Monitoramento de ETAs e dosagem de químicos: uma abordagem via arquitetura IoT

Página do item simplificado
dc.contributor.advisorMenezes, Gustavo Campos
dc.contributor.advisor-coOliveira, Lucas Silva de
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/1841799475396072
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6903109160065321
dc.contributor.authorGonçalves, Lucas Carvalho
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0328801358349659
dc.contributor.refereeMenezes, Gustavo Campos
dc.contributor.refereeOliveira, Lucas Silva
dc.contributor.refereeRibeiro Júnior, José Geraldo
dc.contributor.refereeSilva, Luís Filipe Pereira
dc.date.accessioned2025-04-30T18:37:39Z
dc.date.available2025-04-30T18:37:39Z
dc.date.issued2025-01-31
dc.description.abstractO tratamento de água é um processo essencial para garantir o fornecimento de recursos hídricos de qualidade à população, mas enfrenta desafios significativos relacionados à variabilidade da água bruta e à ausência de tecnologias de monitoramento em tempo real em muitas Estações de Tratamento de Água (ETAs). A presente dissertação aborda esses desafios ao propor uma plataforma que se baseia em conceitos de Internet das Coisas (IoT) integrada a uma Redes de Sensores sem Fio (RSSFs) para o monitoramento contínuo de parâmetros críticos de qualidade da água, como turbidez e características de coagulação. O sistema desenvolvido inclui um hardware modular, configurável como node ou gateway, com suporte para protocolos de comunicação industrial como Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) e Recommended Standart-485 (RS485). Além disso, foi implementada uma Interface Homem-Máquina (IHM) projetada para fornecer visualização remota e atual dos dados coletados, promovendo maior controle e eficiência nos processos operacionais das ETAs. Os resultados foram obtidos por meio de testes realizados em ambientes controlados e em campo, especificamente na ETA municipal de Mogi Guaçu/SP. No ambiente controlado, o sistema foi testado com múltiplos sensores, validando sua capacidade de integração e a confiabilidade das medições em comparação com equipamentos comerciais. Já no cenário operacional, o sistema demonstrou robustez ao funcionar de forma contínua, mesmo em condições adversas. Assim, a solução proposta apresenta avanços significativos ao integrar tecnologias emergentes de IoT ao setor de saneamento, contribuindo para modernizar práticas de monitoramento de ETAs e aumentar a confiabilidade dos processos de tratamento.
dc.description.abstractotherWater treatment is an essential process to ensure the supply of quality water resources to the population, but it faces significant challenges related to the variability of raw water and the absence of real-time monitoring technologies in many Water Treatment Plants (WTPs). This dissertation addresses these challenges by proposing a platform based on Internet of Things (IoT) concepts integrated with Wireless Sensor Networks (WSNs) for the continuous monitoring of critical water quality parameters, such as turbidity and coagulation characteristics. The developed system includes modular hardware, configurable as either a node or a gateway, with support for industrial communication protocols such as Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) and Recommended Standart485 (RS485). Additionally, an Human-Machine Interface (HMI) was implemented to provide remote and real-time visualization of the collected data, promoting greater control and efficiency in the operational processes of WTP. The results were obtained through tests conducted in controlled environments and in the field, specifically at the municipal WTP in Mogi Guaçu/SP. In the controlled environment, the system was tested with multiple sensors, validating its integration capacity and the reliability of measurements compared to commercial equipment. In the operational scenario, the system demonstrated robustness by functioning continuously, even under adverse conditions. Thus, the proposed solution presents significant advancements by integrating emerging IoT technologies into the sanitation sector, contributing to modernizing monitoring practices in WTP and increasing the reliability of treatment processes.
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio financeiro concedido por meio de bolsa do Programa de Recursos Humanos em Áreas Estratégicas (RHAE, processo n∘ 350393/2022-2), à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP, processo n∘ 2022/13676-1) e à Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP, processo n∘ 2342-22) pelos recursos oferecidos ao projeto.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1331
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Automação e Sistemas
dc.subjectInternet das coisas
dc.subjectRedes
dc.subjectSensores
dc.subjectMonitoramento
dc.subjectSaneamento
dc.titleMonitoramento de ETAs e dosagem de químicos: uma abordagem via arquitetura IoT
dc.typeDissertação

Arquivos

Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Imagem de Miniatura
Nome:
Monitoramento de ETAs e dosagem de químicos uma abordagem via arquitetura IoT.pdf
Tamanho:
67.87 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Baixar
Licença do Pacote
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Nenhuma Miniatura disponível
Nome:
license.txt
Tamanho:
1.39 KB
Formato:
Item-specific license agreed to upon submission
Descrição:
Baixar

Coleções

Mestrado Profissional em Automação e Sistemas