Dissertação

{en_GB=Innovative Solution for Robust and Cost Effective Wind Measurements} {} EVALUATED

{pt= A instrumentação náutica, direccionada para a vela de competição e recreativa, é uma indústria multimilionária que contribui activamente para a actual eficiência e segurança que as evidenciam. Grandes investimentos são feitos no desenvolvimento de tecnologias que permitem uma representação fiel das características ambientais, o que tem levado a uma crescente automatização de variados aspectos da navegação e previsão meteorológica. Ainda assim, o mercado carece de instrumentação robusta e acessível, deixando uma parte importante da comunidade náutica sem soluções dedicadas. Uma área onde esta questão está patente é a monitorização do vento, cujos princípios teóricos são as bases deste projecto. A tecnologia ultrassónica é o ponto principal do estudo da anemometria, cujo desempenho superior é amplamente aceite pela comunidade náutica. Contudo, os sistemas existentes são proibitivamente dispendiosos para o utilizador comum e tendem a possuir arquitecturas que requerem utilização e manutenção especializadas. O objectivo principal deste projecto é o desenvolvimento de uma solução de monitorização do vento, robusta e acessível, que dependerá de dispositivos electrónicos de consumo, como smartphones, tablets e PC, para controlo e visualização de dados. Esta abordagem pretende ser uma alternativa às redes de instrumentação actuais, oferecendo uma opção equivalente por uma pequena fracção do seu custo. O resultado compreende um protótipo funcional, que será elevado a um nível superior, na forma de uma estação meteorológica com capacidades de navegação. Embora este sistema seja primariamente dedicado à vela, embarcações motorizadas, ou mesmo estações meteorológicas marítimas e terrestres poderão ser consideradas como possíveis campos de aplicação. , en= Nautical instrumentation, for competitive and recreational sailing, is a multimillionaire industry that most contributes for today’s effectiveness and safety that characterize them. Great investments are made to develop technologies that allow an accurate representation of the environmental features, which lead to an ever-increasing automated approach of many navigation and weather forecast aspects. Even though, robust and affordable instruments are still lacking in the market, which leave an important part of the nautical community without dedicated solutions. One area where this issue is evident is wind measurement, whose theoretical principles are the basis of this project. The ultrasonic technology is the center piece of the anemometry study, whose superior performance is widely accepted by the nautical community. Although, the existing systems are prohibitively expensive for the common user and tend to have architectures that require expert handling and maintenance. The main goal of this project is the development of a compact, robust and cost-effective wind measurement solution that will rely on consumer electronics like smartphones, tablets and PC for control and data visualization. This approach intends to be an alternative to the actual instrumentation networks, by offering an equivalent solution for a small fraction of their price. The result comprises a functional prototype, which will be taken to a higher level, in the form of a complete weather station with navigation capabilities. Although this solution is primarily dedicated to sailing, powerboats or even maritime and terrestrial weather stations can be considered as possible fields of application.}
{pt=instrumentação náutica acessível, anemometria ultrassónica, dispositivos NMEA 0183, en=cost-effective nautical instrumentation, ultrasonic anemometry, NMEA 0183 devices}

Junho 12, 2018, 15:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Helena Da Costa Matos Sarmento

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado