Modelagem matemática de um protótipo de estufa agrícola
Palavras-chave:
Modelagem matemática, Estufa agrícola, Microclima, Controle de temperatura, Umidade relativaResumo
Neste trabalho, apresenta-se a modelagem matemática para um protótipo de estufa agrícola construído na UACSA/UFRPE. Seus principais componentes são: ventiladores (FAN) para ventilação e exaustão, reservatório de água para irrigação, fita led para iluminação, display LCD para visualização de dados, sensor DHT11 para medições de temperatura e umidade relativa do ar, sensor LDR para leitura de luminosidade, sensor higrômetro FC-28 para detectar as variações da umidade do solo e o microcontrolador Arduino Uno. A modelagem para esse protótipo inicia-se com as equações não lineares que representam a dinâmica que rege o clima no interior de uma estufa agrícola. O microclima de uma estufa é resultado de diversas interações entre plantas, solo, estrutura e condições climáticas externas, essas condições são constatadas por meio dos processos de balanço de massa e transferência de energia. Pela dinâmica do clima de uma estufa, é possível determinar que os principais parâmetros a serem controlados nesse ambiente são a temperatura (Tin) e a umidade relativa do ar (Win). Para o presente resumo, foi adotado o modelo matemático não linear de estufa agrícola apresentado nas equações (1) e (2) em [2].
Downloads
Referências
W. I. R. Agmail, R. Linker e A. Arbel. “Robust control of greenhouse temperature and humidity”. Em: IFAC Proceedings Volumes 42.6 (2009), pp. 138–143. doi: 10.3182/20090616-3-IL-2002.00024.
L. D. Albright. “Controlling greenhouse environments”. Em: International Symposium on Design and Environmental Control of Tropical and Subtropical Greenhouses 578. 2001, pp. 47–54. doi: 10.17660/ActaHortic.2002.578.4.
Y. Gao, X. Song, C. Liu e S. He. “Feedback feed-forward linearization and decoupling for greenhouse environment control”. Em: International Conference on Mechatronics and Control (ICMC). IEEE. 2014, pp. 179–183. doi: 10.1109/ICMC.2014.7231543.