DEVELOPMENT OF A LOW-COST ENERGY ANALYZER USING ARDUINO
REGISTRO DOI:10.69849/revistaft/cl10202410011742
ROBERTO, Adevam Junior Penha1
PACHECO, Maria dos Anjos Fernandes2
RESUMO
A eficiência energética é crucial para o desenvolvimento sustentável, mas o alto custo de equipamentos de monitoramento muitas vezes limita sua otimização. Com o objetivo de oferecer uma alternativa acessível, foi desenvolvido um analisador de energia utilizando a plataforma aberta Arduino, capaz de medir tensão (127 V ou 220 V) e corrente (até 100 A) em sistemas monofásicos.
O dispositivo utiliza sensores para realizar medições precisas e armazena os dados, que podem ser visualizados em tempo real por meio de um display LCD. Comparado a medições feitas com multímetro, o analisador apresentou uma porcentagem de erro baixa, garantindo uma boa precisão com custo reduzido. Assim, o projeto facilita o monitoramento da eficiência energética, tornando-o mais acessível e contribuindo para práticas sustentáveis.
Palavras-chave: Arduino; Analisador de energia; Eficiência energética.
ABSTRACT
Energy efficiency is crucial for sustainable development, but the high cost of monitoring equipment often limits its optimization. With the aim of offering an affordable alternative, a power developer was developed using an open Arduino platform, capable of measuring voltage (127 V or 220 V) and current (up to 100 A) in single-phase systems.
The device uses sensors to perform precise accuracy and stores data, which can be viewed in real time via an LCD display. Compared to the precision achieved with a multimeter, the applicator presented a low percentage of error, guaranteeing good precision at a reduced cost. Thus, the project facilitates the monitoring of energy efficiency, making it more accessible and contributing to sustainable practices.
Keywords: Arduino; Energy analyzer; Energy efficiency.
1. INTRODUÇÃO
A análise e qualidade de energia desempenham um papel fundamental na operação confiável e eficiente dos sistemas elétricos modernos. Com o aumento da demanda por energia elétrica, a diversificação das fontes de geração e a crescente integração de tecnologias sustentáveis, tornou-se crucial compreender e gerenciar os diversos aspectos que afetam a entrega consistente de energia elétrica aos consumidores e a saúde geral dos sistemas elétricos.
“Como o renomado autor e especialista em sistemas elétricos, William Stevenson, afirmou em seu livro ‘Modern Power System Analysis’’: ‘A qualidade da energia elétrica e sua gestão são os pilares que sustentam a confiabilidade e a eficiência dos sistemas elétricos modernos. Com o crescente desafio de equilibrar a demanda crescente por eletricidade e a integração de fontes sustentáveis, a compreensão profunda desses aspectos é imperativa para garantir que a energia chegue aos consumidores de forma consistente e eficaz.'(STEVENSON,2016)
A qualidade da energia elétrica refere-se à conformidade dos parâmetros elétricos, como tensão, corrente, frequência e distorções harmônicas, com padrões estabelecidos para garantir um fornecimento estável e seguro. A análise desse aspecto envolve a avaliação contínua desses parâmetros para identificar anomalias que possam prejudicar a operação dos equipamentos elétricos e a eficiência do sistema.
Um meio eficaz para alcançar a eficiência energética e a qualidade de energia elétrica é por meio do uso de instrumentos de monitoramento, como os analisadores de energia. Esses dispositivos têm a função essencial de examinar os parâmetros elétricos, gerando relatórios detalhados que permitem identificar possíveis ineficiências no sistema. Com essas informações, é possível realizar diagnósticos energéticos precisos, possibilitando correções e melhorias futuras. Contudo, a principal desvantagem é o alto custo desses equipamentos, o que acaba os tornando inviáveis para pequenos consumidores.
Com isso, esse estudo tem como justificar realizar as análises desenvolvendo um analisador de energia de baixo custo em plataforma aberta, capaz de realizar medições de tensão (127 V ou 220 V) e corrente (100 A) alternada.
