Calibração de sensores de umidade do solo de baixo custo

• Autor(a) principal: Oliveira, Cássio Lopes de
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório institucional da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) (RI-UFRPE)
• Texto Completo: https://repository.ufrpe.br/handle/123456789/1132
• topic: Solos - Umidade; Arduino (Controlador programável); Solos arenosos

O monitoramento da umidade do solo é de extrema importância para o manejo correto das atividades agrícolas, a exemplo da irrigação. Existem diversos métodos para realizar esse monitoramento: os métodos diretos e os métodos indiretos. Esses métodos apresentam vantagens e desvantagens com relação uns aos outros, por exemplo, o método direto (gravimétrico), ou método padrão, tem a vantagem de ser um método barato, no entanto possui a desvantagem de ser um método destrutivo e lento na aquisição dos dados. Já os métodos indiretos, os quais possibilitam as leituras instantâneas e precisas, possuem como desvantagem o alto custo de aquisição desses equipamentos. Dessa forma surge a necessidade de um sistema de monitoramento de umidade do solo utilizando sensores e equipamentos de baixo custo, que possam ser precisos e com leituras em curto espaço de tempo. Assim sendo, o presente trabalho teve o objetivo de calibrar sensores de umidade do solo de baixo custo em solos de diferentes texturas. Para isso, amostras de solo foram coletadas e submetidas à análise granulométrica. Para que fossem obtidas amostras com diferentes texturas. Também foi utilizado um solo com elevado teor de matéria orgânica, e com a presença do caráter hidrofóbico, para avaliar o efeito da hidrofobicidade no funcionamento dos sensores. Após, foram realizados ensaios de calibração de 06 unidades de sensores de baixo custo modelo HL-69. Os ensaios de calibração consistiram em se determinar a umidade do solo de forma direta (método gravimétrico) e ao mesmo tempo se realizar a leitura dos sensores para diferentes teores de água no solo. Após os ensaios de calibração, os dados foram tabulados e tratados em planilhas eletrônicas, onde a partir das médias das leituras dos 06 sensores foram obtidas equações de ajustes para cada tipo de solo. Calculou-se também os erros percentuais de cada sensor com relação à média dos mesmos para cada textura. Observou-se que, independentemente da textura do solo, os sensores apresentaram uma estabilização da leitura quando submetidos a umidade acima da capacidade de campo de cada solo. Notou-se, também, que para solos de mesma textura e no mesmo nível de umidade, cada sensor apresentava uma leitura diferente, indicando a necessidade de calibração individual dos mesmos. Em relação ao solo com elevado teor de matéria orgânica (hidrofóbico), verificou-se que as leituras dos sensores foram de forma diferente dos solos sem essa característica. Assim, conclui-se que os sensores de baixo custo apresentam boa sensibilidade dentro da faixa de água disponível do solo, podendo ser utilizados no manejo de irrigação. No entanto, necessitam de calibrações especificas para cada tipo de solo e também para cada sensor, essa necessidade aumenta ainda mais quando se tratar de solos com elevados teores de matéria orgânica.