Sistema de monitoramento de barramento CAN de máquinas agrícolas para controle de aplicação de insumos e mapeamento de áreas aplicadas
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Data de Publicação: | 2022 |
Outros Autores: | |
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/1/30500 |
Resumo: | Este Trabalho de Conclusão de Curso visa a utilização da tecnologia para fazer um sistema de monitoramento da vazão de insumos agrícolas e mapeamento das áreas aplicadas. A Agricultura de Precisão é uma ferramenta da Agricultura 4.0 e permite o manejo localizado do cultivo. Para que seja feito o manejo mais oportuno é necessário o cálculo do índice de produção, que se dá pela integração das seguintes etapas da Agricultura de Precisão: monitoramento intensivo, geração e integração de mapas, sistematização da modelagem agronômica, e aplicação diferenciada de insumos no local, momento e quantidades necessárias. Este sistema realiza o monitoramento da vazão utilizando-se do barramento CAN de equipamentos agrícolas e fornece mapas e gráficos de aplicação dos insumos. O operador da operação agrícola é alertado conforme programado. Foi construída uma interface de configuração que permite ao operador controlar variáveis de interesse, por exemplo, a taxa alvo de aplicação, a tolerância, a unidade da vazão, e adicionar um número de telefone para receber alertas. Foram elaborados mapas de rastro e gráficos que permitem análise da operação. Este protótipo de sistema embarcado é composto substancialmente por um transceptor CAN TJA1050, que faz a comunicação com o barramento físico, um ESP32 DevKit V1 como módulo de processamento, um módulo GSM GPRS SIM800L para o envio e recebimento de SMS/ligação telefônica, um receptor GPS NEO-6M para obtenção de coordenadas geográficas, e um cartão SD. Com o relatório disponível no cartão SD, pode-se obter o mapa de aplicação que permite a visualização da altitude, velocidade da máquina, data e hora, trajeto percorrido (rastro da máquina), vazão de insumo durante o percurso, entre outros. Os resultados obtidos demonstram que o sistema implementado é adequado e poderá servir para aplicações em diferentes máquinas desde que tenham protocolo CAN automotivo. |
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2023-02-02T12:31:14Z2023-02-02T12:31:14Z2022-05-31RUFATO, Ewerton César Leme Bersi; BIASOTTO, Lais Marcela Zocatelli. Sistema de monitoramento de barramento CAN de máquinas agrícolas para controle de aplicação de insumos e mapeamento de áreas aplicadas. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2022.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30500Este Trabalho de Conclusão de Curso visa a utilização da tecnologia para fazer um sistema de monitoramento da vazão de insumos agrícolas e mapeamento das áreas aplicadas. A Agricultura de Precisão é uma ferramenta da Agricultura 4.0 e permite o manejo localizado do cultivo. Para que seja feito o manejo mais oportuno é necessário o cálculo do índice de produção, que se dá pela integração das seguintes etapas da Agricultura de Precisão: monitoramento intensivo, geração e integração de mapas, sistematização da modelagem agronômica, e aplicação diferenciada de insumos no local, momento e quantidades necessárias. Este sistema realiza o monitoramento da vazão utilizando-se do barramento CAN de equipamentos agrícolas e fornece mapas e gráficos de aplicação dos insumos. O operador da operação agrícola é alertado conforme programado. Foi construída uma interface de configuração que permite ao operador controlar variáveis de interesse, por exemplo, a taxa alvo de aplicação, a tolerância, a unidade da vazão, e adicionar um número de telefone para receber alertas. Foram elaborados mapas de rastro e gráficos que permitem análise da operação. Este protótipo de sistema embarcado é composto substancialmente por um transceptor CAN TJA1050, que faz a comunicação com o barramento físico, um ESP32 DevKit V1 como módulo de processamento, um módulo GSM GPRS SIM800L para o envio e recebimento de SMS/ligação telefônica, um receptor GPS NEO-6M para obtenção de coordenadas geográficas, e um cartão SD. Com o relatório disponível no cartão SD, pode-se obter o mapa de aplicação que permite a visualização da altitude, velocidade da máquina, data e hora, trajeto percorrido (rastro da máquina), vazão de insumo durante o percurso, entre outros. Os resultados obtidos demonstram que o sistema implementado é adequado e poderá servir para aplicações em diferentes máquinas desde que tenham protocolo CAN automotivo.This Course Completion Work aims to use technology to make a system for monitoring the flow of agricultural inputs and mapping the applied areas. Precision Agriculture is a tool of Agriculture 4.0 and allows for the localized management of the crop. In order to make the most opportune management, it is necessary to calculate the production index, which takes place through the integration of the following stages of Precision Agriculture: intensive monitoring, generation and integration of maps, systematization of agronomic modeling, and differentiated application of inputs in the place, time and quantities required. This system monitors the flow using the CAN bus of agricultural equipment and provides maps and graphics of production input application. The farm operation operator is alerted as programmed. A configuration interface was built, that allows the operator to control variables of interest, for example, target application rate, tolerance, flow unit, and add a phone number to receive alerts. Trace maps and graphs were prepared to allow an analysis of the operation. This embedded system prototype is substantially composed of a CAN transceiver TJA1050, which communicates with the physical bus, an ESP32 DevKit V1 as a processing module, a GSM GPRS SIM800L module for sending and receiving SMS/phone calls, a GPS receiver NEO-6M for obtaining geographic coordinates, and an SD card. With the report available on the SD card, it is possible to obtain the application map that allows visualization of altitude, machine speed, date and time, route traveled (machine trail), and input flow during the route. The installation instructions and the programs necessary to use this system are available in appendix Q. The results obtained demonstrate that the implemented system is suitable and can be used for applications in different machines as long as they have an automotive CAN protocol.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCampo MouraoEngenharia EletrônicaUTFPRBrasilDepartamento Acadêmico de Eletrônicahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::ENGENHARIASSistemas embarcados (Computadores)Agricultura de precisãoMicrocontroladoresVisual C#.NETEmbedded computer systemsPrecision farmingMicrocontrollersSistema de monitoramento de barramento CAN de máquinas agrícolas para controle de aplicação de insumos e mapeamento de áreas aplicadasAgricultural machinery CAN bus monitoring system for control of production input application and mapping of applied areasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCampo MourãoMonteiro, André Luiz RegisMonteiro, André Luiz RegisBertogna, Eduardo GiomettiCosta, Leonardo FariaRufato, Ewerton César Leme BersiBiasotto, Lais Marcela Zocatellireponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALsistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdfsistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdfapplication/pdf5301486http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30500/1/sistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdf79c45f3f4cf4ab29ec5a22005528c9bbMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81031http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30500/2/license_rdf934f4ca17e109e0a05eaeaba504d7ce4MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30500/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53TEXTsistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdf.txtsistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdf.txtExtracted texttext/plain84840http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30500/4/sistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdf.txt801296e6198d932274e03500a991bf28MD54THUMBNAILsistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdf.jpgsistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1276http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30500/5/sistemamonitoramentoaplicacaomapeamento.pdf.jpg41d9fa0dae310b0c4a61ac1712b7b712MD551/305002023-02-03 04:07:04.057oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2023-02-03T06:07:04Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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