Testes e Resultados
Neste Capítulo apresentamos o conjunto dos dispositivos com os quais foram feitos os testes de funcionamento da proposta, as simulações e os resultados conseguidos, comprovando toda a teoria.
4.1 - Protótipo de Testes
O protótipo da máquina dispensadora de embalagens de preservativos, apresentado no item 3.2.3.4, foi adaptado ao sistema de controle proposto para ser utilizado nos testes do trabalho. Na Figura 4.1 apresentamos uma fotografia da parte frontal dessa estrutura.
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4.2 - Testes e Simulações
Na Figura 4.2 apresentamos a composição geral dos equipamentos utilizados nos testes.
Figura 4.2 – Equipamentos utilizados nos testes.
Utilizamos o protótipo da Figura 4.1 interligado a um computador, através do módulo de aquisição de dados (DLP232PC) e computadores remotos conectados via Internet.
Inicialmente instalou-se, na CPU do Dispensador, o Sistema Operacional Windows XP® e, em seguida, um dos programas computacionais desenvolvidos no pacote Visual Basic, nomeado de “Dispensador Camisinha.aplication”. Esse programa computacional implementa as funções já apresentadas no item 3.4.1.
Os testes e simulações foram feitos de duas formas. A primeira é digitando uma senha cadastrada, fazendo o equipamento (dispensador) funcionar normalmente, ejetando uma embalagem (Apêndice 2) e a outra foi feita utilizando uma chave que ligue +5 Volts à entrada
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do canal da interface de aquisição de dados, simulando a informação que o acoplador óptico produz quando uma embalagem está sendo ejetada, como mostra o circuito da Figura 4.3. Com essa chave aberta, o canal da interface de aquisição lê a informação de Bit =0, por conta do resistor de 1 KΩ ligado ao ponto de terra, e com a chave fechada, temos a leitura direta de 5 Volts (Bit=1), simulando a mesma informação do acoplador óptico.
Figura 4.3 – Chave de simulação.
Diariamente uma série de solicitações foi realizada com valores aleatórios, através da máquina ou da chave de simulação, já que o software foi programado em sincronismo com a data. Portanto, foi preciso que a cada dia fossem realizados os testes.
Na Tabela 3 apresentamos a organização dos testes em três colunas. A primeira coluna indica o número do teste, a segunda coluna, a data e na terceira, a quantidade de solicitações do produto do dispensador realizadas na data correspondente.
Podemos observar na terceira coluna que, somando-se todas as simulações, foram realizados um total de 816 testes, no período de 38 dias.
Dividimos os testes em duas etapas:
1. Testes realizados no período de 20 de maio a 29 de junho de 2011, correspondentes aos testes de No. 01 ao de No. 11 da Tabela 3, para verificar e ajustar os softwares.
2. Testes definitivos realizados no período de um mês, entre 26 de Julho e 25 de Agosto de 2011, correspondentes aos testes de No. 12 ao de No. 38, conforme Tabela 3.
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Tabela 3 – Testes e Simulações
Teste Data Quantidade
Testes iniciais
01 20/5/2011 09 02 22/5/2011 11 03 24/5/2011 10 04 25/5/2011 04 05 01/6/2011 02 06 08/6/2011 32 07 09/6/2011 07 08 22/6/2011 30 09 23/6/2011 82 10 28/6/2011 06 11 29/6/2011 06Testes contínuos durante
30 dias.12 26/7/2011 11 13 27/7/2011 14 14 28/7/2011 20 15 29/7/2011 10 16 30/7/2011 29 17 01/8/2011 11 18 02/8/2011 22 19 03/8/2011 36 20 06/8/2011 40 21 08/8/2011 16 22 09/8/2011 23 23 10/8/2011 33 24 11/8/2011 20 25 12/8/2011 47 26 13/8/2011 14 27 14/8/2011 22 28 15/8/2011 06 29 16/8/2011 26 30 17/8/2011 23 31 18/8/2011 23 32 19/8/2011 41 33 20/8/2011 13 34 21/8/2011 08 35 22/8/2011 04 36 24/8/2011 19 37 25/8/2011 36 38 26/8/2011 50
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4.3 - Resultados
Em um computador remoto, conectado com a Internet, foi instalado o outro programa nomeado de “SampleDataBindChart.application”, também com as funções já apresentadas no item 3.4.1. Quando esse aplicativo é inicializado, surge uma interface gráfica que gera um formulário com o nome de “GERENCIADOR”, apresentando o gráfico em função dos resultados transmitidos a partir da máquina dispensadora, como mostram as Figuras 4.4, 4.5 e 4.6.
