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| Acadêmico(a): Sérgio Lingnau |
| Título: Protótipo de Controlador de Condicionadores de Ar |
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| Introdução: |
Segundo Teza (2002, p. 18), “A Informática nasceu tendo como objetivo ajudar o Ser Humano nos seus afazeres do dia-a-dia; auxiliando, otimizando, controlando e servindo-nos em tudo o que for necessário.”
O Homem busca cada vez mais a sofisticação, comodidade e segurança, auxiliada pelos computadores e sistemas inteligentes; desde os atuais controles de veículos em trânsito controlados por computador via satélite aos sistemas de automação de suas próprias casas, trazendo assim a tecnologia para seus lares como fonte ininterrupta de vigília e comodidade dos afazeres domésticos (TEZA, 2002, p. 18).
A Domótica tem entre seus diversos objetivos, o controle da temperatura do ambiente (BESEN, 1996). Em regiões de clima quente e úmido, é fácil notar a presença de condicionadores de ar em grande parte dos domicílios e instalações comerciais.
De acordo com Teza (2002) os condicionadores de ar estão entre os principais consumidores de energia. Tendo isso em vista é especialmente importante controlar o seu funcionamento a fim de evitar o desperdício.
Observa-se que hoje em dia, praticamente todos condicionadores de ar disponíveis no mercado, destinados ao uso residencial ou de pequenos e médios estabelecimentos comerciais, são dotados de controle de temperatura eletrônico realimentado.
No controle realimentado de temperatura, o valor real (atual) da temperatura é constantemente comparado com o valor de referência para que essa temperatura seja mantida ou atingida (MIYAGI; BARRETO; SILVA, 1993).
Graças à redução de custos proporcionada pela produção em grande escala desses controladores de temperatura eletrônicos, é raro encontrar à venda um condicionador de ar que não possua tal dispositivo. Por se tratar de um controle eletrônico, o valor de referência, ou seja, a temperatura desejada, pode ser selecionado pelo usuário. Atualmente, a forma mais comum de seleção de temperatura adotada pelos grandes fabricantes é o controle remoto infravermelho.
Apesar da popularidade dos modernos condicionadores de ar, poucos sistemas domóticos tratam do aspecto da temperatura ambiente. Sistemas como o apresentado por Besen (1996), controlam a temperatura do ambiente; no entanto, a forma pela qual é feito esse controle se mostra inadequada para os condicionadores de ar de pequeno e médio porte atuais. Dentre as implicações mais significantes podem ser citadas:
a) requer um sensor de temperatura para cada aparelho controlado, mesmo que já exista dentro do aparelho;
b) necessidade de relês ou interruptores eletrônicos com capacidade adequada à potência do aparelho controlado;
c) impossibilidade ou dificuldade de controlar velocidade de ventilação e modo de operação (quente ou frio);
d) necessidade de violação do aparelho para controle de ventilação e modo de operação.
A Aprilaire (2005) oferece uma solução comercial que permite o controle do modo de operação, porém exige sensores adicionais de temperatura e, para uma instalação compreendendo o controle de 7 ambientes, implica num custo aproximado de U$ 3.255 (Três mil, duzentos e cinqüenta e cinco dólares americanos). Segundo Aprilaire (2005), esse custo é muito inferior ao de sistemas similares.
Frente às limitadas opções de automatização e os valores envolvidos na aquisição de soluções prontas, decidiu-se buscar uma solução própria, de baixo custo, beneficiando-se das características técnicas observadas nos condicionadores de ar atuais, sendo as mais relevantes no desenvolvimento desse trabalho o controle embutido e o controle remoto infravermelho.
Através da observação do funcionamento peculiar de um controle remoto de condicionador de ar, o fato de ser possível definir o modo de funcionamento estando o operador fora do alcance do aparelho e a seguir, estando novamente dentro do alcance, pressionar um único botão e o aparelho reagir da mesma forma que se o operador estivesse o tempo todo dentro do alcance, considera-se a hipótese de que todas variáveis necessárias para o funcionamento sejam transmitidas de uma única vez.
A hipótese ficou comprovada após o primeiro teste, no qual se reproduziu através de um microcontrolador exatamente a mesma seqüência de pulsos infravermelhos emitida pelo controle remoto.
Este trabalho utiliza a placa Arduino Duemilanove, que é comercializada no Brasil (MULTILÓGICA, 2010), a um valor muito inferior se comparado com o da solução da Aprilaire (2005) citada anteriormente. |
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