Detalhes do Trabalho
Título do Trabalho
Desenvolvimento de um protótipo de um multimedidor de grandezas elétricas monofásico
Autor(es)
Everton Luis Nunes Da Silveira, Ivan Jorge Gabe
Nível / Modalidade
Graduação / Ensino
Resumo

A medição de grandezas elétricas se faz necessária nas mais diversas áreas, seja para controle de consumo ou a análise de qualidade de energia elétrica. Com o consumo e o custo da energia em elevação, as opções de um acompanhamento mais detalhado do consumo energético de uma unidade consumidora, provendo um histórico de consumo e qualidade de energia ao usuário, se tornam uma boa alternativa para o controle e economia de energia. Para a medição de energia elétrica é essencial a aquisição de valores instantâneos de tensão e corrente, que após o seu condicionamento são enviados a um microcontrolador que realize as operações necessárias de conversão e filtragem. Com os dados já processados é feita a gravação e indicação em um mostrador digital para o usuário. O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de um protótipo de multimedidor de grandezas elétricas monofásico, com um investimento menor que o de um analisador de energia, e que possibilite ao usuário a visualização de consumo de energia elétrica em tempo real, bem como a consulta a um histórico de consumo. Para a construção do protótipo será necessário projetar os circuitos de condicionamento de sinal e filtragem, desenvolver um programa na plataforma Arduino que torne possível a demonstração dos valores já filtrados em um indicador digital  e que armazene as informações em um banco de dados. Os sinais para serem adquiridos, devem passar por um condicionamento, onde a tensão a ser medida é rebaixada com o uso de um transformador e por se tratar de uma tensão alternada, precisa ser somada a um sinal de tensão contínua que a deixe positiva, mantendo-a alternada. A aquisição do sinal de corrente é feita pelo uso de um sensor não invasivo de até 50 amperes, que gera um sinal de tensão alternada na saída proporcional ao valor de corrente a que é submetido, a saída deste sensor passa por um circuito de condicionamento similar ao de tensão. Após  estes sinais serão enviados ao conversor analógico-digital e quantizados. Após a quantização dos sinais, estes serão filtrados para a retirada de ruídos que possam estar presentes na leitura, após o processamento e condicionamento será possível analisar a taxa de distorção harmônica (THD) e o fator de potência, que juntamente aos valores de tensão, corrente e potência serão indicados no mostrador digital do instrumento. O projeto encontra-se em fase de desenvolvimento dos circuitos e implementação de um filtro digital no ambiente de programação do Arduino, que visa tornar a medição mais precisa e estável.

Palavras-Chave
Consumo de energia, Medidor, Arduino.