Your SlideShare is downloading. ×
Relatório aic
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Introducing the official SlideShare app

Stunning, full-screen experience for iPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Relatório aic

284
views

Published on


0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
284
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
3
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE CENTRO DE CIÊNCIAS COMPUTACIONAIS ENGENHARIA DE AUTOMAÇÃO ATIVIDADE DE INTEGRAÇÃO CURRICULAR - AIC II PROF. MSC. EMANUEL DA SILVA DIAZ ESTRADA PROF. MSC. RODRIGO ZELIR AZZOLINAJUSTE INTELIGENTE DE ILUMINAÇÃO – AI² Ana Paula Sterz, Braian Maciel, Bruno Torres, Everson Brum, Jusoan Mór, Letieri Ávila, Luciane Baldassari, Marcelo Saraiva, Mariela Oliveira, Thiago Dobke, Thiago Fonseca, Willian Borges, Ygor Aguiar. RIO GRANDE DEZEMBRO 2011
  • 2. Ana Paula Sterz, Braian Maciel, Bruno Torres, Everson Brum, Jusoan Mór,Letieri Ávila, Luciane Baldassari, Marcelo Saraiva,Mariela Oliveira, Thiago Dobke, Thiago Fonseca, Willian Borges, Ygor Aguiar AJUSTE INTELIGENTE DE ILUMINAÇÃO – AI² Projeto de Ajuste de Iluminação Inteligente da disciplina Atividade de Integração Curricular II, ministrada pelo Prof. Msc. Emanuel Estrada e Prof. Msc. Rodrigo Azzolin na Universidade Federal do Rio Grande – FURG. RIO GRANDE DEZEMBRO 2011
  • 3. SUMÁRIO1. INTRODUÇÃO ................................................................................................... 42. OBJETIVOS....................................................................................................... 43. PROJETO .......................................................................................................... 5 3.1 Proposta de Projeto ............................................................................................. 5 3.2 Proposta dos Subprojetos ................................................................................... 6 3.2.1 Central de Controle ................................................................... 6 3.2.2 Iluminação ................................................................................ 6 3.2.3 Janelas ..................................................................................... 64. ETAPAS DO PROJETO .................................................................................... 75. IMPLEMENTAÇÃO DO PROJETO ................................................................. 106. RESULTADOS E DISCUSSÕES ..................................................................... 107. CRONOGRAMA .............................................................................................. 118. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁGICAS ................................................................ 11 3
  • 4. 1. INTRODUÇÃO A Automação Residencial nos dias de hoje está facilitando cada vez mais avida das pessoas. Com a chegada de novas tecnologias é possível levar facilidade econforto para os moradores. Os sistemas de controle domésticos (Home Control System – HCS) estão setornando cada vez mais comuns e parte integrante de habitações modernas. Ocontrole computadorizado de alarmes, sistemas de climatização e outras aplicaçõespara habitações é uma característica bem vinda para residências. Muitastecnologias vêm se desenvolvendo dentro do vasto leque de opções quecompreende a automação residencial. Algumas já se tornaram mandatárias emtodos os tipos de ambientes, como os sistemas para controle de iluminação,presentes em casas, apartamentos e escritórios, além de grandes empresas,teatros, hotéis e hospitais. Seu papel fundamental é proporcionar mais conforto,economia e segurança (KELLY, 1997). Também pode ser definido como um conjunto de técnicas que podem seraplicadas sobre um processo objetivando torná-lo mais eficiente, ou seja,maximizando a produção com menor consumo de energia, menor emissão deresíduos e melhores condições de segurança, tanto humana e material quanto dasinformações inerentes ao processo.2. OBJETIVOS Este projeto teve como objetivo simular uma automação da luminosidade deuma residência, controlando a abertura de janelas e cortinas e a intensidadeluminosa de lâmpadas. O sistema facilitará a vida do usuário, beneficiando-o com conforto ecomodidade, além de evitar desperdício de consumo elétrico, pois evita quelâmpadas permaneçam ligadas em ambientes que não possuam ninguém. 4
