Dissertação
Conductivity Sensor for Agricultural Substrates EVALUATED
O excesso de irrigação e fertilização criaram a necessidade de monitorizar os níveis de salinidade de solos agrícolas. Tendo em conta que a condutividade elétrica é um índice da concentração total de solutos numa amostra de solo, a condutividade elétrica é o método mais utilizado para medir os níveis de salinidade de solos. Assim, o objetivo deste projeto é desenvolver um sistema de medição de condutividade elétrica in situs capaz de realizar medições em substratos hidropónicos e solos minerais. Diversos métodos de medição in situs foram analisados de forma a perceber as vantagens e inconvenientes de cada um. O sistema de medidas desenvolvido baseia-se numa nova abordagem ao método de reflectometria no domínio da frequência(FDR). Este método foi escolhido principalmente pelo facto de poder ser usado para medir tanto a condutividade eléctrica aparente do solo (ECa), como o teor de água no solo. Este documento detalha o desenvolvimento de um sensor FDR para a medição da salinidade em solos agrícolas, assim como, os testes realizados para avaliar a precisão do sistema desenvolvido. O sensor foi desenvolvido utilizando uma Digilent Nexys 4 FPGA board, um módulo ADC/DAC e um circuito eléctrico externo. A FPGA foi programada para adquirir múltiplas amostras a uma frequência especifica, definida por um PC. As amostras adquiridas são posteriormente usadas para estimar a impedância complexa do solo. Adicionalmente, é apresentado neste documento um método para determinar a salinidade do solo através da impedância complexa. O sistema foi testado em impedâncias conhecidas para garantir o seu correto funcionamento.
novembro 17, 2021, 9:0
Publicação
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Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Professor Auxiliar