Desenvolvimento de um protótipo para monitoramento remoto de linhas de aeração em sistemas aquícolas

Abstract

RESUMO: Com o aumento da população mundial cada vez mais tem-se a necessidade de consumo de alimento, consequentemente tendo a necessidade de maior oferta desse alimento. A aquicultura (cultivo de organismos que tenham pelo menos uma fase de sua vida em meio aquático) então vem pra ajudar nessa necessidade de alimento, produzindo-o. Com essa alta demanda necessita-se então maior tecnologia para aumento da produção. Este protótipo foi feito com intuito de melhorar e automatizar a obtenção de dados relacionados a aeração através de um sistema de monitoramento remoto autilizando de um transdutor de pressão, um microcontrolador ESP32, um termômetro DS18B20 e um aplicativo móvel feito na plataforma AppInventor para o sistema ANDROID. O sistema/protótipo mede a pressão interna nas linhas de aeração, informando caso haja queda de pressão ou sobrepessão, ambos podendo também acarretar na morte dos animais cultivados por falta da chegada de oxigenio dissolvido aos tanques. Após a instalação do protótipo nas linhas de aeração, foi feito um teste de burn-in para verificar a estabilidade da leitura da pressão. Para isso, o protótipo foi deixado durante mais de 8 horas contínuas realizando a leitura dos níveis de pressão nas linhas de aeração, além da temperatura do ambiente. Os dados coletados foram armazenados num banco de dados local MYSQL e plotados no programa EXCEL para o desenvolvimento dos gráficos para melhor visualização dos resultados. O experimento rodou por 8 horas. A pressão se manteve estável na maior parte do tempo, oscilando na mínima em 13,04 psi e máxima em 23,36 psi, dentro dos padrões aceitáveis para a linha utilizada. A mediana apurada no período foi de 21,83 psi. A temperatura se manteve estável no período, com leve decréscimo durante o período noturno. A utilização do sistema de monitoramento remoto se tornou bastante viável devido ao seu baixo custo e a praticidade/facilidade na obtenção de seus resultados.

ABSTRACT: With the increase in the world population, there is an increasing need for food consumption, consequently having the need for a greater supply of this food. Aquaculture (cultivation of organisms that have at least one phase of their life in an aquatic environment) then comes to help in this need for food, producing it. With this high demand, more technology is needed to increase production. This prototype was made with the aim of improving and automating obtaining data related to aeration through a remote monitoring system using a pressure transducer, an ESP32 microcontroller, a DS18B20 thermometer and a mobile application made on the AppInventor platform for the ANDROID system. . The system/prototype measures the internal pressure in the aeration lines, informing if there is a drop in pressure or overpressure, both of which can also lead to the death of the cultivated animals due to the lack of dissolved oxygen reaching the tanks. After installing the prototype in the aeration lines, a burn-in test was performed to verify the stability of the pressure reading. For this, the prototype was left for more than 8 continuous hours, reading the pressure levels in the aeration lines, in addition to the ambient temperature. The collected data were stored in a local MYSQL database and plotted in the EXCEL program for the development of graphs for better visualization of the results. The experiment ran for 8 hours. The pressure remained stable most of the time, oscillating at a minimum of 13.04 psi and a maximum of 23.36 psi, within acceptable standards for the line used. The median calculated in the period was 21.83 psi. The temperature remained stable over the period, with a slight decrease during the night. The use of the remote monitoring system has become quite viable due to its low cost and the practicality/ease in obtaining its results.