Figura 4.4 – Gráfico com os resultados recebidos via Internet.
Temos duas informações representadas nessa tela, uma com os dados no formulário de barras de rolagem e outro com o formulário gráfico do número de unidades solicitadas X dia. As informações contidas nessa tela correspondem às enviadas pelo computador da máquina dispensadora em testes.
O formulário localizado na parte superior direito, conforme a Figura 4.5, com barra de rolagem, contém as informações recebidas, correspondentes aos seguintes dados:
1. Teste: Número dos testes realizados. 2. Data: Data dos testes.
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Figura 4.5 – Formulário de dados recebidos.
Comparando a Figura 4.4 com a Figura 4.5, observamos que no teste N° 9 realizado no dia 23/6/2011, foram ejetadas 82 embalagens. Esse teste que corresponde à maior coluna do gráfico.
A Figura 4.6 apresenta a imagem do gráfico com a representação de todos os resultados dos testes realizados no experimento.
Figura 4.6 – Resultado dos testes apresentados no computador remoto.
Pode-se observar que no período de 24 de maio a 25 de julho, os programas computacionais estavam em fase de aperfeiçoamento, e a partir de 26 de julho os testes foram realizados diariamente, com exceção dos dias 31 de julho e 23 de agosto em que o PC central
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esteve desligado. Nos dias 04 e 05 de agosto não foram realizados testes, algumas vezes por falta de energia elétrica.
O software “Gerenciador” não atualiza os dados em tempo real. Para o monitoramento de novas informações, o programa “SampleDataBindChart.application” terá que ser reinicializado.
À medida que as informações são incrementadas a imagem do gráfico vai sendo compactada horizontalmente, conforme é mostrado na Figura 4.5.
Figura 4.7 – Compactação do gráfico no eixo x.
Diante de todo exposto, vale salientar que a quantidade de máquinas dispensadoras, destinadas a enviar informações é elevada. Cada uma enviará o seu próprio código de identificação.
Finalmente, podemos concluir que as informações simuladas na máquina dispensadora, com o sistema proposto implantado, correspondem exatamente aos dados apresentados nos formulários dos gráficos dos computadores de monitoramento, conectados via rede Internet.
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Capítulo 5
Conclusões
O crescente aumento na implantação das máquinas de venda automática (dispensadoras) para uma grande variedade de produtos de consumo. Podemos observar isso através da mídia.
A implantação do sistema de automação e controle, proposto nesse trabalho, é de grande interesse para os fabricantes, tendo em vista a necessidade controlar e monitorar suas máquinas, observando sempre a demanda e a viabilidade de suas instalações. Controlar e fazer a aquisição dos dados em determinado sistema periférico, via internet, são as principais vantagens desse sistema.
Esse trabalho foi direcionado para as máquinas dispensadoras de embalagens de preservativos masculinos onde um modelo foi desenvolvido para esta finalidade. Com o sistema de automação e controle proposto, adaptado ao modelo, foi realizado um total de 816 testes e simulações, durante o período de 38 dias, mostrando que o objetivo do trabalho foi alcançado com grande confiabilidade.
Em relação ao hardware, o módulo de aquisição de dados utilizado, com tecnologia USB, simples e de baixo custo, mostrou ter grandes vantagens sobre os antigos sistemas de aquisição de dados utilizados através das portas de comunicação seriais RS232, paralelas e de barramentos internos.
