Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Farias, Roger Lorenzoni
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIPAMPA
Texto Completo: http://dspace.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/957
Resumo: Neste trabalho, são estudadas topologias de antenas de microfita retangulares alimentadas de diferentes formas, com a finalidade de ampliar o alcance da transmissão de dados entre uma estação central de recepção e transmissores do nível de água de uma lavoura de arroz. As antenas foram projetadas a partir das especificações do sistema de transmissão de dados im-plementado que é 2,4GHz. Inicialmente é analisado o sistema de transmissão de dados implantado nas proximidades da cidade de Uruguaiana localizada no sul do Brasil, com o objetivo de verificar a sua eficiên-cia, propor possíveis adaptações no sistema e apresentar a melhor solução a ser adotada vi-sando a aumentar o alcance dos rádio-enlaces. Em seguida apresenta-se a tecnologia de elementos irradiadores de microfita, onde são apresentados quatro modelos de antenas, sendo que um desses modelos foi construído. A aná-lise do pré-projeto das antenas é realizada utilizando-se o método da linha de transmissão e suas simulações e otimizações são efetuadas com auxílio de softwares comerciais de simula-ção eletromagnética Ansoft Designer e HFSS. O experimento de uma geometria de antena alimentada por prova coaxial foi realizado. Após comparação dos resultados teóricos e experimentais, verificou-se a presença de um desvio em frequência da curva do coeficiente de reflexão. Por meio de simulações, foi possível comprovar que a utilização de um valor diferente para a constante dielétrica foi a causa do desvio em frequência. Finalmente, após este estudo, foi possível constatar que a distância entre o transmissor e o receptor do sistema de transmissão de dados poderá ser quase dobrada se a antena monopolo, atualmente em uso, for substituída pela antena de microfita projetada com melhor desempenho.
id UNIP_231c01011464f72d1bee1c86cf0c3d82
oai_identifier_str oai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/957
network_acronym_str UNIP
network_name_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
repository_id_str
spelling Heckler, Marcos Vinício ThomasFarias, Roger Lorenzoni2017-02-10T12:45:59Z2017-02-10T12:45:59Z2011-12-22FARIAS, Roger Lorenzoni. Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz. Orientador: Marcos Vinício Thomas Heckler. 2011. 105 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal do Pampa, Curso de Engenharia Elétrica, Alegrete, 2011.http://dspace.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/957Neste trabalho, são estudadas topologias de antenas de microfita retangulares alimentadas de diferentes formas, com a finalidade de ampliar o alcance da transmissão de dados entre uma estação central de recepção e transmissores do nível de água de uma lavoura de arroz. As antenas foram projetadas a partir das especificações do sistema de transmissão de dados im-plementado que é 2,4GHz. Inicialmente é analisado o sistema de transmissão de dados implantado nas proximidades da cidade de Uruguaiana localizada no sul do Brasil, com o objetivo de verificar a sua eficiên-cia, propor possíveis adaptações no sistema e apresentar a melhor solução a ser adotada vi-sando a aumentar o alcance dos rádio-enlaces. Em seguida apresenta-se a tecnologia de elementos irradiadores de microfita, onde são apresentados quatro modelos de antenas, sendo que um desses modelos foi construído. A aná-lise do pré-projeto das antenas é realizada utilizando-se o método da linha de transmissão e suas simulações e otimizações são efetuadas com auxílio de softwares comerciais de simula-ção eletromagnética Ansoft Designer e HFSS. O experimento de uma geometria de antena alimentada por prova coaxial foi realizado. Após comparação dos resultados teóricos e experimentais, verificou-se a presença de um desvio em frequência da curva do coeficiente de reflexão. Por meio de simulações, foi possível comprovar que a utilização de um valor diferente para a constante dielétrica foi a causa do desvio em frequência. Finalmente, após este estudo, foi possível constatar que a distância entre o transmissor e o receptor do sistema de transmissão de dados poderá ser quase dobrada se a antena monopolo, atualmente em uso, for substituída pela antena de microfita projetada com melhor desempenho.In this work, different topologies of rectangular microstrip antennas are studied, which are fed in different ways so as to increase the maximum allowed distance between the trans-mitter and a receiver of data transmission system used to supervise a rice crop. The antennas were designed based on the specifications of the data transmission system, whose operating frequency is 2,4Hz. Initially, a monopole antenna is analyzed to assess its radiation characteristics. This mo-nopole antenna is part of the data transmitting system that is being employed in a rice crop located in Uruguaiana, in South Brazil. Based on these analyses, an assessment on possible modifications in the communication system will be proposed so as to improve the perfor-mance of the radio links. The main characteristics of simple microstrip radiators are described next. Four different models antennas are proposed and discussed. Among these models, one antenna has been manufactured. The initial design of each antenna has been performed using the transmission line method. Further optimizations have been then carried out employing commercial elec-tromagnetic simulators such as Ansoft Designer and HFSS. The designed probe-fed antenna has been measured. After comparison between experi-mental and theoretical results, a frequency shift between the reflection coefficient curves has been verified. By means of simulations, it could be demonstrated that the frequency shift was due to the use of a wrong value for the dielectric constant. Finally, it has been verified that the distance between the transmitter to the receiver of the data transmitting system currently in used can be nearly doubled, if the monopole is replaced by the microstrip antenna with the best performance, which was designed in the present work.porUniversidade Federal do PampaCampus AlegreteAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIASAntenasLinhas de transmissão de energia elétricaElectrical engineeringAntennasElectric power transmission linesEngenharia elétricaIntegrated circuitsCircuitos integradosViabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arrozinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALViabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz.pdfViabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz.pdfapplication/pdf4267187https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/1/Viabilidade%20da%20amplia%c3%a7%c3%a3o%20do%20alcance%20de%20r%c3%a1dio-enlaces%20entre%20uma%20central%20e%20sensores%20de%20n%c3%advel%20de%20%c3%a1gua%20em%20lavouras%20de%20arroz.pdf9ae955ff13ffe78819f992f25787bf49MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81232https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/2/license_rdf66e71c371cc565284e70f40736c94386MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTViabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz.pdf.txtViabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz.pdf.txtExtracted texttext/plain108223https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/4/Viabilidade%20da%20amplia%c3%a7%c3%a3o%20do%20alcance%20de%20r%c3%a1dio-enlaces%20entre%20uma%20central%20e%20sensores%20de%20n%c3%advel%20de%20%c3%a1gua%20em%20lavouras%20de%20arroz.pdf.txta638a02643ceb7786a0e612faa490946MD54riu/9572021-04-14 13:42:28.203oai:repositorio.unipampa.