Sobre o Projeto

Sistema de monitoramento dos sistemas envolvidos

Descrição do sistema de monitoramento

Na versão anterior do projeto não conseguir fazer um levantamento das relações de eficiência entre os sistemas entre o projeto integrador e um sensor de presença por falta de tempo. Mas desta vez se tornou prioridade provar que o sistema de economia de energia em iluminação que nos desenvolvemos era melhor que qualquer sensor de presença comercial.

Mas antes de começar esta analise precisaríamos de dados relacionados tantos ao sensor de presença quanto ao projeto integrador. O sistema de monitoramento deveria ter algumas diretrizes básicas para ser projetado como, por exemplo:

O sistema deverá ter uma medida padrão independente da carga de cada sistema.
Os sistemas deveram ser instalados na mesmo área de atuação para o sistema de monitoramento ter a leitura dos dois sistemas simultaneamente.
O sistema de monitoramento deverá ter um sistema de logs de arquivos para ser exportado para planilha eletrônica para geração de planilhas e gráficos.

Com base nestas diretivas o sistema de monitoramento começou as ser idealizado. Para resolver o problema da primeira diretiva o grupo teve a ideia de usar a quantidade de tempo de acionamento da cada sistema e com isto tanto o projeto integrador ou o sensor de presença teriam suas medições padronizadas, pois simplesmente iria se medir quem mantém o menor tempo de acionamento da iluminação em minutos.

Devido a segunda diretiva o projeto integrador não seguia atender a necessidade, pois o projeto em si atende a duas área e possui um sistema de botão de acionamento de cada área. Devido a esta diretiva tivemos que fazer algumas alterações no projeto original. Retiramos o display, retiramos o sistema de botão e o programamos para acionamento automático da iluminação, para que toda vez que alguma pessoa entrasse na área acendesse a luz automaticamente. Foi utilizada uma placa de supervisor para arduino e um módulo de relé para arduino. Deixando o projeto integrador configurado para atender apenas a uma área com acionamento automático da iluminação, com isto conseguimos equalizar o projeto integrador para atender a mesma área que um sensor de presença para fazer uma comparação justa.

Como o Raspberry Pi não estava mais sendo utilizando para o projeto integrado, fizemos o uso dele para fazer sistema de logs que seria exportando para um planilha eletrônica. Com isto deveríamos resolver o problema de como receber umas informações vida dos acionamentos das lâmpadas 220V(volts) sendo que as entradas do Raspberry Pi são em 5V(volts). A solução foi usar relé de bobinas 220V(volts) em corrente altenada e seus contados de saída de cada sistemas ligados aos acopladores ópticos que por sua vez enviariam as informações para o Raspberry Pi. Na figura 7.1.1 mostra o esquema elétrico do sistema de monitoramento

Figura 7.1.1 – Esquema elétrico do sistema de monitoramento.

Depois de devidamente testado o programa do monitoramento com os sistemas foi feito a montagem do Raspberry Pi e o sistema simplificado do projeto integrador com apenas dois sensores e um modulo de relé como mostra a figura 7.1.2. Para os testes práticos dos sistemas o grupo escolheu um banheiro que normalmente e a área mais movimentada de uma casa, o projeto integrador é quem iria fazer o acionamento da luz do banheiro também o acionamento do rele 02 do sistema de monitoramento com seus sensores instalados no batente da porta do banheiro, o sensor de presença também iria ser instalado no banheiro só que na parte interna do banheiro de tal forma que logo que alguém abrisse a porta o sensor já detecta. O sistema de monitoramento ficou em funcionamento durante 4 dia do dia 17/09/2015 ao dia 20/09/2015.

Figura 7.1.2 – Sistema de monitoramento montagem

Resultados obtidos com o sistema de monitoramento

Com os resultados obtidos apenas confirmamos uma desconfiança que já tínhamos desde a concepção do projeto, que o sistema de economia de energia em iluminação realmente tinha uma grande eficiência como mostra o gráfico 8.1 ao longo dos dias e mesmo em curtos espaços tempos com foi o ultimo dia do gráfico 8.1.

Gráfico 8.1 – Mostra a comparação dia do projeto integrado e relação ao sensor de presença

Fazendo as medias diárias de todos os sistemas com suas economias diárias chegamos à conclusão que o nosso projeto integrador deixa a luz menos acionada durante o dia segundo o gráfico 8.2

Gráfico 8.2 – Porcentagem diária do projeto integrado em relação ao sensor de presença.

Os resultados em porcentagem da cada dia do projeto integrador em deixar a luz não acionada durante o dia é de 31,62% é bem menos que um sensor de presença comercial como e mostrado do gráfico 8.3.

Gráfico 8.3 – Eficiência do projeto integrador em economizar energia em relação a um sensor de presença comercial.

Conclusão

Nesse trabalho abordamos o assunto de desenvolver o projeto que atenda o controle de iluminação de áreas fechadas que necessitem de controle, que hoje normalmente é feito manualmente. E podendo criar uma solução ao desperdício desnecessário de energia elétrica com iluminação em casas, hotéis, escritórios entre outros.

Cumprimos os objetivos que nós tínhamos proposto, de entregar um projeto com qualidade e que se fizesse necessário nos dias atuais e que atenda a redução do consumo elétrico. Para o futuro do projeto em uma instalação predial real a ainda um necessidade de pesquisa em conseguir sensores mais estreito que possam ser instalador diretamente nos batentes da porta sem muita mão de obra, ou em edificações já projetada para receber este tipo de tecnologia desenvolvida por nós. Conseguimos reduzir os custos do projeto em mais da metade, mas a ainda a muita pesquisa para sair do meio acadêmico e vir um produto comercial.

Este trabalho foi muito importante para nosso desenvolvimento nas áreas incomuns nos cursos de engenharia elétrica e computação. Aprendemos como lidar com pessoas de cursos diferentes, a nos comunicar melhor e aprimorar nossos conhecimentos técnicos enfrentados no projeto. Conseguimos colocar em pratica os conhecimentos adquiridos nas disciplinas em que participamos em nossos cursos.

4.Bibliografia

Livros

Brian Jepson: Getting Started with Raspberry Pi: Editora O’Reilly books, 1ª Edição,2012

Harolt Timmis: Pratical Arduino Engeneering: Editora Technology in Action 1ª Edição , 2011

Site do desenvolvedor do arduino

www.arduino.cc data de acesso:20/10/2015

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