�rea Cient�fica: Electrónica e Instrumentação
Desenvolvimento de sondas para monitorização morfodinâmica
Publicada a 2017-01-25
Aluno: Nelson Pedro Ferreira da Rocha       N�mero: 68582       Email: nelsonrocha2727@gmail.com
Data in�cio: 23/09/2016   

Orientador(es):
Nome: Marcos Silva Martins
Email: mmartins@dei.uminho.pt   
Nome: José Luís da Silva Pinho
Email: jpinho@civil.uminho.pt   

Descri��o:

O principal objetivo desta dissertação é o desenvolvimento de um módulo sensorial que atue de forma autónoma em ambientes aquáticos para recolha de variáveis físicas, que não são facilmente acessíveis e que permitam, posteriormente, a peritos analisar essa informação com intuito de perceber e antecipar alterações nestes ambientes. O problema assume um contorno de grande importância, uma vez que nos dias de hoje o ser humano está cada vez mais dependente dos ecossistemas aquáticos para a sua sobrevivência (recolha de bens alimentares, exploração de recursos naturais, pressentimento de catástrofes naturais, …), daí a sua monitorização ser fundamental para perceber previamente de que forma estes ecossistemas vão reagir e assim permitir ao ser humano aplicar abordagens corretas perante essas mesmas alterações. Para tal, nesta dissertação é proposto o desenvolvimento de uma sonda eficiente e sustentável que se dedique à extração dessa informação de difícil acesso. A sonda estará dotada de várias funcionalidades: (i) sensores, para a medição de pressão e temperatura debaixo de água; (ii) microcontrolador, que trata de todo o processamento inerente e faz a interface com os restantes periféricos; (iii) memória, para armazenar a informação recolhida de forma segura; (iv) placa de comunicação, para transmissão dos dados para uma estação de tratamento, através de um webserver; (v) alimentação, o sistema é munido de baterias que facultem o seu funcionamento de forma independente debaixo de água. A sonda que é proposta nesta dissertação tem a grande vantagem de ser de muito baixo custo quando comparada com as demais, como por exemplo os sistemas CTD [1][2, Ch. 14]. Esta sonda, oferece então soluções em resposta às desvantagens que outros equipamentos possam demonstrar e foi cuidadosamente concebida de forma a culminar num produto o mais cost-efficient possível.


Objectivos:

O principal objetivo desta dissertação passa por dar resposta à necessidade de produzir um modulo sensorial para a medição de variáveis físicas subaquaticamente com a melhor relação de cost-efficiency. A sonda proposta deverá então cumprir certos requisitos fundamentais para um correto e eficiente funcionamento da mesma:

 Apresentar impermeabilidade e resistência aquática;

 Medição de pressão (0 a 14 bar) e temperatura ( -40ºC a 50ºC );

 Armazenamento da informação recolhida de forma detalhada numa unidade de memória;

 Operar em Real Time Clock;

 Comunicação via GSM para uma estação exterior;

 Geração de um webserver;

 Sistema de alimentação para funcionamento independente;

 Possibilidade de configuração do ajuste de frequência de medição;

 Possibilidade de colocar periféricos do módulo em sleep mode para melhor autonomia;

 Incorporação de um sistema de GPS;

 Desenvolvimento de uma interface gráfica;


Palavras chave:
Monitorização, oceanografia, data logger, comunicação wireless, cost-efficiency

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