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http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3318| metadata.dc.type: | Dissertação |
| Title: | Sistema de irrigação para cultura de alface crespa baseado em lógica fuzzy |
| metadata.dc.creator: | Garcia, Alisson Felipe Coelho |
| metadata.dc.contributor.advisor1: | Falate, Rosane |
| metadata.dc.contributor.referee1: | Foronda, Augusto |
| metadata.dc.contributor.referee2: | Stevan Junior, Sérgio Luís |
| metadata.dc.description.resumo: | A alface é a hortaliça folhosa mais consumida no mundo e, estima-se que movimentou no Brasil, em 2016, R$ 8 bilhões apenas no varejo. Boa parte desse recurso se deve a agricultura moderna e aplicações de tecnologias, que têm colaborado para maximizar a produtividade e diminuir os custos. No entanto, o setor agrícola é o maior consumidor de água potável no mundo, devido a necessidade de irrigação das diferentes culturas. A alface, assim como outras culturas folhosas, é caracterizada por um sistema radicular superficial que exige um rigoroso controle de irrigação, umidade do solo inadequada, mesmo em períodos relativamente curtos, pode afetar a cultura. Esse trabalho apresenta o desenvolvimento teórico e experimental de um controlador fuzzy para a irrigação, baseado no sensoriamento da umidade do solo, com o intuito de melhorar o controle do uso da água para alface crespa e avaliar a qualidade da produção com e sem o uso deste controlador. Para isso, foi elaborado um experimento com o objetivo de comparar dois métodos de irrigação por gotejamento: irrigação automática por controlador fuzzy e irrigação manual por reposição da evapotranspiração. O controlador é constituído por um microcontrolador ATmega328 (placa de prototipagem Arduino Nano), sensor de umidade do solo DM v1.2 e uma válvula solenoide. Como resultado, foram analisadas as médias de cinco características da alface, cujos valores apresentados são, respectivamente, para a irrigação automática e a irrigação manual: peso de 76,6 ± 12,3 g e 77,6 ± 16,9 g; altura de 14,9 ± 1,3 cm e 15,0 ± 1,9 cm; diâmetro da cabeça de 27,6 ± 1,8 cm e 27,4 ± 1,5 cm; diâmetro do caule de 16,0 ± 0,9 mm e 16,3 ± 1,3 mm; e número de folhas de 16,9 ± 1,4 unidades e 16,9 ± 1,6 unidades. Os resultados obtidos indicam que o controlador fuzzy produziu alfaces estatisticamente iguais às produzidas pela irrigação por reposição da evapotranspiração, no entanto, com uma economia de 11% no uso de água, considerando o consumo obtido de 25,56 L, para a irrigação automática, e de 28,69 L, para a irrigação manual. |
| Abstract: | Lettuce is the most consumed leafy vegetable in the world and it is estimated that it moved in Brazil, in 2016, R$ 8 billion only in retail. Much of this resource is due to modern agriculture and applications of technologies, which have collaborated to maximize productivity and decrease costs. However, the agricultural sector is the largest consumer of drinking water in the world, due to the need for irrigation of different crops. Lettuce, like other leafy crops, is characterized by a shallow root system that requires strict irrigation control, inadequate soil moisture, even in relatively short periods, can affect the crop. This work presents the theoretical and experimental development of a fuzzy controller for irrigation, based on the sensing of soil moisture, in order to improve the control of water use for curly lettuce and to evaluate the quality of production with and without the use of this controller. To this end, an experiment was designed to compare two methods of drip irrigation: automatic irrigation by fuzzy controller and manual irrigation by replacement of evapotranspiration. The controller consists of an ATmega328 microcontroller (Arduino Nano prototyping board), DM v1.2 soil moisture sensor and a solenoid valve. As a result, the averages of five characteristics of the lettuce were analyzed, whose values presented are, respectively, for automatic irrigation and manual irrigation: weight of 76.6 ± 12.3 g and 77.6 ± 16.9 g; height of 14.9 ± 1.3 cm and 15.0 ± 1.9 cm; head diameter of 27.6 ± 1.8 cm and 27.4 ± 1.5 cm; stem diameter of 16.0 ± 0.9 mm and 16.3 ± 1.3 mm; and number of sheets of 16.9 ± 1.4 units and 16.9 ± 1.6 units. The results obtained indicate that the controller fuzzy produced lettuces statistically equal to those produced by irrigation by replacement of evapotranspiration, however, with an economy of 11% in the use of water, considering the consumption obtained of 25.56 L, for automatic irrigation, and 28.69 L for manual irrigation. |
| Keywords: | Lógica Fuzzy Microcontrolador ATmega328 Biblioteca eFLL Irrigação Alface Crespa Fuzzy Logic ATmega328 Microcontroller eFLL Library Irrigation Curly Lettuce |
| metadata.dc.subject.cnpq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO |
| metadata.dc.language: | por |
| metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Estadual de Ponta Grossa |
| metadata.dc.publisher.initials: | UEPG |
| metadata.dc.publisher.department: | Departamento de Informática |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós Graduação Computação Aplicada |
| Citation: | GARCIA, Alisson Felipe Coelho. Sistema de irrigação para cultura de alface crespa baseado em Lógica Fuzzy. 2020. Dissertação (Mestrado em Computação Aplicada) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2020. |
| metadata.dc.rights: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
| metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
| URI: | http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3318 |
| Issue Date: | 13-Nov-2020 |
| Appears in Collections: | Programa de Pós Graduação Computação Aplicada |
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