Desenvolvimento de um sistema de automatização de análise química para monitoramento de cloro, PH e turbidez em aplicações do agronegócio

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Puhl, Rafael Bidese
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/181452
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2017.
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A indústria agrícola já oferece diferentes alternativas para realizar a sanitização de ovos de incubação, porém ainda não existe uma solução totalmente consolidada. Dentre as diversas possibilidades, a pulverização de água aquecida com altas concentrações de sanitizante representa a solução mais vantajosa, principalmente por consumir pouca água, evitar a contaminação entre os ovos e permitir o reaproveitamento do fluido sanitizante. Existe a patente de uma máquina líder no mercado nacional para sanitização de alimentos que, embora já automatize grande parte do processo, ainda possui etapas manuais para medição da concentração de cloro e pH. Este projeto aborda o desenvolvimento de um protótipo para automatizar o controle da concentração de cloro, pH e turbidez dessa máquina, incluindo soluções para componentes de hardware e de software necessários para a análise química da água. O projeto aqui apresentado foi baseado em análise por injeção de fluxo, utilizando a técnica de multi-comutação, bombas peristálticas para dosar os reagentes, um fotômetro baseado em LED RGB e uma matriz de fotodiodos para detecção. Por conveniência, foi utilizada uma plataforma de desenvolvimento Arduino para aquisição de dados, comando e controle do protótipo. Além de ter demonstrado, do ponto de vista de engenharia, a viabilidade da proposta de melhoria da máquina, o trabalho representa um grande passo na melhoria da qualidade de vida dos operadores da máquina e eficiência no processo.Abstract : Nowadays, the agricultural business represents 1.8% of the Brazilian GDP, that is about 88.5 bilions of reais. Despite the incorporations of state-of-art technology, the loss in fertile egg production is still significative, being higher than 1%. Just in the United States, this fraction corresponds to about 90 millions annually discarted eggs. Such loss is mainly due to infections that attack the fetus through the porosities of the eggshell, either killing it or making the egg improper for human consumption. The agricultural industry offers different alternatives to provide proper sanitization of eggs for incubation, though, there is not a consolidated solution for that problem. Among the many possiblities, the pulverization of hot water with high concentrations of sanitizer represents the more advantageous solution, mainly due to the reduced use of water, avoidance of contamination between the eggs and enabling the re-use of the sanitizing fluids. There is a patent for a national market leader machine for sanitizing food, that, even though, it automatizes the majority of the internal processes, it still have manual operations to measure chlorine concentration and pH. This project addresses the development of a prototype to automatize the chlorine, pH and turbidity control in that aforementioned machine, including solutions for the hardware components and software necessary to provide the chemical analysis of the water. The project that is presented here is based in flow injection analysis, using a multi-switching technique, peristaltic pumps for dosing the reagents, and RGB LED and fotodiode array based fotometer for detection. For convenience, it is used an Arduino development platform to acquire data, drive and control the prototype. In addition to having demonstrated, from the engineering point of view, the viability of the proposed upgrade for the machine, this work presents a large leap on the improvement of the operations quality of life and efficiency in the whole process.xxv, 99 p.| il., gráfs., tabs.porEngenharia elétricaDesinfecção e desinfetantesAutomaçãoOptoeletronicaFotometriaAgroindústriaDesenvolvimento de um sistema de automatização de análise química para monitoramento de cloro, PH e turbidez em aplicações do agronegócioinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINAL348692.pdfapplication/pdf24012343https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/181452/1/348692.pdf003edba4fdbb43128dfbf525d1a32aabMD51123456789/1814522017-11-28 01:23:28.026oai:repositorio.ufsc.br:123456789/181452Repositório de PublicaçõesPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732017-11-28T03:23:28Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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