SABIIA - Sistema Aberto e Integrado de Informação em Agricultura (Sabiia)

Garcia,Angel P.; Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K..

The objective of this study was to model mathematically and to simulate the dynamic behavior of an auger-type fertilizer applicator (AFA) in order to use the variable-rate application (VRA) and reduce the coefficient of variation (CV) of the application, proposing an angular speed controller θ' for the motor drive shaft. The input model was θ' and the response was the fertilizer mass flow, due to the construction, density of fertilizer, fill factor and the end position of the auger. The model was used to simulate a control system in open loop, with an electric drive for AFA using an armature voltage (V A) controller. By introducing a sinusoidal excitation signal in V A with amplitude and delay phase optimized and varying θ' during an operation cycle, it is...

Avaliação da propagação de sinais de radiofrequência para tecnologia Zigbee em granja de frango de corte

Palavras-chave: Seeder fertilizer drill; Modeling; Precision agriculture.

Ano: 2012

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-69162012000100016

Nunes,Eduardo F.; Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K..

Visou-se, neste trabalho, realizar a predição de sinais de radiofrequência para a aplicação de Rede de Sensores Sem Fio (RSSF) de monitoramento e controle em uma granja de frango de corte. A tecnologia de comunicação sem fio utilizada foi a Zigbee, com o padrão IEEE 802.15.4 compondo a camada física e de enlace. Desenvolveu-se, para automatizar a leitura de potências, um aplicativo em linguagem Delphi e, para a predição de sinais de RF (Radiofrequência), utilizou-se o modelo Shadowing adaptado. Todos os testes foram realizados em granja comercial, no Município de Tuiuti, estado de São Paulo, Brasil. Os resultados obtidos demonstraram boas condições de transmissão até 131 m, indicando que a tecnologia Zigbee é adequada, segundo a perspectiva de propagação...

Desenvolvimento e avaliação de um controlador eletrônico para equipamentos de aplicação de insumos

Palavras-chave: Rede de sensores sem fio; Ieee 802.15.4; Comunicação sem fio; Modelo de shadowing.

Ano: 2011

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662011000100015

Umezu,Claudio K.; Cappelli,Nelson L..

Com este trabalho, objetivou-se o desenvolvimento e avaliação de um sistema de controle para compensar a variação na rotação de acionamento dos dosadores de fertilizantes sólidos de um equipamento para formulação, dosagem e aplicação de fertilizantes sólidos no sulco, a taxas variáveis, em função da alteração da temperatura do óleo hidráulico. Desenvolveram-se controladores do tipo PID, para assegurar a manutenção precisa das rotações desejadas nos motores hidráulicos de acionamento dos dosadores de fertilizante. O equipamento foi testado em laboratório, utilizando-se sinais de testes padronizados, onde foi avaliado o seu comportamento em função do aquecimento do óleo hidráulico. Os testes realizados mostraram que o sistema de controle de rotação...

Desenvolvimento e avaliação de uma servoválvula de baixo custo para a aplicação de insumos líquidos

Palavras-chave: Agricultura de precisão; Aplicação localizada; Controle hidráulico; VRT.

Ano: 2006

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662006000100033

Johann,André L.; Russo,Edison; Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K..

O presente trabalho teve o objetivo de desenvolver uma servoválvula de baixo custo, que respondesse a um sinal eletrônico de controle, para a aplicação de insumos líquidos a taxas variáveis. Depois de realizada pesquisa na literatura das opções de válvulas existentes para a dosagem de líquidos a baixas pressões, partiu-se para o desenvolvimento de uma válvula proporcional com acionamento mecânico por intermédio de um servomotor controlado eletronicamente. Uma vez desenvolvida a servoválvula, o sistema foi submetido a um conjunto de testes, realizados em bancada desenvolvida especificamente para esse fim, onde se procurou avaliar seu comportamento em termos de repetitividade, histerese e linearidade. Como resultados, obtiveram-se três curvas de vazão em...

Desenvolvimento e simulação de um sistema avançado de controle ambiental em cultivo protegido

Palavras-chave: Agricultura de precisão; Taxa de aplicação; Válvula proporcional.

Ano: 2006

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-69162006000100016

Romanini,Carlos E. B.; Garcia,Angel P.; Alvarado,Leonardo M.; Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K..

A produção em ambientes protegidos é uma técnica por meio da qual se objetiva proteger flores e hortaliças contra a ação dos elementos meteorológicos que a afetam, além de permitir ambientes favoráveis de produção durante todo o ano, com vantagens produtivas e comerciais. Um fator importante da produção em estufas é o controle da temperaturae da umidade relativa do ar. A automação do controle do ambiente possibilita o aumento da qualidade dos produtos, maior eficiência e uso racional dos recursos. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver um sistema de controle de temperatura e umidade relativa do ar para o protótipo de uma ambiente protegido em escala reduzida, utilizando-se dos conceitos da lógica Fuzzy. As variáveis de entrada foram a temperatura...

Electrically driven fertilizer applicator controlled by fuzzy logic

Palavras-chave: Microclima; Ambiente protegido; Inferência Fuzzy.

Ano: 2010

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662010001100009

Garcia,Angel P.; Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K..

The present study shows the development, simulation and actual implementation of a closed-loop controller based on fuzzy logic that is able to regulate and standardize the mass flow of a helical fertilizer applicator. The control algorithm was developed using MATLAB's Fuzzy Logic Toolbox. Both open and closed-loop simulations of the controller were performed in MATLAB's Simulink environment. The instantaneous deviation of the mass flow from the set point (SP), its derivative, the equipment´s translation velocity and acceleration were all used as input signals for the controller, whereas the voltage of the applicator's DC electric motor (DCEM) was driven by the controller as output signal. Calibration and validation of the rules and membership functions of...

Equipamento microprocessado para geração de sinal de correção diferencial, em tempo real, para GPS

Palavras-chave: Fertilizer applicator; Agricultural machinery; Closed-loop control.

Ano: 2014

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-69162014000300014

Lima,Thales C. B.; Umezu,Claudio K.; Cappelli,Nelson L.; Nunes,Eduardo F..

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um equipamento microprocessado, de baixo custo, para geração de sinal de correção diferencial para GPS, em tempo real, e configuração e supervisão do receptor GPS base. O equipamento desenvolvido possui um microcontrolador dedicado, display alfanumérico, teclado multifunção para configuração e operação do sistema e interfaces de comunicação. O circuito eletrônico do equipamento tem a função de receber as informações do GPS base e interpretá-las, transformando-as numa sentença no protocolo RTCM SC-104. O software do microcontrolador é responsável pela conversão do sinal recebido pelo GPS base, do formato proprietário para o protocolo RTCM SC-104. A placa processadora principal possui duas interfaces seriais...

Fuzzy control applied to an electrical power generation system mounted on tractors for driving of agricultural implements

Palavras-chave: DGPS; RTCM SC-104; Microprocessador.

Ano: 2006

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-69162006000200023

Soares,Fabricio T.; Cappelli,Nelson L.; Garcia,Angel P.; Umezu,Claudio K..

ABSTRACT The demand of the agricultural sector for more operationally efficient machines and implements motivated the development of alternatives for driving of this equipment. Aiming an electrical supply to apply in agricultural implements, this study proposes a system that uses the tractor power take off to activate a synchronous generator, using a fuzzy logic controller designed to regulate the generated voltage level. Different control architectures were tested and evaluated by simulations. In the initial stage were evaluated fuzzy PI, fuzzy PD and fuzzy PID controllers of multiple inputs and single output (MISO) and the error of the generated voltage as state variable. Subsequently, it was evaluated a fuzzy PI controller of single input and multiple...

Métodos probabilístico e determinístico para diagnóstico da necessidade de subsolagem de solos agrícolas

Palavras-chave: Synchronous generator; Power take off; Electrical implements.

Ano: 2016

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-69162016000500846

Silva,Gilmar da; Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K..

Este trabalho apresenta duas metodologias para avaliar os níveis de resistência mecânica à penetração e auxiliar na tomada de decisão quanto à necessidade de se proceder à operação de subsolagem. A tomada de decisão baseia-se no volume de solo a ser mobilizado em função da resistência mecânica à penetração considerada crítica para o caso. O primeiro método, denominado probabilístico, utiliza-se de técnicas estatísticas para a definição do volume de solo a ser mobilizado. O segundo método, denominado determinístico, utiliza-se do cálculo da porcentagem do volume de solo a ser mobilizado e de sua distribuição espacial. Em ambos, são construídas curvas de porcentagem de pontos experimentais com níveis de resistência mecânica à penetração igual ou superior ao...

Push cone eletrônico de baixo custo para estudo da resistência mecânica ao desenvolvimento radicular das plantas

Palavras-chave: Compactação do solo; Subsolagem; Resistência mecânica à penetração.

Ano: 2004

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-69162004000100015

Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K.; Campos,Rodrigo F. de.

Este trabalho descreve a construção, a calibração e os testes de um Push Cone Eletrônico de baixo custo, para utilização em estudos da resistência mecânica à emergência e ao desenvolvimento das raízes das plantas. O equipamento pode ser usado para determinar Índice de Cone até 40 mm de profundidade. O push cone desenvolvido é constituído de três partes: dispositivo mecânico, circuito eletrônico e software. A parte mecânica é composta, basicamente, de um corpo confeccionado em alumínio, que abriga um cone cuja força para penetração no solo é suprida por uma mola de característica linear; a parte eletrônica é formada por um sensor de deslocamento, utilizado para medir a deflexão da mola, além de um circuito eletrônico, que faz o interfaceamento do sinal do...

System for studies of control strategies applied in the refrigerated chambers

Palavras-chave: Penetrômetro de cone; Resistência do solo; Resistência a emergência.

Ano: 2001

URL: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662001000300026

Tizzei,Alexandre; Meneghetti,Carlos R.; Cappelli,Nelson L.; Umezu,Claudio K..

The process of cold storage chambers contributes largely to the quality and longevity of stored products. In recent years, it has been intensified the study of control strategies in order to decrease the temperature change inside the storage chamber and to reduce the electric power consumption. This study has developed a system for data acquisition and process control, in LabVIEW language, to be applied in the cooling system of a refrigerating chamber of 30m³. The use of instrumentation and the application developed fostered the development of scientific experiments, which aimed to study the dynamic behavior of the refrigeration system, compare the performance of control strategies and the heat engine, even due to the controlled temperature, or to the...