Sistema de transmissão de dados via LoRa utilizando captação de energia solar

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gamba, Adriano Ricardo de Abreu
Data de Publicação: 2021
Outros Autores: Tokikawa, Davi Wei, Both, Erika Maria Capote
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/1/28026
Resumo: Devido à popularização das aplicações de Internet das Coisas, o gerenciamento de energia tem alcançado cada vez mais relevância principalmente considerando operações de baixa potência com fontes de energia renováveis. Através de uma aplicação de alarme focado em ambientes rurais e remotos, este projeto busca avaliar a viabilidade de um sistema capaz de transmitir dados através da modulação LoRa, cuja alimentação é feita por meio de energia solar e o armazenamento é baseado em supercapacitores ao invés de soluções eletroquímicas. Mediante experimentos que visaram obter as potências médias de consumo e abastecimento do sistema, foi possível estimar uma autonomia máxima de operação de cerca de 13 horas e um período mínimo de sol de aproximadamente 2 horas e 30 minutos para carga total do sistema de armazenamento. Dessa maneira, a aplicação do sistema de alarme remoto se demonstrou minimamente viável, com autonomia suficiente para um período noturno e podendo ser recarregado com poucas horas de sol. A utilização de supercapacitores de melhor qualidade pode proporcionar mais que um dia de autonomia.
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spelling 2022-04-14T12:50:40Z2022-04-14T12:50:40Z2021-08-19GAMBA, Adriano Ricardo de Abreu; TOKIKAWA, Davi Wei; BOTH, Erika Maria Capote. Sistema de transmissão de dados via LoRa utilizando captação de energia solar. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28026Devido à popularização das aplicações de Internet das Coisas, o gerenciamento de energia tem alcançado cada vez mais relevância principalmente considerando operações de baixa potência com fontes de energia renováveis. Através de uma aplicação de alarme focado em ambientes rurais e remotos, este projeto busca avaliar a viabilidade de um sistema capaz de transmitir dados através da modulação LoRa, cuja alimentação é feita por meio de energia solar e o armazenamento é baseado em supercapacitores ao invés de soluções eletroquímicas. Mediante experimentos que visaram obter as potências médias de consumo e abastecimento do sistema, foi possível estimar uma autonomia máxima de operação de cerca de 13 horas e um período mínimo de sol de aproximadamente 2 horas e 30 minutos para carga total do sistema de armazenamento. Dessa maneira, a aplicação do sistema de alarme remoto se demonstrou minimamente viável, com autonomia suficiente para um período noturno e podendo ser recarregado com poucas horas de sol. A utilização de supercapacitores de melhor qualidade pode proporcionar mais que um dia de autonomia.Due to the popularization of Internet of Things applications, energy management has gained increasing relevance especially considering low power operations with renewable energy sources. Through an alarm application focused on rural and remote environments, this project seeks to assess the feasibility of a system capable of transmitting data through LoRa modulation, whose power is obtained by solar energy and the storage is based on supercapacitors instead of electrochemical solutions. Through experiments that aimed to obtain the average power consumption and the average power supply of the system, it was possible to estimate a maximum operating autonomy of about 13 hours and a minimum period of sunlight of approximately 2 hours and 30 minutes for the total load of the storage system. Thus, the application of the remote alarm system proved to be minimally viable, with sufficient autonomy for a night period and beeing able to be recharged within a few hours of sunlight. The use of better quality supercapacitors can provide more than a day of autonomy. Keywords: Energy harvesting. Solar energy. Internet of ThinporUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaEngenharia EletrônicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::TELECOMUNICACOES::SISTEMAS DE TELECOMUNICACOESColetores solaresEnergia solarInternet das coisasCapacitadoresSolar collectorsSolar energyInternet of thingsCapacitorsSistema de transmissão de dados via LoRa utilizando captação de energia solarData transmission system via LoRa using solar energy captureinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCuritibaMoritz, Guilherme LuizMoritz, Guilherme LuizRebelatto, João LuizPeron, Guilherme de SantiGamba, Adriano Ricardo de AbreuTokikawa, Davi WeiBoth, Erika Maria Capoteinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALsistematransmissaodados.pdf.pdfsistematransmissaodados.pdf.pdfapplication/pdf3420975http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28026/1/sistematransmissaodados.pdf.pdffc8d81da3c64fa8a42e7c4f9dee91c5dMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28026/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTsistematransmissaodados.pdf.pdf.txtsistematransmissaodados.pdf.pdf.txtExtracted texttext/plain98613http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28026/3/sistematransmissaodados.pdf.pdf.txt0709f81b4b542a9856362e3b7a524b0aMD53THUMBNAILsistematransmissaodados.pdf.pdf.jpgsistematransmissaodados.pdf.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1338http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28026/4/sistematransmissaodados.pdf.pdf.jpg4cbe2e1903001f86c3565c7fdf0223d5MD541/280262022-04-15 03:07:29.345oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-04-15T06:07:29Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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