Implementação de monitor de plantio com sensores de sementes de alta precisão

Abstract

No presente Trabalho de Conclusão de Curso, descreve-se o estudo e implementação de um sistema de monitoramento de plantio, utilizando sensores de alta precisão, baseados em emissores laser, com comunicação sem fio, garantindo confiabilidade e velocidade ao produtor rural, em um dos momentos mais importantes de uma safra que é o plantio, a distribuição de sementes no solo através de um equipamento denominado semeadora. Os sensores de sementes são acoplados nos mangotes (por onde passam as sementes até chegarem ao solo) dessa semeadora, bem como um sensor no eixo motriz da máquina, para monitorar a velocidade de plantio, esses dados são enviados para uma central localizada na parte central do equipamento, e se comunica através de uma rede Wi-Fi com outra central localizada no interior do trator, que através de uma IHM (Interface Homem-Máquina) apresenta as seguintes informações: erro em uma ou mais linhas e quais são essas linhas, média de sementes por metro linear (e por hectare) por linha e total, tempo de plantio, área semeada e velocidade de plantio. Foi confeccionada uma bancada de testes para simular o sistema de uma semeadora, e dois modelos de sensores de sementes. Esses sensores foram calibrados e submetidos a testes, sendo que uma dos modelos se mostrou extremamente preciso depois de ser calibrado, apresentando desvio padrão próximo a 1%. Os dados dos sensores são coletados através de uma central, que possui como componente principal um microcontrolador ESP32, que possui comunicação Wi-Fi e bluetooth integrados, além de possuir diversas portas que podem ser utilizadas como interrupções externas, o que é essencial para este trabalho, já que qualquer sinal vindo dos sensores é considerado prioritário. Além disso, foram estimados custos para um sistema de completo de monitoramento de plantio de uma semeadora de sete linhas.