Sendo assim como objetivo geral este projeto propõe o desenvolvimento de um analisador de energia de baixo custo, baseado em uma plataforma de hardware aberto, que oferece a capacidade de medir diversos parâmetros elétricos, como corrente, tensão alternada e potência aparente, em intervalos de tempo ajustáveis. O dispositivo também possui a funcionalidade de armazenar todas essas informações, associadas ao horário de cada medição, permitindo análises detalhadas posteriores. Um diferencial importante é a facilidade de programação e configuração do dispositivo por qualquer usuário, que pode ajustar parâmetros como o intervalo de amostragem, horário e data, utilizando botões integrados ao sistema. Essa característica torna o equipamento acessível e prático, sem a necessidade de conhecimentos avançados de programação ou eletrônica para operá-lo.
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Microcontrolador
O projeto é fundamentado no uso de um microcontrolador, que pode ser descrito como um dispositivo capaz de integrar hardware e software de maneira eficiente. Através de um código de programação, o microcontrolador permite o controle preciso dos componentes de hardware envolvidos no sistema. O modelo escolhido para este projeto foi o Atmega 328p, da Atmel®, amplamente utilizado e reconhecido por sua confiabilidade e versatilidade, especialmente nas plataformas Arduino. Esse microcontrolador é ideal para aplicações de controle e monitoramento de sistemas elétricos, devido à sua simplicidade de uso e ampla comunidade de suporte técnico.
A função principal do Arduino, de maneira simplificada, é atuar como uma interface entre sensores e atuadores, recebendo um conjunto de entradas (dados provenientes de sensores), processando essas informações por meio de seu software, e então acionando um conjunto de saídas. No caso do Arduino UNO, ele conta com 14 pinos de entradas e saídas digitais, que podem ser utilizados tanto para monitorar quanto para controlar diversos dispositivos. Além disso, possui 6 entradas analógicas, que permitem a leitura de sinais variáveis, como tensões, por meio de um conversor analógico-digital (ADC) com resolução de 10 bits, proporcionando uma conversão precisa das entradas analógicas em valores digitais para processamento interno. Essa estrutura flexível e intuitiva torna o Arduino uma plataforma extremamente versátil para o desenvolvimento de projetos que envolvem automação e controle (Souza, 2013).
É importante destacar que o microcontrolador e seus periféricos integram um sistema embarcado, que pode ser definido como um sistema computacional de uso dedicado, projetado para realizar uma ou poucas funções específicas. Esse tipo de sistema é parte de um dispositivo completo, combinando software e hardware, composto por componentes elétricos e, muitas vezes, mecânicos. Ao contrário de computadores de uso geral, os sistemas embarcados não são desenvolvidos para realizar grandes volumes de processamento de dados, sendo otimizados para executar tarefas específicas de forma eficiente e confiável.
As vantagens de sistemas embarcados incluem seu tamanho compacto, baixo custo e menor consumo de energia, tornando-os ideais para aplicações onde esses fatores são cruciais. Além disso, devido à sua natureza dedicada, eles apresentam alta confiabilidade e podem operar de forma contínua por longos períodos, o que é essencial em sistemas críticos de monitoramento e controle, como no caso deste projeto de medição de parâmetros elétricos. A escalabilidade e
flexibilidade dos sistemas embarcados também permitem a customização de acordo com as necessidades da aplicação, tornando-os soluções eficientes para diversos setores da indústria elétrica.
2.2 Tensão Eficaz
A tensão eficaz é o valor da tensão alternada que, em termos de efeito de potência, equivale a uma tensão contínua. Ou seja, é o valor médio que uma tensão alternada pode fornecer de energia de forma constante ao longo do tempo. Para uma forma de onda senoidal, a relação entre a tensão de pico (Vₚ) e a tensão eficaz (Vᵣₘₛ) é:
Em sistemas residenciais, por exemplo, a tensão nominal de 220V ou 110V refere-se ao valor eficaz da tensão, não ao valor de pico.
