MONITORADOR REMOTO DE AVIÁRIOS - AVIREMOT 1 RESUMO POULTRY REMOTE MONITORING - AVIREMOT ABSTRACT 1. INTRODUÇÃO

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1 MONITORADOR REMOTO DE AVIÁRIOS - AVIREMOT 1 RESUMO ARTUR T. HARA 2 ADEMIR ROBERTO FREDDO 3 Este trabalho apresenta um equipamento denominado AVIREMOT aplicado no agronegócio, na área de aviários. O objetivo principal do AVIREMOT é o monitoramento das condições climáticas dos aviários como temperatura, umidade e iluminação. Para isso o equipamento possui módulos de controle, comunicação e como opcional o módulo de visão artificial. PALAVRAS-CHAVE: Monitoramento, Aviários, Ambiência, Rádio POULTRY REMOTE MONITORING - AVIREMOT ABSTRACT This work presents a device named AVIREMOT applied in agribusiness, in poultry field. The main target is climate monitoring in grower houses like temperature, humidity and light conditions. For that, the device has modules for control, communication and computer vision (optional). KEYWORDS: Monitoring, Grower Houses, Climate Control, Radio 1. INTRODUÇÃO Diariamente é necessária a coleta de dados em um aviário. Informações como taxa de conversão alimentar, mortalidade de aves, ambiência (temperatura, umidade e iluminação) e pesagem são importantes para um planejamento da produção. Embora os aviários sejam visitados periodicamente por técnicos, há necessidade de uma leitura constante de dados. Em muitos casos existe a necessidade de monitoração 24 horas por dia, principalmente no período inicial de criação das aves, pois neste período os filhotes de aves são muito sensíveis a temperatura. Além disto, a localização dos aviários no campo torna difícil a coleta de dados em períodos menores, em horários fora do expediente e em situações climáticas adversas. 1 Este projeto tem Plano de Negócios e EVTE pagos com recursos da Fundação Araucária PR (Programa Paraná Inovação Fase I) 2 Mestrado em Engenharia Elétrica Informática Industrial pelo CEFET-PR, professor do curso de Eletrônica do CEFET-PR unidade Sudoeste, Campus Pato Branco-PR 3 Mestrado em Engenharia Elétrica Informática Industrial pelo CEFET-PR, professor do curso de Informática do CEFET-PR unidade Sudoeste, Campus Pato Branco-PR

2 2. METODOLOGIA O AVIREMOT foi desenvolvido baseado nas necessidades verificadas em entrevistas de campo. Estas entrevistas foram realizadas com proprietários de aviários e com integradoras na região sudoeste do Paraná. Através das funcionalidades e qualidades do produto, foi realizado um levantamento dos futuros consumidores. Foram selecionadas empresas no ramo de abatedouro e criadores de filhotes de aves. Foram realizadas pesquisas de mercado, um estudo de viabilidade técnica e econômica e também estudos na area de comunicação de dados, para verificar as vantagens e desvantagens da estrutura de rádio, telefonia fixa e telefonia cellular para a comunicação e monitoramento remoto dos aviários. 3. RESULTADOS O equipamento AVIREMOT possui as seguintes funcionalidades (veja Figura 1): Módulo de controle de ambiência por sensores: possui a função de monitoramento das condições climáticas e interfaces de atuação mediante relés e contatores. As variáveis monitoradas são a temperatura, umidade e iluminação. No caso da temperatura, mediante os valores indicados pelos sensores térmicos, é feito um ajuste na temperatura do aviário por meio de atuadores tipo contatores para se ligarem aquecedores no caso de frio, ou ventiladores em climas quentes. O controle de umidade é feito pela ativação de nebulizadores. A iluminação melhora a taxa de conversão alimentar. Realiza o agendamento da temperatura para todo o período de crescimento das aves. Ainda faz estatísticas, calcula índices e emite relatórios periodicamente. Módulo de visão artificial: realiza o monitoramento do comportamento das aves. Pode detectar falhas no aquecimento do ambiente, através da imagem do espalhamento das aves nos aviários, assim como detectar mortes. Este módulo faz interações com o módulo de controle de ambiência. Módulo de comunicação: realiza a transferência de informações dos módulos de controle de ambiência e de visão artificial para a central da empresa integradora, via modem rádio.

3 Figura 1 Equipamento AVIRETMOT Os sistemas convencionais realizam o monitoramento da ambiência (temperatura, umidade, e iluminação) sem a preocupação de coletar dados ou processar estatísticas. Os dados são coletados manualmente e repassados a um microcomputador via digitação. A taxa de conversão alimentar não é estipulada em tempo real e o trabalho é moroso se realizados todos os dias. Com o processamento local de estatísticas, pode-se ter um panorama dos índices necessário em tempo real, com maior precisão, podendo se tomar medidas de correção mais rapidamente. Essas medidas são executadas pelo módulo de controle de ambiência. A visão artificial auxilia na verificação do funcionamento do módulo de controle de ambiência, podendo-se detectar qualquer falha nos aquecedores, nos ventiladores ou no sistema de nutrição das aves. A Figura 2 indica que as aves estão procurando uma fonte de calor. A Figura 3 demonstra conforto, pois há uma distribuição homogênea das aves no aviário.