Sobre os programas computacionais, podemos afirmar que a escolha da plataforma de programação do Microsoft Visual Basic, dentre outras, foi devido à sua versatilidade voltada para a internet (Visual Studio.NET).
Os sistemas para monitoramento dos dados de plantas industriais, através de monitores de vídeo são conhecidos como “supervisórios”. A apresentação dos resultados desse trabalho nos monitores, através da interface gráfica nos computadores remotos, pode ter a mesma função.
5.1 - Contribuições
A rapidez da aquisição dos dados é de grande importância para as análises estatísticas do Ministério da Saúde, para que este possa fazer uma avaliação da eficiência do
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programa de distribuição das unidades de preservativos, juntamente com outras campanhas de prevenção e comparar com os dados de incidência das DST/AIDS.
Com estas planilhas podem-se concluir quais são os dias e os meses de maior acesso ao produto, assim como, a região que mais o solicita.
Outra contribuição importante será a implantação, em outros tipos de máquinas dispensadoras, do sistema proposto nesse trabalho.
5.2 - Trabalhos Futuros
Como sugestão para os trabalhos futuros, temos a aplicação dessa proposta no desenvolvimento de um sistema de aquisição de dados de aparelhos médico-hospitalares das Unidades de Tratamentos Intensivo (UTI), onde estes possam enviar relatórios relacionados à frequência cardíaca, pressão arterial e outras informações importantes sobre os pacientes, via internet para aparelhos móveis do tipo celular ou iPad, onde os médicos ou responsáveis possam monitorá-las a distância.
Outros trabalhos poderão ser desenvolvidos, na área de softwares, para outros tipos de Sistemas Operacionais.
Interfaces gráficas também podem ser elaboradas, vinculadas a programas estatísticos, apresentando resultados imediatos.
Finalmente concluímos que não somente as máquinas dispensadoras poderão ter a implantação desse sistema de automação e controle proposto. Dispositivos eletromecânicos, processos industriais, automação residencial, bancária, hospitalar, e outros, podem ser automatizados e controlados com essa proposta. Para isso é preciso que sejam conhecidas as características dos sensores e atuadores da planta em que será implantado o sistema apresentado nesse trabalho.
Referências 42
REFERÊNCIAS
ALVES, José Luiz Loreiro, Instrumentação, Controle e Automação de Processos, 1ª. Edição - Rio de Janeiro, RJ – Brasil – LTC, 2005.
APPEL, Daniel. Gigabyte Revela a sua primeira Placa-mãe Mini-ITX AMD Fusion™ - Revista PC&Cia – Janeiro de 2011.
BARBACENA, Ilton L.; FLEURY, CLAUDIO AFONSO – Display LCD – Intech - Artigo de Outubro de 1996.
BAZANELLA, A. S.; GOMES DA SILVA JR, J. M. Sistemas de Controle: princípios e métodos de projeto. Porto Alegre: Editora da UFRGS, 2005.
BOYLESATAD, ROBERT; NASHELSKY, LOUIS. – Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos –“Eletrônic Devices and Circuit Theory” - 8th Ed. (Inglês). Tradução de Rafael Monteiro Simon e revisão técnica de José Bueno de Camargo e José Lucimar do Nascimento - São Paulo – 2009.
CAMPOS, M. M.; SAITO, K. – Sistemas Inteligentes em Controle e Automação de Processos. – Rio de Janeiro: Moderna, 2004.
CAPRILE, Sérgio R. - XBee Desarrollo y aplicaciones con comunicación remota basada en módulos ZigBee y 802.15.4. 1ª. Ed. Buenos Aires – Argentina – GAE, 2009.
COSTA, J. A. D; SILVA, C. R. Da - Sistema de Controle e Monitoramento de Máquinas Dispensadoras Automáticas através da Internet – Revista PRINCIPIA No. 19 de 2011 – Instituto Federal da Paraíba – João Pessoa PB – 2011.