2.3 Corrente Eficaz
De forma semelhante, a corrente eficaz é o valor da corrente alternada que, em termos de produção de calor (ou potência dissipada), é equivalente a uma corrente contínua. Para uma
onda senoidal, a relação entre a corrente de pico (Iₚ) e a corrente eficaz (Iᵣₘₛ) também segue a
relação:
A corrente eficaz é importante porque ela, juntamente com a tensão eficaz, determina a quantidade de potência dissipada em uma carga resistiva, como o calor gerado por um resistor.
O valor eficaz de uma corrente periódica pode ser definido como uma corrente contínua que libera a mesma potência média para um resistor que a corrente periódica (Alexander, 2003).
2.4 Potência Aparente
A potência aparente (representada pela letra S) é um conceito importante em sistemas de corrente alternada (CA), que reflete a combinação da potência ativa (ou real) e da potência reativa em um sistema elétrico. A unidade de medida da potência aparente é o volt-ampere (VA). Em circuitos CA, a potência aparente é o produto da tensão eficaz (Vrms)e da corrente eficaz (Irms), sem levar em consideração o fator de potência, que é a defasagem entre a corrente e a tensão.
A fórmula para calcular a potência aparente é:
3. METODOLOGIA
O presente estudo trata-se de uma pesquisa qualitativa com tipo estudo de caso envolvendo a elaboração de um protótipo de um analisador de energia de baixo custo utilizando Arduino.
3.1 Matérias para elaboração do protótipo
Foram selecionados os seguintes materiais: 01 Arduino uno, 01 Display LCD 16×2 azul, 01 Módulo relógio RTC, 01 Sensor de corrente não invasivo 100A, 01 Sensor de corrente AC 0 a 250V, 4 Cabos jumper macho-fêmea, 01 Protoboar, 03 Botão Push Button chave táctil 6x6x5mm, 01 Suporte porta 2x baterias com chave ON/OFF sem plug, 01 Módulo de cartão SD, 01 Cabo de comunicação (Figura 1).
3.2 Elaboração do protótipo
O projeto faz uso de diversos componentes essenciais para garantir o funcionamento adequado do Analisador de Energia. Cada um desses componentes desempenha um papel crítico na aquisição de dados, processamento e exibição das informações. Os principais elementos utilizados são:
a) Display LCD( Figura 2):
O display de cristal líquido (LCD) desempenha um papel essencial no projeto, proporcionando uma interface visual clara e imediata para a leitura de informações críticas, como tensão, corrente e potência. Esse recurso facilita a consulta rápida e precisa dos valores medidos, permitindo ao usuário monitorar o desempenho do sistema em tempo real. Além disso, o LCD simplifica o ajuste dos parâmetros operacionais do dispositivo, como intervalos de medição e configurações de data e hora, tornando o processo mais intuitivo e eficiente.
Esse componente é parte fundamental da interface homem-máquina (IHM) do sistema, uma vez que proporciona ao usuário um meio direto de interação com o equipamento. Através dessa interface, é possível exibir não apenas os dados coletados, mas também mensagens de status, erros, ou instruções de operação, contribuindo para uma experiência de uso mais amigável e segura. A IHM, ao integrar o display com botões de controle, torna a operação acessível a usuários com diferentes níveis de conhecimento técnico, possibilitando uma operação simplificada e eficiente do sistema.
Adicionalmente, a escolha de um LCD no projeto visa também à eficiência energética, uma vez que esses displays consomem pouca energia, sendo ideais para sistemas embarcados de baixo consumo, como o analisador de energia proposto. Isso garante que o dispositivo continue funcionando por longos períodos sem comprometer a autonomia, especialmente em aplicações alimentadas por bateria. A capacidade de customização do LCD para exibir diferentes layouts de dados ou informações também aumenta a flexibilidade do sistema, permitindo que o display seja ajustado conforme as necessidades do usuário ou do ambiente de aplicação.
b) Sensor de corrente 100A (Figura 2):
O sensor de corrente utilizado no projeto é o modelo SCT-013, com capacidade de medir até 100A. Esse sensor oferece duas grandes vantagens que o tornam ideal para diversas aplicações em sistemas de monitoramento elétrico.
