Rede CAN para comando de actuadores em estufas agricolas
Type
masterThesis
Publisher
Identifier
METRÔLHO, José Carlos Meireles Monteiro - Rede CAN para comando de actuadores em estufas agricolas. Guimarães: Universidade do Minho. Escola de Engenharia, 1999. 201 p. Dissertação de Mestrado
Title
Rede CAN para comando de actuadores em estufas agricolas
Subject
Estufas agrícolas
Controller area network (CAN),
Serial linked I/O device (SLIO)
Actuadores
Liga/desliga
Motor de indução
IGBTs
Accionamento
Controller area network (CAN),
Serial linked I/O device (SLIO)
Actuadores
Liga/desliga
Motor de indução
IGBTs
Accionamento
Date
2011-01-05T15:25:10Z
2011-01-05T15:25:10Z
1999-09
2011-01-05T15:25:10Z
1999-09
Description
Mestrado em Electrónica Industrial
A crescente importância da utilização de estufas, devido à necessidade de obter com êxito, culturas em ambientes e/ou épocas, que à partida não seriam as mais favoráveis, exige que se desenvolvam sistemas para controlar algumas grandezas consideradas importantes tais como, a temperatura, humidade, radiação solar, etc. No âmbito desta dissertação, pretende-se efectuar o controlo eficiente do ambiente de uma estufa a partir de dados previamente recolhidos e processados. Este trabalho completa outros já realizados, na Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, nomeadamente a aquisição de dados provenientes de diversos tipo de sensores [1], bem como a implementação de algoritmos de controlo [2], tendo como objectivo ser uma solução para a etapa final, ou seja, a actuação. O sistema desenvolvido permite a execução de acções de controlo após recepção de comandos, provenientes de uma estação base situada na estufa, de acordo com o resultado do processamento de algoritmos de controlo adequados à cultura que se pretenda controlar. Assim, permite o accionamento de diversos dispositivos actuadores, os quais podem ser de diferentes tipos e colocados em diferentes locais da estufa, condicionando o ambiente da mesma. No sistema é utilizado o protocolo de comunicações Controller Area Network (CAN), uma vez que este suporta de forma eficiente e segura o controlo em tempo real e também porque o mesmo serve de base à rede de aquisição do sistema, no qual esta dissertação se enquadra. O protocolo série CAN permite a implementação de uma estrutura em rede com utilização de um número considerável de nós e elevadas taxas de transmissão, o que possibilita a realização do controlo rápido em diversos pontos distribuídos pela estufa, embora neste tipo de aplicação, devido à inércia do ambiente de uma estufa, a robustez, fiabilidade, custo e facilidade de utilização sejam os factores predominantes. É importante referir, também, que devido ao posicionamento dos actuadores numa estufa e ao seu tipo de alimentação, é justificável a utilização de uma arquitectura “cableada” na rede de actuação sem necessidade de recorrer a outros meios de comunicação. Assim, pretende-se desenvolver uma componente que sendo dependente de outras num sistema de controlo de estufas agrícolas, permita concluir esse controlo através da comunicação com os circuitos de accionamento dos actuadores de uma forma fiável, robusta, simples e económica.
A crescente importância da utilização de estufas, devido à necessidade de obter com êxito, culturas em ambientes e/ou épocas, que à partida não seriam as mais favoráveis, exige que se desenvolvam sistemas para controlar algumas grandezas consideradas importantes tais como, a temperatura, humidade, radiação solar, etc. No âmbito desta dissertação, pretende-se efectuar o controlo eficiente do ambiente de uma estufa a partir de dados previamente recolhidos e processados. Este trabalho completa outros já realizados, na Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, nomeadamente a aquisição de dados provenientes de diversos tipo de sensores [1], bem como a implementação de algoritmos de controlo [2], tendo como objectivo ser uma solução para a etapa final, ou seja, a actuação. O sistema desenvolvido permite a execução de acções de controlo após recepção de comandos, provenientes de uma estação base situada na estufa, de acordo com o resultado do processamento de algoritmos de controlo adequados à cultura que se pretenda controlar. Assim, permite o accionamento de diversos dispositivos actuadores, os quais podem ser de diferentes tipos e colocados em diferentes locais da estufa, condicionando o ambiente da mesma. No sistema é utilizado o protocolo de comunicações Controller Area Network (CAN), uma vez que este suporta de forma eficiente e segura o controlo em tempo real e também porque o mesmo serve de base à rede de aquisição do sistema, no qual esta dissertação se enquadra. O protocolo série CAN permite a implementação de uma estrutura em rede com utilização de um número considerável de nós e elevadas taxas de transmissão, o que possibilita a realização do controlo rápido em diversos pontos distribuídos pela estufa, embora neste tipo de aplicação, devido à inércia do ambiente de uma estufa, a robustez, fiabilidade, custo e facilidade de utilização sejam os factores predominantes. É importante referir, também, que devido ao posicionamento dos actuadores numa estufa e ao seu tipo de alimentação, é justificável a utilização de uma arquitectura “cableada” na rede de actuação sem necessidade de recorrer a outros meios de comunicação. Assim, pretende-se desenvolver uma componente que sendo dependente de outras num sistema de controlo de estufas agrícolas, permita concluir esse controlo através da comunicação com os circuitos de accionamento dos actuadores de uma forma fiável, robusta, simples e económica.
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