Desenvolvimento, Construção e Calibração de Uma Central de Monitoramento de Consumo de Energia Elétrica e de Água Utilizando o Microcontrolador Arduino

Resumo

O presente trabalho apresenta os resultados do desenvolvimento de instrumentação que possibilita a medição suficientemente precisa dos consumos de energia e de água de uma instalação de pequeno porte. Os protótipos propostos permitem a medida da potência elétrica consumida da rede e da vazão de água drenada do sistema de abastecimento como funções do tempo. Através das curvas temporais de potência e vazão é possível a obtenção, via cálculo numérico (integração), do consumo de energia e de água. Dado o problema social gerado pela crise energética e hídrica, um dos objetivos do trabalho é atender uma carência de medidas físicas que permitam, com baixo custo, o melhor gerenciamento de ações de conservação de energia e água. Em razão do contorno de baixo custo e opção por um sistema open source, foi utilizado o microcontrolador Arduino. Além disso, objetiva-se a utilização futura do instrumental e os respectivos conhecimentos adquiridos, como objeto de ensino em engenharia, permitindo o uso acessível de sistema de medição em atividades de modelagem que abarquem conhecimentos abordados na formação de um engenheiro de produção (programação, administração, cálculo numérico, eletrônica, automação, física). São apresentadas no corpo do trabalho as etapas de desenvolvimento, detalhes da construção e métodos de calibração de ambos os sensores. Os resultados obtidos no decorrer da calibração dos sensores indicam uma precisão compatível com as necessidades de medição e objetivos propostos.