A primeira vantagem é sua capacidade de lidar com correntes elevadas, permitindo sua aplicação em sistemas com demandas de corrente significativamente altas, como instalações industriais, comerciais ou até residenciais com equipamentos de grande potência. Essa flexibilidade torna o SCT-013 uma solução bastante versátil, capaz de atender tanto pequenos consumidores quanto grandes instalações elétricas, sem comprometer a precisão das medições.
A segunda vantagem é que o sensor é não invasivo, ou seja, ele utiliza o princípio de indução para medir a corrente que passa pelo condutor sem a necessidade de interromper ou desconectar os fios do circuito. Isso oferece uma enorme praticidade e segurança ao usuário, especialmente durante a instalação e o uso em sistemas energizados, já que não há necessidade de realizar intervenções diretas na fiação elétrica. Esse método de medição se assemelha ao funcionamento dos alicates amperímetros, amplamente utilizados por eletricistas para medições rápidas e seguras.
Essas características tornam o SCT-013 uma escolha sólida para o Analisador de Energia de baixo custo, garantindo medições precisas, seguras e de fácil instalação, com a flexibilidade necessária para atender uma ampla gama de aplicações.
c) Sensor de tensão AC (Figura 2):
O sensor de tensão utilizado no projeto tem a capacidade de realizar medições em sistemas de 127V e 220V, atendendo às principais tensões presentes em instalações residenciais e comerciais. Para garantir a precisão das medições, foi necessário dividir o código do microcontrolador em duas partes, cada uma responsável por um nível de tensão. Isso se deve às diferenças nas características de cada tensão, exigindo uma calibração específica para cada cenário.
✓ Processo de calibração: Para cada faixa de tensão, foi criada uma função dedicada no software do microcontrolador, responsável por calibrar o sensor de forma precisa. A calibração é fundamental para corrigir eventuais desvios nas leituras brutas fornecidas pelo sensor e garantir que os valores de tensão medidos estejam o mais próximo possível dos valores reais da rede elétrica. Esse processo de calibração envolve a aplicação de um fator de correção, ajustando a saída do sensor para refletir corretamente a tensão eficaz (RMS) no sistema.
✓ Para 127V: Foi desenvolvida uma função que ajusta a leitura do sensor para essa faixa, garantindo que o dispositivo seja capaz de medir com precisão os valores encontrados em instalações de baixa tensão.
✓ Para 220V: Uma segunda função foi implementada para ajustar a calibração, já que essa faixa de tensão exige um ajuste diferente devido à maior amplitude do sinal.
Esses ajustes e calibrações tornam o sensor de tensão uma peça-chave no projeto, garantindo medições confiáveis e seguras para diferentes tensões de rede. A divisão do código em funções específicas para 127V e 220V assegura que o sistema se adapte às características de cada tipo de instalação, proporcionando precisão e estabilidade nas leituras de tensão.
d) Módulo relógio e Módulo SD (Figura 2):
✓ Módulo relógio: Esse componente, conhecido como RTC (Real Time Clock), tem a função crucial de obter o horário e a data exatos no momento de cada medição. Seu funcionamento é semelhante ao dos relógios presentes em computadores, garantindo a marcação precisa do tempo, mesmo quando o sistema principal está desligado. A maior vantagem do RTC é sua capacidade de manter o horário e a data corretamente, independentemente de o Arduino estar energizado ou não. Isso é possível graças a uma bateria interna integrada ao componente, que sustenta o funcionamento contínuo do relógio quando o sistema está sem alimentação externa.
O RTC é um componente fundamental para garantir a integridade temporal dos dados medidos pelo analisador, tornando possível uma análise precisa e contínua ao longo do tempo. Sua independência energética, precisão, e fácil integração fazem dele uma peça essencial em projetos de monitoramento elétrico e sistemas embarcados.
