Tele: prefixo ???
Tele
metria e
Tele
comando
Tele: prefixo DISTÂNCIA.
Telecinese: deslocamento de objetos a distância sem contato físico;
Telecomunicação: sistema de comunicação a distância por fios ou ondas eletromagnéticas;
Teleconferência: conferencia em que os interlocutores,
distanciados, se comunicam por telefone, televisão ou computador; Telefonia: processo de transmissão de sons a distância por meio
de fios, cabos ou ondas;
1. DEFINIÇÃO:
Telemetria é uma tecnologia que permite a medição e
comunicação
de informações de interesse do operador
ou desenvolvedor de sistemas.
A palavra é de origem Grega onde tele = remoto e
metron = medida.
A telemetria geralmente refere-se a comunicações sem fio,
ou seja, utiliza um sistema de rádio para implementar um
enlace de dados, porém pode também referir-se aos dados
tranferidos sobre outras mídias, tais como telefone, redes
de computadores ou através de um enlace óptico (link).
No setor automotivo e de logística as informações também
podem ser transmitidas via sistemas celulares, em
interfaces próprias para transmissão de dados (GSM,
CDMA,...).
Telecomando
é
o
acionamento
remoto
de
equipamentos através de uma frequência
pré-determinada sem a necessidade de interferência
humana.
O objetivo é facilitar a automação e controle de
sistemas em locais de difícil acesso e/ou nos casos de
longas distâncias, com baixo custo de implantação,
confiabilidade e fácil manutenção.
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Uma onda eletromagnética é constituída de um campo elétrico (E) e de um campo magnético (H), cujas intensidades variam com o tempo. Os dois
vetores (campo elétrico e campo magnético) são perpendiculares entre si e também perpendiculares à direção de propagação da onda.
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As antenas usadas por padrão nos pontos de acesso são chamadas de “dipole” ou omnidirecionais, pois irradiam o sinal em todas as direções, permitindo que você se conecte à rede a partir de qualquer ponto na área em torno do ponto de acesso. Na verdade, o "em todas as direções" é uma figura de linguagem, pois as antenas concentram o sinal na horizontal, em um raio de 360 graus, irradiando, em compensação, pouco sinal na vertical.
Você pode imaginar que, ao utilizar uma antena ominidirecional, o sinal emitido pelo ponto de acesso tem formato de um “donut”, como você pode ver neste gráfico:
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Ondas EletromagnéticasAs ondas eletromagnéticas primeiramente foram previstas teoricamente por James Clerk Maxwell e depois confirmadas experimentalmente por Heinrich Hertz. Maxwell notou as ondas a partir de equações de eletricidade e magnetismo, revelando sua natureza e sua simetria.
Em seu trabalho de 1862 Maxwell escreveu: " A velocidade das ondas transversais em nosso meio hipotético, calculada a partir dos experimentos eletromagnéticos dos Srs. Kohrausch e Weber, concorda tão exatamente com a velocidade da luz, calculada pelos experimentos óticos do Sr. Fizeau, que é difícil evitar a inferência de que a luz consiste nas ondulações transversais do mesmo meio que é a causa dos fenômenos elétricos e magnéticos". Ou seja, a luz é uma
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Propriedades da ondas eletromagnéticas
Os campos elétrico e magnético obedecem aos princípios da superposição, sendo assim, seus vetores se cruzam e criam os fenômenos da refração e da difração. Sendo a luz uma oscilação, ela não é afetada pela estática elétrica ou campos magnéticos de uma outra onda eletromagnética.
Um importante aspecto da natureza da luz é a frequência. A frequência de uma onda é sua taxa de oscilação e é medida em hertz, a unidade SI (Sistema Internacional) de frequência, onde um hertz é igual a uma oscilação por segundo.
A Luz normalmente tem um espectro de frequências que somados juntos formam a onda resultante. Diferentes frequências formam diferentes ângulos de refração. Uma onda consiste nos sucessivos baixos e altos e a distância entre dois pontos altos ou baixos é chamado de comprimento de onda.
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Modelo de onda
Ondas eletromagnéticas variam de acordo com o tamanho, de
ondas, de tamanhos de prédios a ondas gama pequenas, menores
que um núcleo de um átomo.
