Aquisição de grandezas elétricas : definição de arquitetura, método e validação em protótipo
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Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Biblioteca de teses e dissertações da Universidade de Passo Fundo (BDTD UPF) |
Texto Completo: | http://10.0.217.128:8080/jspui/handle/tede/25 |
Resumo: | This work, describes an architecture and methodology developed to properly acquire electric current and electric potential on installations. The architecture is composed by modules which are: acquisition, processing and visualization. The Acquisition module is based on Arduino platform and uses electromagnetic sensors; the processing module performs data extraction, data processing and data storage; lastly, the visualization module is an interface to the user takes a view about collected informations. The system was implemented and validated in a prototype called Monitor of energy consumption, electric current and electric potential (acronym MCCT in portuguese). This validation was made on test bench, where various common equipments were turned on (with several combinations), while his electrical data was acquired and registered. When this prototype is compared to other commercial equipment used to collect/analyze electrical power, an important differential worth mentioning is the ability to storage values of electrical current and potential waveforms. This is done in each detection electric current change, indicating that some equipment was turned on or turned off. That way, the MCCT is ready to several futures research works. The main results are the development of a platform for the acquisition of electrical quantities, validated by a prototype, and also an architecture and method capable of identifying events in electrical installations. During the course of work, were made several experiments. These experiments were assembled in a book called Cookbook for acquiring electrical current alternating and electrical potential alternating with Arduino. The purpose of the book is to be a teaching guide for new researchers working on acquisition of electrical values. Finally, this work opens up a range of opportunities to work on electrical values acquisition, in development of new applications and, of course, the improvement of the presented method |
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The Acquisition module is based on Arduino platform and uses electromagnetic sensors; the processing module performs data extraction, data processing and data storage; lastly, the visualization module is an interface to the user takes a view about collected informations. The system was implemented and validated in a prototype called Monitor of energy consumption, electric current and electric potential (acronym MCCT in portuguese). This validation was made on test bench, where various common equipments were turned on (with several combinations), while his electrical data was acquired and registered. When this prototype is compared to other commercial equipment used to collect/analyze electrical power, an important differential worth mentioning is the ability to storage values of electrical current and potential waveforms. This is done in each detection electric current change, indicating that some equipment was turned on or turned off. That way, the MCCT is ready to several futures research works. The main results are the development of a platform for the acquisition of electrical quantities, validated by a prototype, and also an architecture and method capable of identifying events in electrical installations. During the course of work, were made several experiments. These experiments were assembled in a book called Cookbook for acquiring electrical current alternating and electrical potential alternating with Arduino. The purpose of the book is to be a teaching guide for new researchers working on acquisition of electrical values. Finally, this work opens up a range of opportunities to work on electrical values acquisition, in development of new applications and, of course, the improvement of the presented methodO presente trabalho, descreve uma arquitetura e uma metodologia desenvolvidas para viabilizar a aquisição de valores de corrente e tensão em instalações elétricas. A arquitetura é composta por um módulo de coleta, um módulo de processamento e um módulo de visualização: o módulo de coleta é baseado na plataforma Arduino e utiliza sensores eletromagnéticos; o módulo de processamento é responsável pela extração, processamento e armazenamento dos dados; o módulo de visualização é a interface onde o usuário tem acesso às informações processadas. O sistema foi implementado e validado em um protótipo chamado Monitor de Consumo de energia elétrica, Corrente e Tensão – MCCT; esta validação foi feita em bancada de testes, onde diversos equipamentos foram ligados (em diversas combinações) enquanto o consumo foi monitorado e registrado. Uma diferença importante deste protótipo, em relação aos equipamentos comerciais que medem consumo ou analisam a qualidade da energia elétrica, é o fato de ele armazenar as formas de onda da corrente e da tensão cada vez que há uma alteração da corrente elétrica, indicando que um equipamento da instalação foi ligado ou desligado. Desta forma, o MCCT está preparado para um trabalho de pesquisa que se seguirá a este. Os principais resultados obtidos são o desenvolvimento de uma plataforma para aquisição de grandezas elétricas, validada pelo protótipo e de uma arquitetura e método capazes de identificar eventos em instalações elétricas. Além disto, durante o andamento do trabalho foram executados diversos experimentos que, compilados, deram origem a um livro intitulado Cookbook para aquisição de corrente e tensão alternadas com Arduino; este cookbook tem como objetivo ser um guia didático para novos pesquisadores que sejam inseridos na área de aquisição de grandezas elétricas. Por fim, este trabalho apresenta um leque de oportunidades de aprimoramentos do método e do estudo relacionado a aquisição de grandezas elétricas, bem como para o desenvolvimento de novas aplicaçõesMade available in DSpace on 2018-01-10T17:51:21Z (GMT). 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