Para tornar a alteração da hora e da data mais fácil e rápida, foram implementados três botões de interface no sistema, permitindo que o usuário faça a configuração diretamente no dispositivo, sem a necessidade de modificar o código do microcontrolador. Esses botões possibilitam a alteração dos parâmetros de hora, minuto, segundo, dia, mês e ano, garantindo flexibilidade na configuração do relógio em tempo real (RTC).
✓ Módulo SD:
Além de permitir a visualização instantânea dos dados medidos, é fundamental que o sistema seja capaz de armazenar essas informações para análises posteriores. A solução mais eficiente encontrada para essa finalidade foi a utilização de um cartão SD, que oferece grande capacidade de armazenamento e fácil acesso aos dados.
O microcontrolador cria e grava um arquivo no formato TXT, contendo todas as informações relevantes coletadas pelo sistema. Esse arquivo inclui dados detalhados como dia, mês, ano, hora, minuto, segundo, além dos parâmetros elétricos medidos, como tensão, corrente e potência. Cada linha no arquivo corresponde a uma medição, o que permite a criação de um histórico completo e cronologicamente organizado.
A escolha do cartão SD como método de armazenamento não só garante confiabilidade e segurança dos dados, mas também oferece flexibilidade ao usuário. Ele pode facilmente remover o cartão e transferir os dados para outro sistema, facilitando a integração com planilhas, relatórios ou softwares de análise de energia.
Em resumo, a utilização de um cartão SD para armazenar os dados medidos é uma solução eficiente e prática, permitindo a criação de um histórico completo das medições de tensão, corrente e potência, com informações temporais detalhadas. Isso facilita a análise de desempenho elétrico, bem como o diagnóstico de falhas ou variações no sistema.
3.3 Montagem e Testes:
✓ Montagem: Após a conclusão da montagem, todos os componentes foram posicionados em seus devidos lugares e as conexões realizadas de forma organizada e meticulosa. O objetivo principal foi garantir tanto a eficiência operacional do sistema quanto a segurança e durabilidade dos circuitos. Cada componente, como o microcontrolador, sensores de corrente e tensão, RTC, display LCD e o cartão SD. Esse cuidado com a organização dos componentes e conexões é essencial para garantir que o Analisador de Energia de baixo custo opere de forma confiável e segura a longo prazo.
✓ Testes: Após montagem do sistema, foi realizado o teste individual de cada componente para garantir o funcionamento correto e a integração adequada entre as partes. Esse processo de verificação é essencial para assegurar que todos os elementos do circuito, como o microcontrolador, sensores de corrente e tensão, RTC, display LCD, e o módulo de cartão SD, estejam operando conforme o esperado e sem falhas. Através de uma sequência estruturada de testes, foi possível assegurar que todos os componentes do sistema estão funcionando corretamente e que as interações entre eles são confiáveis. Esse processo de verificação garante que o Analisador de Energia de baixo custo atenda aos requisitos de precisão, segurança e robustez necessários para o seu funcionamento contínuo e eficiente.
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
O protótipo desenvolvido visa a análise de energia através de um analisador de energia de baixo custo utilizando Arduino. Primeiramente, foi realizada uma análise detalhada da eficiência dos sensores de corrente e de tensão. Para isso, foram comparados os valores de tensão e corrente medidos pelos sensores com as medidas obtidas por um multímetro Minipa ET-1400, que é conhecido por sua precisão e confiabilidade.
O sistema foi montado em um ambiente controlado, onde uma carga conhecida foi aplicada. Isso garantiu que as medições fossem consistentes e representativas das condições reais de operação. Os sensores de corrente SCT-013 e o sensor de tensão foram utilizados para capturar os valores de corrente e tensão durante a operação da carga. Os dados foram registrados em intervalos regulares para permitir uma análise abrangente.