A frequência é inversamente proporcional ao comprimento da onda,
de acordo com a equação abaixo, onde
“v” é a velocidade da onda,
“f” é a frequência e “λ” (lambda) é o comprimento da onda. Na
passagem de um meio material para o outro, a velocidade da onda
muda mas a frequência permanece constante.
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Modelo atômico Bohr - Rutherford
Ernest Rutherford: As bases para o desenvolvimento da física nuclear
foram lançadas por Ernest ao desenvolver sua teoria sobre a estrutura atômica. O cientista estudou por 3 anos o comportamento dos feixes de partículas ou raios X, além da emissão de radioatividade pelo elemento urânio.
Esta foi base experimental do modelo atômico do chamado átomo nucleado onde elétrons orbitavam em torno de um núcleo. Durante suas pesquisas observou que para cada 10.000 partículas alfa aceleradas incidindo numa lâmina de ouro, apenas uma refletia ou se desviava de sua trajetória. A conclusão foi que o raio de um átomo poderia ser em torno de 10.000 vezes maior que o raio de seu núcleo. Descobriram a existência dos raios gama e estabeleceram as leis das transições radioativas das séries do tório, do actínio e do rádio. O modelo atômico de Rutherford ficou conhecido como modelo planetário, pela sua semelhança com a formação de um sistema solar. Este modelo foi estudado e aperfeiçoado por Niels Bohr, que acabou por demonstrar a natureza das partículas alfa como núcleos de hélio.
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Em 1920, nomeado diretor do Instituto de Física Teórica, Bohr acabou desenvolvendo um modelo atômico que unificava a teoria atômica de Rutherford e a teoria da mecânica quântica de Max Planck.
Sua teoria consistia que ao girar em torno de um núcleo central, os elétrons deveriam girar em órbitas específicas com níveis energizados. Realizando estudos nos elementos químicos com mais de dois elétrons, concluiu que se tratava de uma organização bem definida em orbitais.
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Espectro Eletromagnético
O espectro eletromagnético é classificado normalmente pelo comprimento da onda, como as ondas de rádio, as micro-ondas, a radiação infra-vermelha, a luz visível, os raios ultravioleta, os raios X, até a radiação gama.
O comportamento da onda eletromagnética depende do seu comprimento de onda. Frequências altas são curtas, e frequências baixas são longas. Quando uma onda interage com uma única partícula ou molécula, seu comportamento depende da quantidade de fótons por ela carregada.
Através da técnica denominada Espectroscopia óptica, é possível obter-se informações sobre uma faixa visível mais larga do que a visão normal. Um laboratório comum possui um espectroscópio pode detectar comprimentos de onde de 2 nm a 2500 nm.
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Abaixo ilustração do Espectro Eletromagnético com detalhe para o espectro de luz perceptível (visível) ao olho nú.
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Aplicações tecnológicas
Entre as inúmeras aplicações tecnológicas destacam-se o rádio, a televisão, radares, os sistemas de comunicação sem fio (telefonia celular e comunicação wi-fi), os sistemas de comunicação baseados em fibras ópticas, sistemas de imagem através da ressonância em aplicações médicas e fornos de micro-ondas.
TOPOLOGIAS DE COMUNICACAO: PONTO A PONTO:
A rede ponto a ponto consiste de um simples par de transceptores. Para aplicação nesta topologia é necessário um Telecomando Mestre e um Telecomando Escravo
PONTO A PONTO
Em um sistema ponto a ponto são utilizados um transmissor e um receptor, a comunicação é simplex, ou seja, o fluxo dos dados é unidirecional. A figura abaixo exemplifica esta topologia mostrando um controle de nível em reservatório via rádio.
PONTO MULTIPONTO:
Em um sistema ponto multiponto, o telecomando pode operar com um transmissor e vários receptores, desta forma deve-se observar que o numero de saídas por receptor ficará reduzido, pois caso o transmissor mande ligar a saída 1, por exemplo, todas as saídas 1 dos receptores serão ligadas.
Ao lado é ilustrado uma topologia onde um único reservatório comando duas bombas em diferentes lugares.
VÁRIOS EQUIPAMENTOS NA MESMA AREA:
Como cada transmissor e receptor possui um código de identificação, na mesma faixa de frequência podem operar vários transmissores e vários receptores como ilustrado na figura abaixo.
