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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31849| Título: | Monitoramento de engate e desengate de equipamentos utilizando tecnologia Ble Beacon juntamente com Esp32 |
| Título(s) alternativo(s): | Connecting and disconnecting equipment using Ble Beacon Technology together with Esp32. |
| Autor(es): | Bertelli, Cezar |
| Orientador(es): | Neli, Roberto Ribeiro |
| Palavras-chave: | Agricultura de precisão Cana-de-açúcar Agroindústria Agricultura - Transferência de tecnologia Precision farming Sugarcane Agricultural industries Agriculture - Technology transfer |
| Data do documento: | 2-Mai-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Campo Mourao |
| Citação: | BERTELLI, Cezar. Monitoramento de engate e desengate de equipamentos utilizando tecnologia Ble beacon juntamente com Esp32. 2023. Dissertação (Mestrado em Inovações Tecnológicas) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2023. |
| Resumo: | A agricultura brasileira, possui uma posição de destaque ao ser comparada com o agronegócio mundial. Tal visibilidade está vinculada a diversas iniciativas que são utilizadas para gerar um aumento quantitativo e qualitativo das lavouras, como por exemplo a agricultura de precisão. Este trabalho, utilizando definições de agricultura de precisão, apresenta uma solução focada na produção (ou cultivo, colheita) de cana de açúcar. O estudo em questão foi realizado para o processo de engate e desengate de equipamentos pudesse ser monitorado eletronicamente. Tal solução, foi idealizada pois, a informação do vínculo entre os equipamentos, é utilizada para realizar a organização da frota e principalmente como parte para a geração do certificado digital de cana de açúcar e controle de áreas irrigadas. O certificado consiste em acompanhar todo o processo da colheita da cana, sabendo assim desde o local onde foi colhida até as informações dos equipamentos que fizeram o processo. Sendo assim possível fazer ajustes pontuais na lavoura com base nessas informações e análises laboratoriais da qualidade da cana, o que pode aumentar a produtividade da lavoura. Devido a diversos fatores, o campo apresenta condições instáveis, o que pode gerar diversos problemas para os dispositivos eletrônicos. Assim, para minimizar possíveis danos, definiu-se que seria necessária a utilização de equipamentos sem fio, que apresentasse baixo índice de manutenção e com uma bateria que durasse uma safra completa (aproximadamente oito meses). Para suprir todas as necessidades listadas, juntamente com a análise de dispositivos já utilizados pela empresa, escolheu-se usar o Beacon e a ESP32. Por fim, a implementação desta solução foi programar e definir a comunicação entre os dispositivos, definir pela intensidade de sinais se os dispositivos estão ou não engatados e informar para o computador de bordo caso aconteça a mudança de estado. Para validar toda a aplicação foram feitos testes tanto em bancada como também em campo. Com a finalização dos testes, foi possível obter alguns resultados em relação a solução pré-existente. O engate e desengate de caminhões canavieiros, possui três pontos mais importantes, primeiramente a redução do tempo de instalação, pois a solução deixou de ser cabeada e passou a ser sem fio. Por segundo, cessar os problemas de comunicação por falha mecânica, seja ela por desalinhamento de sensor ou rompimento dos cabos. Em terceiro, como o Beacon é uma tecnologia inteligente, além de fornecer os dados de engate e desengate, seu kit tem potencial para mandar outras informações, como número de frota, intensidade de sinal. A solução voltada para o Hidro Roll, também gerou dados significativos, fazendo de forma eficiente o engate e desengate com o trator reboque além de fornecer as informações de forma remota para os operadores. Por fim, as duas aplicações apresentas geraram uma grande aceitação no mercado e vão se tornar produtos entre o segundo semestre de 2023 e o primeiro semestre de 2024. |
| Abstract: | Brazilian agriculture holds a prominent position when compared to global agribusiness. This visibility is linked to various initiatives used to generate quantitative and qualitative improvement in crops, such as precision agriculture. This work, using definitions of precision agriculture, presents a solution focused on the production (or cultivation, harvesting) of sugarcane. The study was conducted to electronically monitor the process of attaching and detaching equipment. This solution was conceived because the information about the equipment linkage is used for fleet organization and primarily for generating the digital certificate of sugarcane and controlling irrigated areas. The certificate involves tracking the entire sugarcane harvesting process, from the location of harvest to the information about the equipment involved. This allows for specific adjustments in the field based on this information and laboratory analysis of sugarcane quality, which can increase crop productivity. Due to various factors, the field presents unstable conditions, which can pose several problems for electronic devices. Therefore, to minimize potential damage, it was determined that wireless equipment with low maintenance and a battery that lasts a complete harvest (approximately eight months) would be necessary. To meet all the listed requirements, along with an analysis of devices already used by the company, it was decided to use the Beacon and ESP32. Finally, the implementation of this solution involved programming and defining the communication between the devices, determining the state change based on signal strength, and informing the onboard computer. To validate the entire application, tests were conducted both in the laboratory and in the field. With the completion of the tests, it was possible to obtain some results regarding the preexisting solution. The attachment and detachment of sugarcane trucks have three key points: firstly, a reduction in installation time since the solution switched from wired to wireless. Secondly, it eliminates communication problems due to mechanical failures, such as sensor misalignment or cable breakage. Thirdly, as the Beacon is an intelligent technology, in addition to providing attachment and detachment data, its kit has the potential to transmit other information, such as fleet number and signal strength. The solution developed for the Hidro Roll also generated significant data, efficiently handling the attachment and detachment with the tow tractor and providing remote information to the operators. Finally, both applications have gained significant acceptance in the market and will become products between the second half of 2023 and the first half of 2024. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31849 |
| Aparece nas coleções: | CM - Programa de Pós-Graduação em Inovações Tecnológicas |
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