Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Strelow, Filipe Hernani
Data de Publicação: 2015
Outros Autores: Mendes, Regeane Silva
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12569
Resumo: O desenvolvimento industrial e a dependência de combustíveis fósseis como as principais fontes de energia gerou uma situação de grave crise energética e problemas ambientais. Nesse sentido a necessidade de buscas por novas fontes de energia tornou-se um fato. Gases de interesse energético como o hidrogênio e o biogás vem sendo estudados constantemente, entretanto o custo das análises desses processos são bastante altos. A plataforma arduíno é um microcontrolador que tem sido utilizado nos mais diversos setores e por ser de fonte aberta torna possível a sua programação para desempenhar diferentes papéis. Neste trabalho a plataforma arduíno foi utilizada juntamente com sensores de gases para a detecção de hidrogênio (MQ8), metano (MQ4) e dióxido de carbono (MG811), além de sensores de temperatura (GY65 e LM35) e pressão (GY65), ligados a um computador. Foram obtidas curvas de calibração a partir do datasheet de cada equipamento, por meio da qual foi possível obter uma equação de correção dos sensores utilizados. O sensor de hidrogênio apresentou dados não satisfatórios verificando-se uma grande variação destes em relação ao parâmetro R0. Os resultados da concentração de CO2 obtidos pelo sensor MG811 apresentaram pequenas variações e as concentrações obtidas encontram-se fora da curva de calibração gerada a partir do datasheet. O sensor MQ4 não foi submetido a testes com injeção de CH4 devido a falta deste gás para a realização dos ensaios. Para a aplicação deste método para a análise dos gases é necessário que os sensores apresentem uma medida estável, com precisão e exatidão ao longo do tempo para maior confiabilidade nos resultados.
id UTFPR-12_19559d4fa846e80f34379c1f9b5c87c4
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/12569
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2020-11-16T13:18:28Z2020-11-16T13:18:28Z2015-06-22MENDES, Regeane Silva; STRELOW, Filipe Hernani. Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2015.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12569O desenvolvimento industrial e a dependência de combustíveis fósseis como as principais fontes de energia gerou uma situação de grave crise energética e problemas ambientais. Nesse sentido a necessidade de buscas por novas fontes de energia tornou-se um fato. Gases de interesse energético como o hidrogênio e o biogás vem sendo estudados constantemente, entretanto o custo das análises desses processos são bastante altos. A plataforma arduíno é um microcontrolador que tem sido utilizado nos mais diversos setores e por ser de fonte aberta torna possível a sua programação para desempenhar diferentes papéis. Neste trabalho a plataforma arduíno foi utilizada juntamente com sensores de gases para a detecção de hidrogênio (MQ8), metano (MQ4) e dióxido de carbono (MG811), além de sensores de temperatura (GY65 e LM35) e pressão (GY65), ligados a um computador. Foram obtidas curvas de calibração a partir do datasheet de cada equipamento, por meio da qual foi possível obter uma equação de correção dos sensores utilizados. O sensor de hidrogênio apresentou dados não satisfatórios verificando-se uma grande variação destes em relação ao parâmetro R0. Os resultados da concentração de CO2 obtidos pelo sensor MG811 apresentaram pequenas variações e as concentrações obtidas encontram-se fora da curva de calibração gerada a partir do datasheet. O sensor MQ4 não foi submetido a testes com injeção de CH4 devido a falta deste gás para a realização dos ensaios. Para a aplicação deste método para a análise dos gases é necessário que os sensores apresentem uma medida estável, com precisão e exatidão ao longo do tempo para maior confiabilidade nos resultados.Industrial development and dependence on fossil fuels as the main energy sources generated a situation of serious energy crisis and environmental problems. In this sense the need to search for new sources of energy has become a fact. Gas energy interests such as hydrogen and biogas has been studied constantly, however the cost of the analysis of these processes are quite high. The Arduino platform is a microcontroller that has been used in various sectors and for being open source makes it possible to schedule to play different roles. In this work Arduino platform was used along with gas sensors for detecting hydrogen (MQ8), methane (MQ4) and carbon dioxide (MG811), and temperature sensors (LM35 and GY65) and pressure (GY65) connected to a computer. Calibration curves were obtained from the datasheet of each device, whereby it was possible to obtain a sensor of the correction equation used. The hydrogen sensor showed no satisfactory data verifying a wide variation of these in relation to the R0 parameter. The results of CO2 concentration obtained by the sensor MG811 showed small variations and concentrations are obtained outside the calibration curve generated from the datasheet. The MQ4 sensor was not subjected to tests with CH4 injection due to absence of gas for conducting the tests. For the application of this method for the analysis of gases is required that the sensors exhibit a stable measurement with precision and accuracy over time to more reliable results.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáMedianeiraEngenharia AmbientalUTFPRBrasilCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICASDetectoresMicrocontroladoresBiogásDetectorsMicrocontrollersBiogasMonitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com ArduinoMonitoring gases through Arduino-controlled sensor network.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisMedianeiraFrare, Laercio MantovaniFrare, Laercio MantovaniEyng, EduardoSilva, Hamilton Pereira daStrelow, Filipe HernaniMendes, Regeane Silvainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALMD_COEAM_2015_1_06.pdfapplication/pdf1865242http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/1/MD_COEAM_2015_1_06.pdf9009e7adefa76dd38baa6e8c4ffc2209MD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTMD_COEAM_2015_1_06.pdf.txtExtracted texttext/plain84576http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/3/MD_COEAM_2015_1_06.pdf.txt97715fb640a8e4bc2151a47eb75a5a8bMD53THUMBNAILMD_COEAM_2015_1_06.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/4/MD_COEAM_2015_1_06.pdf.jpg696747f219afebd47dccfa5b8d97254cMD541/125692020-11-16 11:18:28.776oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-16T13:18:28Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Monitoring gases through Arduino-controlled sensor network.
title Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
spellingShingle Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
Strelow, Filipe Hernani
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
Detectores
Microcontroladores
Biogás
Detectors
Microcontrollers
Biogas
title_short Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
title_full Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
title_fullStr Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
title_full_unstemmed Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
title_sort Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino
author Strelow, Filipe Hernani
author_facet Strelow, Filipe Hernani
Mendes, Regeane Silva
author_role author
author2 Mendes, Regeane Silva
author2_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Frare, Laercio Mantovani
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Frare, Laercio Mantovani
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Eyng, Eduardo
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Silva, Hamilton Pereira da
dc.contributor.author.fl_str_mv Strelow, Filipe Hernani
Mendes, Regeane Silva
contributor_str_mv Frare, Laercio Mantovani
Frare, Laercio Mantovani
Eyng, Eduardo
Silva, Hamilton Pereira da
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
topic CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
Detectores
Microcontroladores
Biogás
Detectors
Microcontrollers
Biogas
dc.subject.por.fl_str_mv Detectores
Microcontroladores
Biogás
Detectors
Microcontrollers
Biogas
description O desenvolvimento industrial e a dependência de combustíveis fósseis como as principais fontes de energia gerou uma situação de grave crise energética e problemas ambientais. Nesse sentido a necessidade de buscas por novas fontes de energia tornou-se um fato. Gases de interesse energético como o hidrogênio e o biogás vem sendo estudados constantemente, entretanto o custo das análises desses processos são bastante altos. A plataforma arduíno é um microcontrolador que tem sido utilizado nos mais diversos setores e por ser de fonte aberta torna possível a sua programação para desempenhar diferentes papéis. Neste trabalho a plataforma arduíno foi utilizada juntamente com sensores de gases para a detecção de hidrogênio (MQ8), metano (MQ4) e dióxido de carbono (MG811), além de sensores de temperatura (GY65 e LM35) e pressão (GY65), ligados a um computador. Foram obtidas curvas de calibração a partir do datasheet de cada equipamento, por meio da qual foi possível obter uma equação de correção dos sensores utilizados. O sensor de hidrogênio apresentou dados não satisfatórios verificando-se uma grande variação destes em relação ao parâmetro R0. Os resultados da concentração de CO2 obtidos pelo sensor MG811 apresentaram pequenas variações e as concentrações obtidas encontram-se fora da curva de calibração gerada a partir do datasheet. O sensor MQ4 não foi submetido a testes com injeção de CH4 devido a falta deste gás para a realização dos ensaios. Para a aplicação deste método para a análise dos gases é necessário que os sensores apresentem uma medida estável, com precisão e exatidão ao longo do tempo para maior confiabilidade nos resultados.
publishDate 2015
dc.date.issued.fl_str_mv 2015-06-22
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-11-16T13:18:28Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-11-16T13:18:28Z
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 MENDES, Regeane Silva; STRELOW, Filipe Hernani. Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2015.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12569
identifier_str_mv MENDES, Regeane Silva; STRELOW, Filipe Hernani. Monitoramento de gases por meio de rede de sensores controlados com Arduino. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2015.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12569
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Medianeira
dc.publisher.program.fl_str_mv Engenharia Ambiental
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Medianeira
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/1/MD_COEAM_2015_1_06.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/2/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/3/MD_COEAM_2015_1_06.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/12569/4/MD_COEAM_2015_1_06.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 9009e7adefa76dd38baa6e8c4ffc2209
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
97715fb640a8e4bc2151a47eb75a5a8b
696747f219afebd47dccfa5b8d97254c
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923239168311296