EDITAL nº 01/2006 - PROJETO SAÚDE E PREVENÇÃO NAS ESCOLAS - Seleção pública de propostas de desenvolvimento de dispensadores de preservativos, associado a projeto pedagógico. Disponível em <http://www.fapeal.br>. Acesso em: 19/04/2009.
FRANÇA, José Alexandre de. - Sistema de Aquisição de Dados Baseados em Microcontrolador. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica), Universidade Federal da Paraíba – Campus II, Campina Grande - PB 1997, 96 f.
DATA SHEET - FUTURE TECNOLOGY DEVICES INTERNATIONAL - Rev. 1.2 (July 2007) - © DLP Design, Inc.
GOMEZ, Luiz Alberto. EXCEL para Engenheiros - 1ª. Ed. Florianopolis – SC: Visual Books, 2009.
HALVORSON, Michael. Microsoft Visual Basic® 2008 - 1ª. Ed. Porto Alegre - RS: Bookman, 2009.
Referências 43
KURATA, Debora – Doing Objects in Visual Basic 2005. Upper Saddle River, NJ: Editora Addilson Wesley, 2007.
LEE, Lina. History of Vending Machine; Facts about Vending Machine Business. Artigo publicado em Novembro de 2005.
MAZZOLA, O. James. VENDING MACHINES: The Complete Business Book – (Kindle Edition) – Abril/2011.
NICOLOSI E. C. Denys. - Laboratório de Micro- controladores Família 8051. 1ª. Ed. São Paulo - SP – Érica Ltda.1998.
NICOLOSI E. C. Denys; BRONZERI R. B. – Microcontrolador 8051 com linguagem C – Prático e Didático – Família AT89S8252 Atmel – Editora Érica – 2005.
OGATA, Katsuhiko. Engenharia de controle moderno. Rio de Janeiro: Prentice-Hall do Brasil, 1985.
RUSSO, Lucio; LEVY, Silvio - The Forgotten Revolution: How Science Was Born in 300 BC and Why it Had to Be Reborn – 1a. Edição – Super Book Deals - 2004
SILVA JR. Vidal Pereira Da, Microcontroladores PIC. 1ª. Ed. São Paulo – SP. Autor – Editor independente, 1997.
SALYERS, Christopher D. -Vending Machines: Coined Consumerism - Mark Batty Publysher - 2010.
SIEP, TOM. - How to Find What You Need in the Bluetooth™ Spec: Published by - An IEEE Guide - 2000
SILVA, Adailton J. S. – As Tecnologias de Redes Wireless – Rede Nacional de Ensino e Pesquisa – Volume2, Número 5 – ISSN 1518-5974 - Maio de 1998.
SILVEIRA J. A. – Experimentos com o Arduino – 1ª. Edição - Editora Ensino Profissional – São Paulo, SP– 2011.
SIQUEIRA, Ildeu Lúcio; LACERDA, Helder Barbieri – Desenvolvimento de uma interface entre um programa CAD e os acionadores dos motores de passo de uma mesa XY através da porta USB - 13° POSMEC – FEMEC/UFU-MG, 2003.
SOUZA, Carlos. VENDING MACHINE. Trabalho de Conclusão de Curso Eng. Mecatrônica – Universidade Bandeirantes de São Paulo – Novembro/2009.
TORRES, Gabriel. Hardware Curso Completo - 2ª. Ed. Rio de Janeiro - RJ – Axcel Books,1998.
UNESCO. Pesquisa Saúde e Educação: Cenários para a cultura de prevenção nas escolas,
Referências 44
VASCONCELOS, Laércio – Hardware na Prática, 2ª. Edição – Ed. Laércio Vasconcelos Computação –– Rio de Janeiro - RJ - 2007.
ZHENG, J; LEE, M.J - “Will IEEE 802.15.4 Make Ubiquitous Networking a Reality? A Discussion on a Potential Low Power, Low Bit Rate Standard” - IEEE Communications Magazine, vol. 42, No. 6, pp. 140- 146, - 2004.