Banca de DEFESA: LINCOLN ALEXANDRE PAZ SILVA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: LINCOLN ALEXANDRE PAZ SILVA
DATA: 28/05/2021
HORA: 09:00
LOCAL: Google Meet
TÍTULO:

DESENVOLVIMENTO DE UM SENSOR DE UMIDADE DO SOLO BIODEGRADÁVEL BASEADO EM GEOMETRIA DO METAMATERIAL DO TIPO CSRR PARA APLICAÇÕES NA AGRICULTURA DE PRECISÃO

PALAVRAS-CHAVES:

Agricultura de precisão. Biodegradabilidade. Ressoador de anel partido. Sensor de umidade do solo..

PÁGINAS: 52
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
RESUMO:

A agricultura de precisão é uma área de pesquisa que objetiva a melhoria da eficiência produtiva
nas atividades agrícolas através do uso de técnicas de monitoramento das condições do plantio.
Nesse contexto, um dos parâmetros monitorados trata-se do teor de umidade do solo, cuja medida
indica o volume de água presente em determinado volume de solo. O conhecimento desse parâ-
metro auxilia no manejo adequado da água através do direcionamento das atividades de irrigação
para as áreas de campo que mais necessitam. Como alternativa aos sensores de umidade do solo
disponíveis comercialmente, surgem os dispositivos baseados em ressoadores de anel partido
complementar, os quais são estruturas metálicas planares artificiais que podem ser classificadas
como um tipo de metamaterial. Tais ressoadores são sensíveis as alterações dielétricas do meio
em que inserem e podem ser utilizados no projeto de sensores de micro-ondas, haja vista que é
possível correlacionar a variação da frequência de ressonância do dispositivo com o parâmetro
de natureza física ou química que deseja-se quantificar. O objetivo desse trabalho é projetar e
conceber um dispositivo planar baseado na topologia metamaterial mencionada, que possa ser
utilizado como sensor de micro-ondas para estimar o teor de umidade do solo. Com o intuito de
minimizar os impactos ambientais que por ventura venham a ocorrer devido ao esquecimento ou
danificação do dispositivo durante sua utilização, o material utilizado como substrato dielétrico
trata-se do poliácido lático, um termoplástico biodegradável e de fácil manipulação comumente
utilizado na construção de objetos através de impressão 3D. As propriedades dielétricas desse
material foram medidas e utilizadas para a modelagem computacional do dispositivo proposto.
Os resultados de simulação e de uso experimental do sensor quando submetido a situações hipotéticas e reais de variação do teor de umidade em solos de diferentes texturas são apresentados.
Por fim, um sistema de monitoramento autônomo foi desenvolvido e integrado ao dispositivo.
Os resultados obtidos indicam a viabilidade do sensor proposto, haja vista que foi possível
correlacionar a variação do teor de umidade do solo com base no deslocamento da frequência de
ressonância do dispositivo.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 2048965 - FRANCISCO DE ASSIS BRITO FILHO
Presidente - 1721067 - HUMBERTO DIONISIO DE ANDRADE
Interno - 1161204 - IDALMIR DE SOUZA QUEIROZ JUNIOR
Externo à Instituição - JONATHAN PAULO PINHEIRO PEREIRA - IFRN
Externo ao Programa - 1278513 - PEDRO THIAGO VALERIO DE SOUZA