Anemômetro

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

DISCIPLINA: ELE0325 – INSTRUMENTAÇÃO ELETRÔNICA

PROFESSOR: Luciano Fontes Cavalcanti

ALUNO: Fabrícius Pereira Nicácio

MATRÍCULA: 200506619

Anemômetro

Tópicos

1.Conceitos

2.Funcionamento

3.Diagrama de Blocos

4.Circuito

5.Calibração da Velocidade

6.Software “Tuning.exe”

7.Considerações Finais

8.Referências Bibliográficas

Anemômetro

Conceitos

• Fornece simultaneamente a velocidade e a

direção do vento.

• A velocidade e direção do vento são

apresentadas num mostrador LDC.

Anemômetro

• O cata-vento é formado por um rotor

com 3 meias esferas e com um ímã

fixado no eixo, que passa junto de

dois sensores de efeito hall

(UGN3503) em cada rotação.

• O UGN3503 fornece um sinal

proporcional ao campo magnético.

Consome pouca energia elétrica e

não gera ruído.

Conceitos

Anemômetro

• O cata-vento é formado por um rotor

com 3 meias esferas e com um ímã

fixado no eixo, que passa junto de

dois sensores de efeito hall

(UGN3503) em cada rotação.

• O UGN3503 fornece um sinal

proporcional ao campo magnético.

Consome pouca energia elétrica e

não gera ruído.

Conceitos

Anemômetro

• O cata-vento é formado por um rotor

com 3 meias esferas e com um ímã

fixado no eixo, que passa junto de

dois sensores de efeito hall

(UGN3503) em cada rotação.

• O UGN3503 fornece um sinal

proporcional ao campo magnético.

Consome pouca energia elétrica e

não gera ruído.

Conceitos

Anemômetro

• O cata-vento é formado por um rotor

com 3 meias esferas e com um ímã

fixado no eixo, que passa junto de

dois sensores de efeito hall

(UGN3503) em cada rotação.

• O UGN3503 fornece um sinal

proporcional ao campo magnético.

Consome pouca energia elétrica e

não gera ruído.

Conceitos

Anemômetro

Funcionamento

•Uma das meias esferas possui uma alheta, a

qual provoca a aceleração do eixo do rotor

durante uma meia rotação e desaceleração

na outra meia rotação.

Anemômetro

Funcionamento

Alheta

Anemômetro

• Os dois sensores de efeito Hall fornecem

sinais proporcionais ao campo magnético a

que estão submetidos. Devido a rotação do

ímã existente no eixo do rotor, cada sensor

fornece um sinal senoidal cuja freqüência

aumenta com a intensidade do vento.

Funcionamento

Anemômetro

Funcionamento

Anemômetro

Funcionamento

Anemômetro

• Se na parte fixa do cata-vento marcarmos um ponto

de referência angular, então será possível determinar

a direção de onde sopra o vento, utilizando dois

sensores montados a 90° um do outro. O método do

cálculo resume-se a determinar o valor médio de cada

sensor durante algumas rotações. Depois, uma tabela

com duas entradas permite a um microprocessador

determinar com exatidão qual é a direção do vento

em graus, em relação a referência.

Funcionamento

Anemômetro

Diagrama de Blocos

Anemômetro

Circuito

Anemômetro

Circuito

2 Sensores de Efeito

Hall UGN3503

Anemômetro

Circuito

2 Amplificadores operacionais

LM358

Anemômetro

Circuito

1 Microprocessador

PIC16F876

Anemômetro

Circuito

K2 – Saída para um

mostrador LCD

K1 – Saída para um

computador

Anemômetro

• O microprocessador mede a velocidade do

vento, determinando a duração de uma

rotação do eixo do cata-vento (período) e

depois usando a fórmula:

Vel = Kanemo/Período

• A constante Kanemo depende das

características do cata-vento utilizado, tendo

como valor default 35500.

Calibração da Velocidade

Anemômetro

Software “Tuning.exe”

•Opera o microprocessador.

•Permite calcular a constante Kanemo

corretamente para o cata-vento.

• Realiza a calibração dos sensores.

Anemômetro

Software “Tuning.exe”

Anemômetro

Considerações Finais

• Depois de ligar a tensão de alimentação e

após esperar algum tempo para o

microprocessador calcular vários valores

médios, a medição da direção e da velocidade

do vento é afixada no mostrador LCD e ao

mesmo tempo transferida através do conector

k1 para o computador.

Anemômetro

Considerações Finais

Anemômetro

Considerações Finais

Anemômetro

Considerações Finais

Anemômetro

Considerações Finais

Obrigado!

Anemômetro

Referências Bibliográficas

• Samblancat, G., Medidor de velocidade e direção do vento,

Revista Elektor, Maio de 2005, p. 32.

• Cavalcanti, Luciano Fontes, Notas de aula Aulas, 2008.

• http://pt.wikipedia.org

• http://www.fbentobrasil.com.br/elektor/