Simultaneamente, o multímetro Minipa ET-1400 foi utilizado para medir a corrente e a tensão nas mesmas condições. As leituras do multímetro serviram como referência para avaliar a precisão dos sensores. Os dados obtidos pelos sensores foram comparados com os valores medidos pelo multímetro. A diferença entre os dois conjuntos de dados foi analisada para determinar a precisão dos sensores e identificar possíveis desvios ou erros de medição.
Os resultados da comparação permitiram avaliar a precisão e a confiabilidade dos sensores em relação ao multímetro. Qualquer discrepância observada nas medições foi investigada e, se necessário, ajustes foram realizados na calibração dos sensores.
Através desta análise comparativa, foi possível garantir que os sensores utilizados no protótipo apresentassem um desempenho aceitável e adequado para as medições pretendidas. Essa verificação é crucial para assegurar a integridade dos dados coletados e a eficiência energética do sistema, permitindo um monitoramento preciso das condições elétricas das instalações. Com isso, o projeto avança com confiança na precisão dos instrumentos empregados, refletindo um compromisso com a qualidade e a confiabilidade dos dados obtidos.
Ficou claro, a partir dos resultados obtidos, que os valores de tensão e corrente medidos pelo arduino ficaram consideravelmente próximos do valor medido com o multímetro.
Uma das grandes vantagens do projeto é a capacidade de armazenar os dados obtidos para uma análise posterior. Essa funcionalidade permite que as medições de tensão, corrente e potência sejam registradas de forma sistemática, proporcionando um recurso valioso para avaliações e diagnósticos futuros. Os dados coletados pelo sistema são salvos em um arquivo no formato TXT, que contém informações detalhadas como dia, mês, ano, hora, minuto, segundo, tensão, corrente e potência. Essa abordagem garante que todas as medições sejam organizadas e facilmente acessíveis para análises subsequentes.
Uma vez que os dados estão armazenados em formato TXT, a conversão para um arquivo XLSX (compatível com o Microsoft Excel) é simples e direta. Essa conversão pode ser realizada utilizando ferramentas de software ou scripts de programação que facilitam o processo. Com os dados em formato XLSX, os usuários têm acesso a uma série de funcionalidades oferecidas pelo Microsoft Excel, como gráficos, tabelas dinâmicas e fórmulas avançadas. Isso permite uma análise mais aprofundada dos dados, possibilitando a visualização de tendências de consumo, identificação de picos de carga, e avaliação da eficiência energética ao longo do tempo.
A capacidade de armazenar dados em formato TXT e convertê-los para XLSX representa uma característica significativa do projeto. Essa funcionalidade não apenas facilita a análise posterior, mas também amplia as possibilidades de interpretação e utilização dos dados, contribuindo para uma gestão energética mais eficiente e informada. Com isso, o sistema se torna uma ferramenta poderosa para engenheiros eletricistas e profissionais da área, capacitando-os a realizar avaliações precisas e embasadas sobre o desempenho das instalações elétricas.
Através dos gráficos, é possível observar a variação da tensão em um determinado período de tempo, o que proporciona uma visão clara do comportamento elétrico ao longo do monitoramento. Essa análise gráfica é fundamental para entender a qualidade da energia fornecida e identificar padrões ou anomalias que possam impactar o desempenho dos equipamentos.
O Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional (PRODIST), especificamente o Módulo 8 – Qualidade da Energia Elétrica, estabelece diretrizes para a avaliação da qualidade da energia elétrica, incluindo a classificação da tensão de atendimento em três categorias:
1- Adequada: A tensão de atendimento é considerada adequada quando está próxima do valor de referência estabelecido. Isso indica que a energia fornecida está dentro dos limites aceitáveis, proporcionando um funcionamento eficiente e seguro dos equipamentos conectados.
2- Precária: A tensão é classificada como precária quando apresenta afastamentos significativos do valor de referência, mas ainda dentro de limites que não comprometem gravemente a operação dos equipamentos. Nessa situação, é recomendável uma avaliação mais detalhada para identificar as causas da instabilidade e tomar ações corretivas.