4 Figura 2 Situação adversa. Figura 3 Situação Normal. Com a comunicação wireless, os dados do aviário obtidos pelos módulos de ambiência e visão artificial são fornecidos pelo módulo de comunicação ao sistema gerencial, sem a necessidade de linhas telefônicas, ou o deslocamento de pessoal para verificações mais freqüentes. O módulo de controle do AVIREMOT envia informações do ambiente para uma central de controle da Integradora. Esta possui um software que conforme informações recebidas e análise de um operador, envia comandos módulo de controle do AVIREMOT através de uma estrutura de comunicação. O módulo de comunicação do AVIREMOT pode trabalhar com 3 possibilidades: Comunicação com estrutura de rádio; Comunicação com estrutura de telefonia móvel; Comunicação com estrutura de telefonia fixa. O módulo AVIREMOT possui apenas uma possibilidade, ou seja, rário, telefonia móvel ou telefonia fixa. Todos os aviários possuem o módulo de comunicação anexado ao Aviremot. Dependendo da estrutura de comunicação, altera-se o módulo de comunicação (veja Figura 1). A Integradora pode controlar todos os aviários através de uma estrutura mista (telefonia fixa, móvel e rádio). Cada aviário utiliza a estrutura de comunicação que representar menor custo. Observando-se a região sudoeste do Paraná e as integradoras (frigoríficos) instaladas na região verificou-se que os aviários geralmente estão localizados a no máximo 80 kms da integradora. Algumas integradoras possuem de 90 a 100 aviários localizados em uma área de 50 a 60 km do abatedouro.

5 A Figura 4 mostra uma estrutura que utilize as 3 opções de comunicação (rádio, telefonia móvel, telefonia fixa) A estrutura de rádio será utilizada se não houver a possibilidade de telefonia fixa ou telefonia móvel. Aviário 2 Aviário 3 Torre de Rádio 1 Aviário 6 Aviário 8 Aviário 1 Aviário 9 Coronel Vivida Aviário 4 Bom Sucesso do Sul Aviário 5 Torre de Rádio 2 Aviário 12 Aviário 7 Aviário 13 Aviário 11 Pato Branco Pato Branco Aviário 14 Aviário 10 Torre de Rádio 4 Integradora - Frigorífico Aviário 15 Software para controle dos Aviários Aviário 3 Vitorino Torre de Rádio 3 Aviário 16 Aviário 17 Aviário 21 Aviário 18 Aviário 19 Aviário 20 Figura 4 Estrutura de Comunicação Mista Com o uso do equipamento AVIREMOT espera-se: Controle automático de aviário; Facilitar o manejo das aves; Melhor taxa de conversão alimentar; Controle da mortalidade de aves; Ganho de produção; Atuar no controle e prevenção de doenças nos aviários; Minimizar os efeitos de temperatura na produção de carne e ovos. Condicionamento ambiental do aviário; Redução de consumo de energia com o controle de temperatura.

6 Redução de custos através do monitoramento 24 horas; Alimentação específica conforme condições ambientais. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Com o AVIREMOT espera-se uma contribuição para o desenvolvimento regional através do incremento na produção e melhora na qualidade do manejo dos aviários, resultando em mais empregos na área técnica. A região sudoeste do Paraná onde estuda-se a implantação do projeto tem grande aceitação do produto AVIREMOT pelo motivo do setor econômico estar envolvido nesta área. Grandes integradoras como Sadia, Seara e Diplomata possuem criadores integrados que estão distribuídos em propriedades rurais. Atualmente este projeto encontra-se na elaboração do plano de negócios e estudo de viabilidade técnica (EVTEC). A execução deste projeto está sendo possível devido ao auxílio da Fundação Araucária do Governo do Estado do Paraná. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Hara, A. T.; Bernardo, J. I.; Kuhn, G. G.; Boaretto, N.; Rocha Jr., L. A.; Kroetz, M. G. Automação da Ambiência em Aviários de Corte no Sudoeste do Paraná utilizando Módulos de Controle Baseados em DSP. IV SbiAgro, Universidade Federal de Lavras e Universidade Federal de Viçosa, Porto Seguro, BA: RBiAgro, Lana, G. R. Q. Avicultura. Campinas, SP: Livraria e Editora Rural Ltda., Malavazzi, G. Manual de Criação de Frangos de Corte. 2ª ed., 2ª reimp. São Paulo, SP: Livraria Nobel S.A., Marques, D. Fundamentos Básicos de Incubação Industrial. 2ª ed., São Paulo, SP: CASP S/A Ind. e Com., TI, Texas Instruments. TMS320F243, TMS320F241 DSP Controllers. Houston: Texas Instruments, SPRS064C, Scandelari, L. Rel. Interno - kit didático DSP TMS320F241. Curitiba: CEFET-PR, Stenerson, J. Fundamental of Programmable Logic Controllers, Sensors, and Communications. Upper Sadle River, NJ: Prentice-Hall, , 1999.