Desenvolvimento de protótipo eletrônico para manejo de cortina, ventilador e nebulizador em instalações para suínos
Data
2024
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Editor
Universidade Brasil
Resumo
O clima possui impacto significativo na produção de suínos, sendo fator decisivo para otimização dos níveis produtivos e, consequente, sucesso da atividade. Fatores ambientais devem ser monitorados para manutenção das condições favoráveis, assim, torna-se necessário o desenvolvimento de tecnologias acessíveis para mensuração do microclima das granjas de suínos. O presente estudo objetivou o desenvolvimento de um protótipo eletrônico de baixo custo para auxílio na manutenção do conforto térmico em pequenas e médias instalações suinícolas. O protótipo foi desenvolvido utilizando a plataforma Arduíno Mega e combina a mensuração das variáveis ambientais (temperatura do ar, umidade relativa do ar e temperatura de globo negro) para o cálculo do ponto de orvalho e dos índices de ambiência (Índice de Temperatura e Umidade; ITU e Índice de Temperatura de Globo e Umidade; ITGU). O equipamento classifica o estresse térmico e, por meio da programação, indica as tomadas de decisões quanto ao acionamento das cortinas, ventiladores e nebulizadores. O custo total para confecção de um exemplar foi de US$ 97,80 (em Dólares americanos). Os testes laboratoriais foram conduzidos em três condições distintas e seus resultados comprovaram a funcionalidade. No ambiente interno, à sombra, o estresse foi do tipo moderado e as medidas de manejo propostas pelo protótipo foram a abertura total das cortinas, com ventiladores ligados. No ambiente externo, ao sol, o estresse foi do tipo severo e as medidas propostas foram a abertura total das cortinas, com ventiladores e nebulizadores ligados. No ambiente externo noturno não houve estresse por calor, portanto, nenhum tipo de manejo foi proposto. Em conclusão, o protótipo desenvolvido e validado se configura como ferramenta tecnológica eficiente e de baixo custo, para auxílio na manutenção do conforto térmico em instalações suinícolas, tanto de subsistência, quanto em escala comercial para produtores de médio porte.
Abstract
The climate has a significant impact on swine production, being a decisive factor in achieving productivity and, consequently, the success of the activity. Environmental factors must be monitored to maintain favorable conditions; thus, it is necessary to develop accessible technologies to measure the microclimate of swine farms. The study aimed to develop a low-cost electronic prototype to assist in maintaining thermal comfort in small and medium-sized swine facilities. The prototype was developed using the Arduino Mega platform and combines the measurement of environmental variables (air temperature, relative humidity and black globe temperature) to calculate the dew point and ambience indices (Temperature and Humidity Index; THI and Black globe-humidity index; BGHI). The equipment classifies thermal stress and, through programming, indicates the decisions to be made regarding the activation of curtains, fans and nebulizers. The total cost to manufacture a sample was US$ 97.80 (in US dollars). The laboratory tests were conducted under three different conditions and their results confirmed the functionality, thus validating the prototype. In the indoor environment, in the shade, the stress was moderate and the management measures proposed by the prototype were the complete opening of the curtains, with fans on. In the outdoor environment, in the sun, the stress was severe and the measures proposed were the complete opening of the curtains, with fans and nebulizers on. In the outdoor environment at night, there was no heat stress, therefore, no type of management was proposed. In conclusion, the developed and validated prototype is configured as an efficient and low-cost technological tool to assist in maintaining thermal comfort in swine facilities, both for subsistence and on a commercial scale for small and medium-sized producers.
Descrição
Palavras-chave
Suinocultura, Ambiente, Dispositivo eletrônico, Monitoramento