Controle De Nível Unidade Armazenadora

Estima-se que a capacidade de armazenamento da produção de grãos no Brasil gira em torno de 3,5% da produção total do país. Se contarmos com a capacidade de armazenamento automatizada esse número é ainda menor. Em países como França e Estados Unidos essa capacidade chega a 60%. Isso nos mostra o quanto ainda temos que investir nesse setor. Aumentando não só a nossa capacidade de armazenamento mas também sua qualidade com controle automatizado de variáveis como capacidade, unidade, temperatura entre outros teremos alguns ganhos substanciais como: sistema produtivo mais econômico, garantia de melhor qualidade do produto final, possibilidade de comercialização da colheita em períodos adequados, menor desperdício e como consequência economia de recursos econômicos e ambientais, menos custos com transporte.

O objetivo do nosso projeto é automatizar a variável capacidade dentro de uma unidade armazenadora de grãos com a confecção de um circuito no arduino uno. O controle dessa variável pode evitar perdas qualitativas e quantitativas no produto armazenado e também evitar problemas relacionados à estrutura do silo por excesso de peso. Existem diversas tecnologias disponíveis no mercado que podem ser utilizadas para controle dessa capacidade como a instalação de células de carga nas bases do silo, outra forma é a utilização de sensores radioativos, ultrassônicos entre outros que são instalados no interior da unidade para fazer esse controle.

A tecnologia utilizada no nosso projeto será a célula de carga que estará localizada nas bases da unidade e ao serem submetidas a uma força, a convertem em sinais elétricos que serão usados na indicação do nível. A capacidade total da unidade é de 300 toneladas e teremos cinco níveis de alerta.

1- Silo Vazio - Alerta Azul Piscando- quando a unidade estiver com uma capacidade de entre 0 e 10 toneladas. Um LED de cor Azul irá piscar, um alerta de Nível Baixo é apresentado no display e o peso é apresentado ao usuário.

2- Silo Baixo - Alerta Azul - quando a unidade estiver com uma capacidade de entre 11 e 50 toneladas. Um LED de cor Azul ficará aceso, um alerta de Nível Baixo é apresentado no display e o peso é apresentado ao usuário.

3- Silo Médio - Alerta Verde - quando a unidade estiver com uma capacidade de entre 51 e 200 toneladas. Um LED de cor Verde ficará aceso, juntamente com o Azul, um alerta de Nível Médio é apresentado no display e o peso é apresentado ao usuário.

4- Silo Cheio - Alerta Amarelo - quando a unidade estiver com uma capacidade de entre 201 e 290 toneladas. Um LED de cor Amarelo ficará aceso, juntamente com o Azul e o Verde, um alerta de Nível Cheio é apresentado no display e o peso é apresentado ao usuário.

5- Silo Crítico - Alerta Vermelho - quando a unidade estiver com uma capacidade de entre 291 e 300 toneladas. Um LED de cor Vermelho ficará piscando, os leds Azul, Verde e Amarelo, um alerta de Nível Crítico é apresentado no display, um alarme sonoro é ativado, e o peso é apresentado ao usuário.

Para elaboração deste projeto utlizamos o Thinkercad para simulação do Arduino Uno.

O desenvolvimento do projeto se iniciou com a elaboração de um fluxograma de funcionamento do sistema.

Essa etapa é fundamental para permitir um adequado entendimento do sistema e a elaboração de um código adequado as necessidades do projeto.

Para elaboração deste projeto, será necessário:

- Uma placa Arduino Uno;

- Uma breadboard;

- Um potenciômetro, simulando uma célula de carga.

- 4 LEDS;

- 5 Resistores;

- Um piezo;

- Um display LCD 16 x 2;

A célula de carga selecionada para este projeto foi uma célula de compressão digital robusta, com grau de proteção IP69K, com capacidade para 300 ton.

Para elaboração desse projeto, utilizamos o thinkercad para simulação do funcionamento.

Conexões conforme esquemático da foto.

Código fonte conforme arquivo pdf em anexo.

Em anexo video explicativo sobre o funcionamento do projeto.

Ao seguir esse tutorial, você foi capaz de simular o funcionamento de uma célula de carga em um Silo de Armazenamento de grãos.

Espero que o passo a passo tenha ficado claro e que com ele seja possível um perfeito entendimento do projeto.

Qualquer dúvida ou sugestão, fique a vontade em entrar em contato!