Georreferenciada de condições climáticas em pulverizações agrícolas
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Data
2016-04-26
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Universidade Estadual do Norte do Paraná
Resumo
As variações das condições climáticas no momento das aplicações podem ocasionar perdas nas pulverizações agrícolas. Portanto, neste estudo, foi desenvolvida uma metodologia para avaliar a variabilidade espacial, a relação do tempo e da área de ocorrência da temperatura e umidade relativa do ar, coletados de forma automática, georreferenciada e embarcada no pulverizador agrícola, utilizando sensores instalados na parte externa da cabine do trator e na barra de pulverização. A aquisição dos dados foi durante o manejo de dessecação da cultura do trigo, nos dias 26 e 29 de outubro e 8 de novembro do ano de 2015, com frequência de dez segundos. No desenvolvimento da estação foi utilizado um microcontrolador Arduino, modelo MEGA 2560, dois sensores de temperatura e umidade relativa do ar, modelo SHT15, módulo de armazenamento através de cartão SD e módulo de GPS. Após a montagem do equipamento, foi realizada a programação do microcontrolador, dentro do ambiente de programação próprio do Arduino, baseado no ambiente de processamento de código aberto e por meio de uma linguagem referente a este microcontrolador, simplificada de C. Para embarcar a estação no pulverizador agrícola, foi projetada uma caixa com um interruptor liga/desliga, um cooler de notebook e um cabo de alimentação do equipamento. A estação foi embarcada na parte externa da cabine do trator: um sensor SHT15 fixado na parte traseira da caixa, o outro sensor SHT15 fixado próximo à barra de pulverização e um cabo de alimentação conectado ao microcontrolador e à bateria do trator. Os dados foram interpolados pela ponderação do inverso do quadrado da distância (IDW) e analisados quanto à variabilidade espacial, frequência de tempo e da área de ocorrência das classes de temperatura (<25 °C; 25–30 °C; 30–35 °C; >35 °C) e umidade relativa do ar (<30%; 30–45%; 45–60%; >60%). Os resultados indicam que houve diferença na variabilidade espacial da temperatura e umidade relativa do ar entre os sensores instalados na parte externa da cabine do trator e na barra de pulverização. O sensor instalado na barra de pulverização apresenta temperaturas inferiores e umidades relativas superiores aos valores obtidos pelo sensor instalado na parte externa da cabine do trator. Em geral, observamos valores crescentes de tempo e área de ocorrência das três classes iniciais de temperatura e umidade relativa do ar em ambos os sensores instalados.
Abstract
Variations in weather conditions at the time of application can cause losses in agricultural spraying. Therefore, in this study a methodology was developed to evaluate spatial variability, and the relationship between time and area of occurrence of temperature and relative humidity, collected automatically, georeferenced, and mounted on the agricultural sprayer using sensors installed on the outside of the tractor cab and on the spray bar. Data acquisition was carried out during desiccation of the wheat crop, on 26 and 29 October and 8 November 2015, at 10‑second intervals. The monitoring station was built around an Arduino MEGA 2560 microcontroller, two temperature and relative humidity sensors (model SHT15), an SD‑card storage module, and a GPS module. After assembly, the microcontroller was programmed in the native Arduino environment, based on an open‑source processing platform, using a simplified C‑based language specific to this microcontroller. For installation on the sprayer, an enclosure was designed fitted with an on/off switch, a notebook cooling fan, and a power supply cable. The station was mounted on the exterior of the tractor cab: one SHT15 sensor fixed to the rear of the enclosure, the second SHT15 sensor positioned close to the spray bar, with power supplied to the microcontroller from the tractor battery. Data were interpolated using the Inverse Distance Weighting (IDW) method and analysed for spatial variability, duration, and area of occurrence across temperature classes (<25 °C; 25–30 °C; 30–35 °C; >35 °C) and relative humidity classes (<30%; 30–45%; 45–60%; >60%). The results indicate that spatial variability of temperature and relative humidity differed between the sensors installed on the tractor cab exterior and those on the spray bar. The sensor mounted on the spray bar recorded lower temperatures and higher relative humidity readings than the sensor installed on the cab exterior. In general, both sensors recorded increasing duration and area of occurrence for the first three temperature and relative‑humidity classes.
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MARUBAYSHI, Rodrigo Yudi Palhaci. Georreferenciada de condições climáticas em pulverizações agrícolas. Orientador: Rone Batista de Oliveira. 2016. 59 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) – Centro de Ciências Agrárias, Campus Luiz Meneghel, Universidade Estadual do Norte do Paraná, Bandeirantes, 2016.
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