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Globalcode – Open4education Trilha – Embarcados Eng. Marco Antonio Cabrera Vidal Formado em Engenharia de Controle e Automação pelo IFSP Contatos: [email protected]

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Page 1: TDC2016SP - Trilha Embarcados

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Trilha – EmbarcadosEng. Marco Antonio Cabrera Vidal

Formado em Engenharia de Controle e Automação pelo IFSP Contatos: [email protected]

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Objetivo geralJustificativasControle Fuzzy(logica Difusa)

Funções de pertinência

Estrutura ExperimentalInstrumentos para Desenvolver o ProjetoProgramação Microcontrolador PIC16F877AImplementação do controle Fuzzy no Toolbox do Labview2013Ambiente de Desenvolvimento do ProcessamentoSupervisório para o Monitoramento do Sistema

Conclusão

Roteiro de apresentação

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Objetivo geral

Desenvolver um sistema de controle e monitoramento de irrigação de solo utilizando Lógica Fuzzy para pequenos e médios agricultores de hortaliças, utilizando microcontrolador como placa de aquisição de dados.

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Justificativas

O controle temporizado (liga-desliga) não atende às condições biológicas da planta:

Alternativa aos sistemas de irrigação com temporizadores;Contribuir para o uso racional de recursos;Coletar dados e disponibilizar as informações ao agricultor de forma que haja uma melhor produção.

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Controle Fuzzy

Aderência a aplicaçõesProcessos pouco definidos, ou definidos de maneira vaga, incerta;Situações onde seja difícil estimar (ou avaliar, ou medir) os valores dos parâmetros que definem o processo (Ex: fornos, processos biológicos);Sistemas complexos, não lineares, variantes com o tempo;Quando as medidas não são confiáveis (Ex: sensor pontual).

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Controle FUZZY

Fonte: Ponce (2010). P.6.

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Funções de pertinência da lógica FUZZY

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Controle FUZZYVALORES ESPERADOS

T U

M. BAIXO BAIXO MEDIO ALTO M.ALTO

M. BAIXO MEDIO(60%) MEDIO(60%) ALTO(80%) ALTO(80%) M.ALTO(99%)

BAIXO MEDIO(60%) MEDIO(60%) MEDIO(60%) ALTO(80%) ALTO(80%)MÉDIO BAIXO(40%) BAIXO(40%) MEDIO(60%) MEDIO(60%) MÉDIO(60%)ALTO M.BAIXO(20%) M.BAIXO(20%) BAIXO(40%) BAIXO(40%) BAIXO(40%)M. ALTO M.BAIXO(20%) M.BAIXO(20%) M.BAIXO(20%) M.BAIXO(20%) M.BAIXO(20%)

RESPOSTA DO MODELO FUZZY

T

U

M. BAIXO BAIXO MEDIO ALTO M.ALTO

M. BAIXO

MEDIO(49%) MEDIO(49%) ALTO(69%) ALTO(69%) M.ALTO(91,6%)

BAIXO MEDIO(49%) MEDIO(49%) MEDIO(49%) ALTO(69%) ALTO(69%)MÉDIO BAIXO(29%) BAIXO(29%) MEDIO(49%) MEDIO(49%) MÉDIO(49%)ALTO M.BAIXO(7,54%) M.BAIXO(7,68%) BAIXO(29%) BAIXO(29%) BAIXO(29%)M. ALTO

M.BAIXO(7,52%) M.BAIXO(7,68%) M.BAIXO(7,59%) M.BAIXO(7,53%) M.BAIXO(7,52%)

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Estrutura Experimental

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Instrumentos para o Desenvolvimento do ProjetoPlaca de Aquisição de Dados com microcontrolador

PIC16f877AGravador do microcontrolador (Pickit2)

Sensor Analógico de Temperatura LM35DZ Sensor Analógico de Umidade do Solo

Grove

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Instrumentos para o Desenvolvimento do Projeto

FONTE:http://www.futureelectronics.com/en/technologies/electromechanical/relays/power-relays/Pages/2408441-833H-1C-C-12VDC.aspx?IM=0 FONTE:http://www.alfacomp.ind.br/fonte-de-alimentacao-25w

Rele 833H-1C-C-12VDC Fonte de alimentação 25W

FONTE:http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-710985225-bomba-reservatorio-agua-limpador-ou-gasolina-universal-12v-_JM

Bomba Injetora

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Programação do Microcontrolador PIC16F877A

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Supervisório para o Monitoramento do Sistema

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Conclusões

Os testes dos sensores em laboratório foram importantes para compreender o comportamento da temperatura e umidade, e a forma como esses valores analógicos seriam utilizados;Na comunicação serial foi estabelecido o computador como mestre a partir do momento que ele recebe dados e faz o processo do controle fuzzy;Através do valor de setpoint foi possível controlar o acionamento e o desligamento do atuador;O sistema pode se tornar mais preciso para a irrigação, caso sejam adotadas mais variáveis a esta técnica;Outras técnicas de comunicação podem ser utilizadas, para evitar o uso de cabos elétricos;

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Referências bibliográficas

MAROUELLI, Waldir A. Tensiômetros para o Controle de Irrigação em Hortaliças. Circular Técnica- Embrapa, Brasília, 2008.NASCIMENTO, Warley M.Seed News. Temperatura X Germinação - v.4, n.4, p.44-45, jul.-ago. Pelotas, 2000.PONCE, Pedro Cruz. Inteligencia artificial com aplicaciones a la ingenieria - Alfaomega, Ciudad de México, 2010.

ZANCO, Wagner da Silva. Microcontroladores PIC-Tecnicas de Software e Hardware para Projetos de Circuitos Eletronicos, 2ª edição Editora Érica-2008.

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