irrigação. A correlação (R²) dos dados de temperatura e umidade relativa
foram respectivamente 0,9915 e 0,9997, representando uma pequena dispersão dos dados. Foi
utilizado o método de avaliação de modelo matemático MSD (quadrado do desvio médio)
entre os dados de temperatura coletados pelo SAD e pelo datalogger, bem como pela
temperatura do HMP45C, onde os parâmetros encontrados apresentaram pequenas variações
referentes a desvios de translação, dispersão e rotação em relação aos dados de referência.
Por esses resultados pode-se considerar o uso de periféricos simples, de baixo custo, podendo
ser montado pelo usuário a partir de componentes eletrônicos encontrados no mercado
nacional.

Palavras-chave: Registradores de dados, sensores, manejo da irrigação, temperatura.
10