Controle De Temperatura E Umidade Para Secagem De Grãos

O presente projeto foi construído com o objetivo de criar um sistema que auxilie pequenos produtores a melhor controlarem a temperatura em seus silos secadores armazenadores. A temperatura e a umidade são variáveis essenciais para a tomada de decisão em relação ao acionamento dos ventiladores para aeração. O sistema visa uma interação, no qual o protótipo irá determinar a diferença de temperaturas (dos grãos e ambiente), e a umidade relativa do ar dentro do silo e indicará uma ação. Já existem tecnologias que atendem esse tipo de demanda, porém muitas vezes não são acessíveis a pequenos produtores.

• Arduino UNO

Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica de hardware livre e placa única, cujo objetivo é criar projetos vencidos , com baixo custo, flexíveis e fácil de usar por principiantes e profissionais.

• Protoboard

A protoboard é uma ferramenta de auxílio a prototipagem de projetos, que permite a montagem e teste de circuitos sem a necessidade de soldar, apenas “espetando” os componentes na placa.

• Sensor de Temperatura TMP 36

O sensor de temperatura TMP36 é um componente eletrônico digital que tem por objetivo monitorar a temperatura em diferentes tipos de ambientes, cuja variação de temperatura se encontra entre -40 ° C e + 125 ° C. possui tensão de operação de 2, 7V a 5 , 5V, Uma escala de 10 mV / ºC e Precisão de ± 2ºC.

• Resistores

O resistor é um dispositivo elétrico comumente usado em eletrônica, e possui 2 finalidades distintas, são elas: transformar energia elétrica em energia térmica por meio do efeito joule, e limitar a corrente elétrica em um circuito.

• Potenciômetro

Um potenciómetro ou potenciômetro é um componente eletrônico que possui resistência elétrica ajustável. Geralmente, é um resistor de três terminais onde a conexão central é deslizante e manipulável. Se todos os três terminais são usados, ele atua como um divisor de tensão.

• Lâmpadas de LED coloridas

Em um sistema arduino, as lâmpadas LED funcionam basicamente como uma porta de saída. Neste projeto foi programado para que o sistema ilustrasse 3 respostas distintas, e cada uma delas é representado por um cor de LED diferente.

• Multímetro

Um multímetro ou multiteste é um aparelho destinado a medir e avaliar grandezas elétricas. Existem modelos com mostrador analógico (de ponteiro) e modelos com mostrador digital.

As ligações necessárias estão ilustradas na figura acima.

Pre-Setup: Definição das variáveis que serão necessárias.

Setup: Declarar pontos de entrada e saída dos dados. (Temperaturas, Umidade e LED's). Declarar o porto serial (9600) e estabelecer o valor de delay (100).

Loop: Ler e converter os dados dos sensores (a partir das curvas obtidas pelos sensores). Posteriormente passar pelas condições que irão acender os sensores e dar as recomendações sobre aeração. São elas:

• Umidade relativa maior que 90%: aeração somente quando a diferença de temperatura entre o ar e os grãos for maior que 5 ºC;

• Umidade relativa menor ou igual a 60%: aeração somente em grãos úmidos ou que estejam à temperatura bastante superior à do ar, para evitar super secagem dos grãos;

• Gradiente de temperatura superior a 7 ºC torna a aeração possível, entretanto pode provocar condensação de umidade na superfície ou nas paredes do silo.

Configurar o acionamento dos LED's para cada condição.

O LED verde acenderá quando não for necessário aeração, respeitando as condições citadas anteriormente. Juntamente com o acionamento do LED, o sistema devolverá para o usuário os valores das temperaturas e da umidade juntamente com um indicativo de ação a ser feita (como pode ser visto na imagem).

O LED amarelo acenderá quando for recomendado/possível aeração, respeitando as condições citadas anteriormente. Juntamente com o acionamento do LED, o sistema devolverá para o usuário os valores das temperaturas e da umidade juntamente com um indicativo de ação a ser feita (como pode ser visto na imagem).

O LED vermelho acenderá quando for urgente a aeração, respeitando as condições citadas anteriormente. Juntamente com o acionamento do LED, o sistema devolverá para o usuário os valores das temperaturas e da umidade juntamente com um indicativo de ação a ser feita (como pode ser visto na imagem).