3- Crítica: A tensão de atendimento é considerada crítica quando os níveis se afastam drasticamente do valor de referência. Essa condição pode resultar em falhas operacionais, danos a equipamentos e comprometimento da segurança do sistema elétrico. É imperativo que ações imediatas sejam tomadas para corrigir a situação, incluindo a análise das causas subjacentes e a implementação de medidas corretivas.
Portanto, a análise gráfica da variação da tensão, em conjunto com as diretrizes do PRODIST, não só ajuda na avaliação da qualidade da energia elétrica, mas também se torna uma ferramenta essencial para garantir a segurança e eficiência das instalações elétricas. Essa abordagem proativa permite uma gestão mais eficaz da energia, contribuindo para a redução de riscos e a otimização do desempenho operacional.
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com o protótipo desenvolvido neste trabalho, é possível medir, armazenar e interpretar os valores de tensão, corrente e potência aparente que um determinado aparelho ou instalação elétrica está demandando ao longo de um intervalo de tempo. Essa funcionalidade não só proporciona uma visão clara do consumo energético, mas também facilita a realização de estudos e análises detalhadas sobre a quantidade de energia elétrica demandada em um período específico.
A partir dos dados coletados, é viável concluir se uma instalação elétrica ou um aparelho específico está apresentando uma eficiência energética considerável. A eficiência energética é um parâmetro crucial para identificar oportunidades de economia e melhorias em sistemas elétricos. Através da análise dos valores de potência, é possível determinar o desempenho do equipamento, contribuindo para decisões informadas sobre a necessidade de atualizações ou substituições.
Além disso, ao registrar os valores de tensão em cada instante, o sistema permite classificar a tensão de atendimento com base nas diretrizes do Módulo 8 do PRODIST (Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica), que estabelece critérios para a qualidade da energia elétrica fornecida. A monitorização da tensão é fundamental, pois níveis inadequados podem não apenas afetar o desempenho de equipamentos elétricos, mas também resultar em danos permanentes ou falhas operacionais.
Apesar de alguns desafios iniciais enfrentados durante o desenvolvimento do protótipo, como a interferência elétrica e a necessidade de ajustes na sincronização entre os componentes, o sistema foi capaz de superar esses obstáculos por meio de melhorias contínuas e ajustes técnicos precisos. Essas melhorias resultaram em um protótipo funcional e confiável, capaz de medir, armazenar e interpretar com precisão os dados de tensão, corrente e potência. O sucesso do projeto não só demonstra a capacidade de resolver problemas complexos durante o desenvolvimento, mas também destaca a importância de um processo de engenharia adaptativo e fundamentado em testes rigorosos, no entanto, é válido destacar que há espaço para futuras melhorias, como a inclusão de novos sensores ou a integração com outras plataformas de comunicação. Com isso, o protótipo está preparado para oferecer um desempenho eficiente e atender às necessidades dos usuários, contribuindo para uma melhor compreensão e gestão do consumo de energia elétrica.
Em suma, o protótipo desenvolvido não só oferece a capacidade de medir e armazenar dados elétricos, mas também se torna uma ferramenta valiosa para a análise da eficiência energética e avaliação da qualidade da energia. Com isso, possibilita um gerenciamento mais eficiente das instalações elétricas, contribuindo para a sustentabilidade e a segurança operacional.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Alexander, C. K.; Sadiku, M. “Fundamentos de Circuitos Elétricos”. Bookman, 2003.
AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL: “Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional – PRODIST, Módulo 8 – Qualidade da Energia Elétrica”
SOUZA, F. Entendendo as Entradas Analógicas do Arduino. Disponível em
<https://www.embarcados.com.br/arduino-entradas-analogicas > Acesso em: 17 de setembro de 2024
‘Modern Power System Analysis’’ (STEVENSON,2016)
1Graduando em Bacharelado em Engenharia elétrica, pela Universidade Nilton Lins.
E-mail: adevamroberto2019@gmail.com
2Orientadora do Curso de em Engenharia elétrica, pela Universidade Nilton Lins.
E-mail: ma.dp@uol.com.br