(4) RESUMO A permeabilidade intrínseca -ou simplesmente permeabilidade do solo ao ar -é uma propriedade importante para a identificação de alterações no espaço poroso do solo causadas pelas práticas de manejo, na estimativa de propriedades do solo mais difíceis e onerosas e na composição de modelos de fluxo de fluidos em solos agrícolas e em solos contaminados. O objetivo do presente estudo foi construir um sistema de aquisição de dados (módulo eletrônico e programa computacional) para a medida da permeabilidade do solo ao ar em laboratório, utilizando-se materiais disponíveis no local e ferramentas computacionais de acesso livre. O sistema de aquisição de dados mostrou-se bastante preciso na determinação da permeabilidade do solo ao ar, com intervalo de confiança de 9,42 ± 0,085 μ μ μ μ μm 2 (95 %), para uma amostra-padrão constituída de partículas com diâmetro de 0,106 a 0,250 mm da fração areia de um Latossolo Vermelho-Amarelo textura média. A estimativa da permeabilidade do solo ao ar, considerando a viscosidade dinâmica do ar em função da temperatura, foi significativamente maior que a estimativa com valor fixo de viscosidade dinâmica em aproximadamente 20 ºC. A medição realizada em uma amostra de solo com estrutura indeformada de um Latossolo Vermelho foi tão precisa quanto à da amostra-padrão, e a estimativa da massa de água removida da amostra foi de 3,27 mg.Termos de indexação: transdutor de pressão, sensores, microcontrolador.(1) Parte da Tese de Doutorado do segundo autor, a ser apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Solos e Nutrição de Plantas da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" -ESALQ/USP. Recebido para publicação em maio de 2010 e aprovado em dezembro de 2010.
A Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", pela oportunidade da realização do doutorado e pela estrutura disponibilizada.A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo apoio financeiro oferecido para o desenvolvimento deste trabalho.Ao Prof. Sergio Oliveira Moraes, pelos ensinamentos, orientação, paciência, amizade e dedicação que sempre demonstrou durante esses anos, acompanhando as atividades desenvolvidas e estando sempre disponível.A Fernando Thomazini, pela amizade e inestimável contribuição prestada durante todo o desenvolvimento do trabalho, estando sempre disposto a ajudar e trocar ideias.Ao amigo Jefferson Moraes, pelo incentivo, amizade, e por ter contribuído mesmo que indiretamente na consecução dos trabalhos. A ele e a Paulo Campos, Monique Souza, Sônia, Roni, Ariele e Gabriela, pela agradável convivência e incentivo.Aos amigos André Herman e Marcos Alex, pela troca de ideias e experiências em vários momentos durante os trabalhos. A eles e a Ismael Meurer, pela amizade duradoura e por compartilharem a experiência na utilização do T E X puro e outras ferramentas computacionais.Aos amigos Marcos Araújo, Everton, Otávio, Thiago, Alcione; bem como Verena, Laiane, César e Fernando, pela agradável convivência e momentos de descontração.A Jorge Alexandre Wiendl, pela amizade e troca de ideias sobre temas de engenharia e computação, ampliando as possibilidades na utilização das ferramentas, tais como Gnuplot, awk, ANSI C e T E X puro, no qual este trabalho foi editado. A ele e ao Eduardo Bonilha, pelas dicas de programação e de ferramentas, bem como pela ajuda na manutenção dos computadores.Aos professores do Departamento de Engenharia de Biossistemas da ESALQ/USP pelo conhecimento transmitido, bem como troca de idéias e sugestões.Aos secretários do Departamento de Engenharia de Biossistemas da ESALQ/USP, Davilmar Colevatti, Fernando Novello, Angela Derigi e Francisco Dias pela competência e paciência que muito facilitaram o meu caminho.
Aos meus pais, Diogenon e Luiza, pelo amor, paciência, dedicação e motivação; a quem devo, abaixo de Deus, a minha existência. Aos meus irmãos, Luiz Ricardo e Viviane, que estiveram sempre presentes em todas as jornadas. Ao meu sobrinho Pedro Henrique, o mais novo membro da família. Com amor, DEDICO Ao amigo Jorge Alexandre Wiendl, pela troca de idéias em todas as etapas do trabalho; bem como sua participação substancial no desenvolvimento do software de aquisição de dados, outro trabalho em equipe que aumentou a robustez do projeto. A ele e ao Eduardo Bonilha, pelas muitas dicas de programação e de ferramentas, bem como pelos momentos de descontração e bom-humor. Aos amigos de sala Neilo, Marcelo e Dirceu, pela ajuda e agradável convivência.
RESUMO:Algumas variáveis climáticas, tais como a temperatura do ar (T) e a umidade relativa do ar (UR) exercem grande influência sobre a produção agrícola. Uma vez combinadas adequadamente, podem resultar em incrementos quantitativos e qualitativos do produto final, o que as tornam indispensáveis no monitoramento e manejo dentro do ambiente de produção. A aquisição de dados é uma importante ferramenta que pode auxiliar nesse processo, resultando em maior eficiência e uso racional dos recursos. Desse modo, o presente trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um sistema de aquisição de dados (SAD) compacto, na forma de um datalogger (de construção simples), para monitorar T e UR. Os dados provenientes dos sensores utilizados são gravados numa memória do tipo flash drive (USB removível), que é posteriormente conectada a um computador para interpretação dos dados via software. A fim de avaliar o desempenho do SAD, os dados registrados foram comparados com os dados de uma estação meteorológica convencional e de uma automatizada, apresentando valores de UR próximos em ambos os casos. Para T, a substituição do amplificador operacional é necessária. Dessa forma, o SAD desenvolvido apresenta-se viável inclusive para aplicações em campo. PALAVRAS-CHAVE:Sistema de aquisição de dados; variáveis climáticas, microcontrolador embarcado. AUTOMATED SYSTEM FOR RELATIVE HUMIDITY AND AIR TEMPERATURE DATA ACQUISITIONABSTRACT: Certain weather variables such as air temperature (T) and relative humidity (RH) play an important role on agricultural production. Under proper combinations, these climatic factors may generate quantitative and qualitative increments in the final product, which makes them essential at their monitoring and management within the production environment. Data acquisition is an important tool which can assist this process, resulting in higher efficiency and rational use of resources. In this way, the present work had as objective the development of a compact data acquisition system (DAS), in a datalogger form (with easy build) to monitor T and RH. The data acquired from the sensors are stored in a removable USB flash drive and, afterwards, analyzed by a computer via software. To evaluate the performance of DAS, these data were compared with both conventional and automated meteorological station data, showing similar RH values in both cases. For T, replacement of the operational amplifier is required. Therefore, the usage of the developed DAS is feasible, even at field applications.
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