APLICAÇÃO DE UM SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO DE CHUVEIROS EM VESTIÁRIOS
Por: Erick1530 • 12/8/2018 • Trabalho acadêmico • 2.538 Palavras (11 Páginas) • 155 Visualizações
APLICAÇÃO DE UM SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO DE CHUVEIROS EM VESTIÁRIOS
Camila Santana Pinheiro
UNIP
Erick Arcanjo da Silva
UNIP
Gustavo Henrique Guimarães Bottaro
UNIP
Jacqueline de Moura Cordeiro
UNIP
José Carlos Tasca
UNIP
Rafael Oliveira Nobre
UNIP
Renata Viana Gonçalves
UNIP
Resumo: Neste artigo é proposta a aplicação de um sistema de controle e monitoramento em vestiários de locais que utilizem grande quantidade de chuveiros. O Econoshower tem como objetivo a automação do processo, para limitar o tempo de um banho. Visa reduzir os danos causados ao ecossistema devido ao desperdício de recursos hídricos e gerar uma economia financeira, por meio da redução do consumo elétrico.
Palavras- Chave: Vestiários – Econoshower – Automação – Ecossistema-
- INTRODUÇÃO
A engenharia é sinônimo de evolução, ela está presente tanto em construções como em produtos e serviços que são essenciais para o desenvolvimento da humanidade (DYM et al., 2010). Fornece ferramentas básicas para que se faça frente aos problemas técnicos com os quais são encontrados a encorajar e adotar uma postura crítica e consciente com a sociedade faz parte do escopo da vida profissional do engenheiro.
De forma geral, a engenharia busca atrelar as necessidades do cliente às características dos seus projetos. Porém, nos últimos tempos, surgiram grandes problemas acerca de manter e economizar recursos. Com isso, o mercado busca apresentar projetos que representam muito mais do que a satisfação de necessidades básicas, surge então a necessidade de estratégias do profissional em automação que visam tornar os produtos atrativos às necessidades do cliente, e ao mesmo tempo não prejudiciais ao meio ambiente.
No ano de 2012 iniciou-se uma das maiores crises hídricas na região sudeste do país, afetando principalmente o estado de São Paulo. O Brasil tem a maior parte da água do mundo (per capta), porém a disponibilidade é mal distribuída (70% das reservas naturais estão na região Norte). Além disso, a crise hídrica é consequência de problemas de gestão pública e planejamento da infraestrutura. Desde então observou-se que a perda de água chegou a 56 trilhões de litros por ano (FEITOSA, 2015).
Em 2015 o sistema Cantareira, que abastece a maior parte do estado de São Paulo (55% da região metropolitana), chegou a operar no volume morto (reserva de água profunda das represas, como é armazenado abaixo do ponto de captação, só é possível acessar utilizando bombas).
Houve uma grande campanha para a redução do consumo de água, inclusive foi sancionada a lei que estabelece a aplicação de multa para quem for flagrado desperdiçando água potável. Atualmente a situação se estabilizou, porém, ainda há preocupação acerca do consumo excessivo de água, pois os mananciais ainda não se recuperaram integralmente.
A crise hídrica também impactou diretamente na geração de energia elétrica, visto que a maior fonte energética do país é composta por 173 hidrelétricas e 392 pequenas centrais elétricas (GREENPEACE, 2011).
Atualmente, analisando as fontes de energia do Brasil, fica claro como uma crise hídrica é capaz de consequentemente causar uma crise energética, então não adianta economizar energia e não utilizar a água de forma consciente.
Apesar de ser o mais econômico (comparado com o chuveiro a gás), o chuveiro elétrico é um dos aparelhos que mais consomem água e energia, principalmente no inverno, quando a maioria das pessoas tomam banhos demorados e quentes causando um aumento nas contas. A energia só não é consumida ao tomar banho frio.
Diante dessas necessidades, o objetivo desse trabalho é elaborar um protótipo de com sistema que ajudara a economizar, utilizando as ferramentas da automação para desenvolver um dispositivo de controle e monitoramento de chuveiros com um controlador lógico programável, promovendo e incentivando a economia de água e energia elétrica, o que terá impacto final nos custos causados pelo uso exagerado desses recursos.
O presente trabalho abordará o consumo de energia e água, envolvendo dados obtidos pelas empresas prestadoras de serviço de saneamento básico e distribuição energia elétrica, mencionando a importância da gestão e utilização desses recursos. Demonstrará o estudo sobre os componentes utilizados no projeto e os procedimentos para desenvolvimento prático do sistema. Também apresentará uma pesquisa de campo, que utilizará um questionário simples para interpretação sobre como as pessoas utilizam o chuveiro atualmente, explicando os cálculos do consumo de um chuveiro elétrico, comparando o consumo real com o consumo ideal.
- FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
O objetivo do Projeto EconoShower é a eficácia na economia de água e energia elétrica, por meio do monitoramento de chuveiros elétricos em grande escala. O protótipo será composto por dois chuveiros e dois reservatórios.
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Figura 1: Estrutura do protótipo.
Fonte: Autor, 2017.
- DESENVOLVIMENTO
Para realizar a descrição do desenvolvimento do projeto EconoShower, é necessário dividi-lo em partes: módulo ECO, a válvula atuadora do módulo ECO, construção e montagem do painel elétrico, a programação, o projeto elétrico e CAD, o leitor RFID e a instalação do equipamento. A Figura abaixo demonstra a Topologia de ligação do protótipo.
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Figura 2: Topologia de ligação.
Fonte: Autor, 2017.
3.1. Módulo ECO
O Módulo ECO é responsável pela interface entre o Controlador (CR0403) e o chuveiro elétrico. O módulo é composto por um CI LM3914 e terá um painel de LED’s para informar ao usuário em qual estágio do processo ele se encontra. Atuará uma válvula solenoide que dará passagem ou não de água ao chuveiro. Também
O funcionamento com o Módulo ECO, dá-se primeiramente, com a liberação por meio do leitor RF ou manualmente por meio da IHM. O usuário dirige-se ao chuveiro onde está o Módulo ECO, pressiona o botão de início e terá um banho temporizado e sequencial: ducha, ensaboamento (sem água) e enxague. Toda essa sequência no período de 5 minutos.
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