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2021-04-14T16:42:28Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
title Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
spellingShingle Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
Farias, Roger Lorenzoni
CNPQ::ENGENHARIAS
Electrical engineering
Antennas
Electric power transmission lines
Engenharia elétrica
Integrated circuits
Circuitos integrados
Antenas
Linhas de transmissão de energia elétrica
title_short Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
title_full Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
title_fullStr Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
title_full_unstemmed Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
title_sort Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz
author Farias, Roger Lorenzoni
author_facet Farias, Roger Lorenzoni
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Heckler, Marcos Vinício Thomas
dc.contributor.author.fl_str_mv Farias, Roger Lorenzoni
contributor_str_mv Heckler, Marcos Vinício Thomas
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS
topic CNPQ::ENGENHARIAS
Electrical engineering
Antennas
Electric power transmission lines
Engenharia elétrica
Integrated circuits
Circuitos integrados
Antenas
Linhas de transmissão de energia elétrica
dc.subject.eng.fl_str_mv Electrical engineering
Antennas
Electric power transmission lines
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia elétrica
Integrated circuits
Circuitos integrados
dc.subject.keyword.pt_BR.fl_str_mv Antenas
Linhas de transmissão de energia elétrica
description Neste trabalho, são estudadas topologias de antenas de microfita retangulares alimentadas de diferentes formas, com a finalidade de ampliar o alcance da transmissão de dados entre uma estação central de recepção e transmissores do nível de água de uma lavoura de arroz. As antenas foram projetadas a partir das especificações do sistema de transmissão de dados im-plementado que é 2,4GHz. Inicialmente é analisado o sistema de transmissão de dados implantado nas proximidades da cidade de Uruguaiana localizada no sul do Brasil, com o objetivo de verificar a sua eficiên-cia, propor possíveis adaptações no sistema e apresentar a melhor solução a ser adotada vi-sando a aumentar o alcance dos rádio-enlaces. Em seguida apresenta-se a tecnologia de elementos irradiadores de microfita, onde são apresentados quatro modelos de antenas, sendo que um desses modelos foi construído. A aná-lise do pré-projeto das antenas é realizada utilizando-se o método da linha de transmissão e suas simulações e otimizações são efetuadas com auxílio de softwares comerciais de simula-ção eletromagnética Ansoft Designer e HFSS. O experimento de uma geometria de antena alimentada por prova coaxial foi realizado. Após comparação dos resultados teóricos e experimentais, verificou-se a presença de um desvio em frequência da curva do coeficiente de reflexão. Por meio de simulações, foi possível comprovar que a utilização de um valor diferente para a constante dielétrica foi a causa do desvio em frequência. Finalmente, após este estudo, foi possível constatar que a distância entre o transmissor e o receptor do sistema de transmissão de dados poderá ser quase dobrada se a antena monopolo, atualmente em uso, for substituída pela antena de microfita projetada com melhor desempenho.
publishDate 2011
dc.date.issued.fl_str_mv 2011-12-22
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-02-10T12:45:59Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-02-10T12:45:59Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv FARIAS, Roger Lorenzoni. Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz. Orientador: Marcos Vinício Thomas Heckler. 2011. 105 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal do Pampa, Curso de Engenharia Elétrica, Alegrete, 2011.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/957
identifier_str_mv FARIAS, Roger Lorenzoni. Viabilidade da ampliação do alcance de rádio-enlaces entre uma central e sensores de nível de água em lavouras de arroz. Orientador: Marcos Vinício Thomas Heckler. 2011. 105 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal do Pampa, Curso de Engenharia Elétrica, Alegrete, 2011.
url http://dspace.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/957
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.publisher.department.fl_str_mv Campus Alegrete
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Pampa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNIPAMPA
instname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron:UNIPAMPA
instname_str Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
instacron_str UNIPAMPA
institution UNIPAMPA
reponame_str Repositório Institucional da UNIPAMPA
collection Repositório Institucional da UNIPAMPA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/1/Viabilidade%20da%20amplia%c3%a7%c3%a3o%20do%20alcance%20de%20r%c3%a1dio-enlaces%20entre%20uma%20central%20e%20sensores%20de%20n%c3%advel%20de%20%c3%a1gua%20em%20lavouras%20de%20arroz.pdf
https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/2/license_rdf
https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/3/license.txt
https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/957/4/Viabilidade%20da%20amplia%c3%a7%c3%a3o%20do%20alcance%20de%20r%c3%a1dio-enlaces%20entre%20uma%20central%20e%20sensores%20de%20n%c3%advel%20de%20%c3%a1gua%20em%20lavouras%20de%20arroz.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 9ae955ff13ffe78819f992f25787bf49
66e71c371cc565284e70f40736c94386
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
a638a02643ceb7786a0e612faa490946
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)
repository.mail.fl_str_mv sisbi@unipampa.edu.br
_version_ 1801849053067083776