  • 5. 3. PROJETO Através de uma central de controle constituída por um microcontrolador 8051da Atmel, um painel de comando para escolha dos parâmetros e sensoriamentodistribuído, foi automatizado o sistema de iluminação do interior de ambientes. Para melhor viabilização do projeto, este foi desenvolvido primeiramente emambiente simulado (Proteus®), onde todas etapas e partes do projeto foram feitasseparadamente em blocos e posteriormente formarão o projeto final do sistema. Para a implementação real do projeto, será utilizada uma maquete de umambiente. A fim de facilitar o desenvolvimento, dividiu-se o sistema de ajuste deiluminação em três grupos:Central de controleEquipe: Bruno Torres, Everson Brum, Jusoan Mór, Thiago Fonseca e Ygor AguiarIluminaçãoEquipe: Ana Paula Sterz, Braian Maciel, Letieri Ávila e Luciane BaldassariJanelas/CortinasEquipe: Marcelo Saraiva, Mariela Oliveira, Thiago Dobke e Willian Borges 3.1 Proposta de Projeto O projeto foi elaborado por um sistema automático de controle de iluminaçãoem interiores, buscando um nível adequado de iluminância em cada ambienteconforme a NBR-5413, priorizando a eficiência energética através doaproveitamento de fontes renováveis (luz solar) e sensoriamento. As motivações que levaram ao grupo a escolha desse projeto foi apossibilidade de o mesmo ser implementado e desenvolvido em projetos futuros ouaté mesmo em pesquisas posteriores. 5
  • 6. 3.2 Proposta dos Subprojetos 3.2.1 Central de Controle Utilizou-se um microcontrolador 8051 da Atmel como unidade central deprocessamento e controle das variáveis de entrada e saída do sistema, ondeatravés de algoritmo específico serão manipulados e controlados. Além do microcontrolador é utilizado hardwares de conversão A/D, D/A ecomunicação, filtros contra interferências (ruídos) e uma fonte de alimentação(127/220VCA saída 12VDC). A central de controle se encontra num ambiente fechado e protegido contrafenômenos climáticos, como vento, chuva, umidade e alta temperatura. 3.2.2 Iluminação O controle de iluminação utiliza lâmpadas LED autobrilho 12VDC parafacilitar o controle de luminosidade através da leitura de sensores específicos (LDRe Sensores de presença), hardware para manipulação da tensão de alimentaçãodas lâmpadas e hardware de comunicação e conversão D/A. 3.2.3 Janelas O controle de iluminação também utiliza o sol como fonte de aproveitamentoda energia renovável. As cortinas se movimentam através da leitura de sensoresespecíficos (LDR e Sensores de presença) que dependendo da intensidade de luzdentro do ambiente abrem ou fecham as cortinas. Esse movimento acontece atravésde motores de passo controlado por um hardware específico. 6
  • 7. Modelo de Estrutura4. ETAPAS DO PROJETO O projeto teve início com a divisão das tarefas em três equipes. Cada equipe elaborouuma pesquisa referente a cada subprojeto. Os grupo elaboram a simulação de cadasubprojeto no Proteus (Figuras) e após, houve a junção de todos os projetos. 7
  • 8. Lógica Microcontrolador 8051 Lógica LDRs 8
  • 9. Lógica LEDSLógicas Motores de Passo 9
  • 10. A partir da simulação concluída, iniciou-se a construção do projeto físico. Abaixo, arelação dos componentes eletrônicos utilizados: Qtd. Componente 3 Protoboard 2 4071 2 4081 2 4069 3 Opto Acloplador 3 Relé 33 Resistor (variando de 1kΩ a 10kΩ) 4 LDR 1 Conversor ADC 0808 2 ULN 2003 2 Motor de Passo 2 CI 555 6 Capacitores 36 Leds O trabalho foi implementado no laboratório de eletrônica da FURG e no laboratório deeletrônica do IFRS Rio Grande.5. IMPLEMENTAÇÃO DO PROJETO Os circuitos foram implementados no protoboard e cada subprojeto foi testadoindependente junto ao microcontralador onde foi desenvolvida uma subrotina de testes paracada subprojeto.6. RESULTADOS E DISCUSSÕES O grupo se deparou com muitas dificuldades relacionadas à eletrônica básica e geral,problema de conexão nos protoboards, falta de componentes eletrônicos e estrutura noslaboratórios. 10
  • 11. Embora tudo isso, o grupo atingiu o objetivo de realizar a comunicação do 8051 com aparte de potência. A principal dificuldade encontrada foi alterar o projeto para que o 8051 controlasse ochaveamento do circuito.7. CRONOGRAMA Ago Set Out Nov Dez Apresentação da Proposta X Simulação de módulos do projeto X X Implementação do Projeto X X Relatório Final X X X Apresentação do Projeto X8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁGICASKELLY, G, Home Automation: Past, Present & Future, Electronics Australia, Fevereiro, 1997. 11