Desenvolvimento de um Sistema de Baixo Custo para Monitoramento da Qualidade do Ar Usando Tecnologia Embarcada
Data
2018
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Editor
Instituto de Tecnologia
Resumo
Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um sistema de baixo custo para monitoramento da qualidade do ar usando tecnologia embarcada, com foco na utilização da placa Arduino UNO para Monitoramento Ambiental. Foram empregados sensores disponíveis comercialmente, incluindo o sensor de temperatura DHT11, sensor de pressão atmosférica BMP180, sensor de ozônio MICS 2614, sensor de dióxido de nitrogênio MICS 2714, sensor de monóxido de carbono MQ-7 e sensor de partículas PM2,5 PPD42 NS. A metodologia incluiu uma revisão bibliográfica sobre poluição do ar e tecnologias do Arduino UNO, além da construção e teste de um protótipo funcional, composto por sensores, módulo leitor micro SD, display LCD e matriz de contato, interligados à placa Arduino. A pesquisa foi classificada como experimental e aplicada. Dos seis indicadores propostos, apenas os dados de NO2 e material particulado não puderam ser comparados aos de uma estação profissional devido a falhas técnicas nos medidores desta última. Os resultados mostraram que o uso do Arduino para monitoramento da qualidade do ar proporciona uma solução financeiramente mais acessível do que os instrumentos convencionais, garantindo um nível satisfatório de confiabilidade, praticidade e flexibilidade. O estudo também identificou desafios enfrentados durante a implementação e propôs melhorias e recomendações para futuras pesquisas na área de sensoriamento atmosférico. Conclui-se que o sistema desenvolvido demonstrou viabilidade e atendeu aos objetivos estabelecidos
Abstract
The objective of this work was to develop a low-cost system for monitoring air quality using embedded technology, focusing on the use of the Arduino UNO board for Environmental Monitoring. Commercially available sensors were used, including the DHT11 temperature sensor, BMP180 atmospheric pressure sensor, MICS 2614 ozone sensor, MICS 2714 nitrogen dioxide sensor, MQ-7 carbon monoxide sensor and PM2.5 PPD42 NS particle sensor. The methodology included a literature review on air pollution and Arduino UNO technologies, in addition to the construction and testing of a functional prototype, composed of sensors, a micro SD reader module, an LCD display and a contact matrix, interconnected to the Arduino board. The research was classified as experimental and applied. Of the six indicators proposed, only the NO2 and particulate matter data could not be compared to those of a professional station due to technical failures in the latter's meters. The results showed that the use of Arduino for air quality monitoring provides a more affordable solution than conventional instruments, ensuring a satisfactory level of reliability, practicality and flexibility. The study also identified challenges faced during implementation and proposed improvements and recommendations for future research in the area of atmospheric sensing. It is concluded that the developed system demonstrated viability and met the established objectives.
Descrição
Palavras-chave
Tecnologia Embarcada, Monitoramento, Qualidade do Ar
Citação
MELLO, José Carlos Nunes de. Desenvolvimento de um sistema de baixo custo para monitoramento da qualidade do ar usando tecnologia embarcada. 2018. 104 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Pará, Instituto de Ciências Exatas e Naturais, Programa de Pós-Graduação em Ciências e Meio Ambiente, Belém, 2018