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Please use this identifier to cite or link to this item: https://tede.unioeste.br/handle/tede/2807
Tipo do documento: Dissertação
Title: Elaboração de um pluviógrafo com sensor ótico
Other Titles: Elaboration of a tipping bucket rain gauge with an optical sensor
Autor: Dulnik, Paulo Roberto 
Primeiro orientador: Ricieri, Reinaldo Prandini
Primeiro membro da banca: Santos, José Airton Azevedo dos
Segundo membro da banca: Queiroz, Manoel Moisés Ferreira de
Terceiro membro da banca: Pereira, Joaquim Odilon
Resumo: Este trabalho estabeleceu como objetivo desenvolver um pluviógrafo com sensor ótico. O modelo escolhido para desenvolver foi o de caçambas (báscula), por ser bastante versátil para o processo de automatização. O material utilizado para construção da báscula foi chapa galvanizada. A báscula para medição da precipitação tem uma sensibilidade de 0,3 mm, isto é, a cada 0,3 mm de chuva acontece um descarte da água coletada e sensores óticos, formados por conjuntos emissor-receptor, emitem pulsos, contabilizados por um contador eletrônico e um microcomputador pessoal (PC). Para a construção da superfície receptora utilizou-se um anel de captação com área de 200 cm2, sendo uma das partes mais importantes do instrumento. Essa área de captação é uma das mais difundidas entre os pluviógrafos utilizados no Brasil. Os componentes do sistema basculante foram estruturados com peças totalmente desmontáveis, parafusadas e sem utilização de solda para não haver deformações e facilitar o ajuste durante a construção e testes. O contador eletrônico totaliza a quantidade precipitada pelo número de operações do sistema basculante, mostrado em um display. O computador, por meio de sua porta paralela, utiliza uma rotina de programa e registra no tempo a quantidade de chuva precipitada, com o auxílio de um circuito transdutor. O software foi desenvolvido em linguagem Visual Basic e denominado Monitor. Na tela do Monitor são mostrados uma tabela com o registro das últimas 12 operações realizadas pelo sistema basculante e, ao seu lado, um gráfico de barras com três indicações: a precipitação ocorrida no último minuto, na última hora e nas últimas 24 horas (dia). Para validar o funcionamento do instrumento foram utilizados, para medidas comparativas, outros dois instrumentos: como referência (padrão) um pluviômetro convencional tipo ville de Paris, além de um pluviógrafo de sifão (R. Fuess). Foram realizadas leituras a cada dia sempre às 9 horas. Com essas referências obteve-se um desempenho considerado bom, apresentando o registro do fenômeno da precipitação com boa regularidade, ficando dentro das expectativas deste trabalho de pesquisa. O erro relativamente ao padrão da quantidade de precipitação, durante as medições efetuadas, ficou compreendido entre o intervalo de 0 mm e 1,9 mm. O erro relativamente ao pluviógrafo de sifão (R. Fuess) ficou compreendido entre o intervalo de 0 mm e 2,1 mm. A precipitação menos intensa registrada nesse período( 03/03/2006 14/04/2006) foi de 0,3 mm e a mais intensa foi de 57 mm.
Abstract: This paper objective was to develop a pluviograph with an optical sensor. The chosen modal to be developed was the bascule type for being versatile for the automatization process. To build the bascule, galvanized material was used. Te bascule, for precipitation measurement, has a sensibility of 0.3mm of liquid, that is, for every 0.3mm of rain precipitation there is collected water rejection and optical sensors, made of emission-receptor sets, send out pulses that are registered by an electronic counter and by a Personal Computer (PC). To build the receptor surface a 200 cm2-collecting ring was used and it is one of the most important parts of the instrument. This 200 cm2-receptor area is one of the most employed among pluviographs used in the country. The bascule system components were structured with bolted, removable parts without the use of soldering so it wouldn t cause deformity and to facilitate adjustments during building and testing. The electronic counter totals precipitation amount through the number of operations of the bascule system that are shown in a display. Through its parallel port, the computer uses a routine program and registers the amount of rain precipitation with the help of a transductional circuit. The computer software was developed in Visual Basic platform and named Monitor. On the computer screen, a table with the record of the 12 last operations performed by the bascule system is shown, and next to it, a three-indicator bar chart shows precipitation that occurred in the last minute, the last hour and in the last 24 hours (day). To validate the workability of the instrument, for comparative measurements, other two instruments were used: a Ville-de-Paris Conventional Pluviometer and a R. Fuess Siphon Pluviograph with readings taken at 9 AM. With these references, a considerable good performance was obtained, showing the record of the precipitation phenomenon with good regularity, which falls within this research expectation. Error relative to precipitation quantity pattern during measurements fell between 0mm and 1.9mm intervals. Error relative to the R. Fuess Siphon Pluviograph fell between 0mm and 2.1mm intervals. The least intense precipitation registered during this period(03/03/2006 04/14/2006) was 0.3mm, whereas the most intensive was 57mm.
Keywords: pluviógrafo
sensor ótico
precipitação
caçambas basculantes
pluviograph
optical sensor
precipitation
bascule
CNPq areas: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
Idioma: por
País: BR
Publisher: Universidade Estadual do Oeste do Parana
Sigla da instituição: UNIOESTE
Departamento: Engenharia
Program: Programa de Pós-Graduação "Stricto Sensu" em Engenharia Agrícola
Citation: DULNIK, Paulo Roberto. Elaboration of a tipping bucket rain gauge with an optical sensor. 2006. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Universidade Estadual do Oeste do Parana, Cascavel, 2006.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Endereço da licença: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
URI: http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/2807
Issue Date: 13-Jun-2006
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Agrícola (CVL)

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