DESEMPENHO DO SENSOR DHT11 PARA MONITORAMENTO TÉRMICO AUTOMATIZADO EM BIODIGESTORES ANAERÓBIOS

Felipe André Gonçalves Pereira; HUGO CARVALHO PEREIRA; Lucas da Silva Rosa; Igor Ferreira Oliva; Israel Davi Da Silva; Romulo Cardoso Valadão; Juliana Lobo Paes

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Trabalho

Título do Trabalho

DESEMPENHO DO SENSOR DHT11 PARA MONITORAMENTO TÉRMICO AUTOMATIZADO EM BIODIGESTORES ANAERÓBIOS

Autores

Felipe André Gonçalves Pereira
HUGO CARVALHO PEREIRA
Lucas da Silva Rosa
Igor Ferreira Oliva
Israel Davi Da Silva
Romulo Cardoso Valadão
Juliana Lobo Paes

Modalidade

Resumo

Área temática

Engenharias - Engenharia Ambiental

Data de Publicação

27/03/2026

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

pt-BR

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/xii-reuniao-anual-iniciacao-cientifica-da-ufrrj-raic/1311564-desempenho-do-sensor-dht11-para-monitoramento-termico-automatizado-em-biodigestores-anaerobios

ISBN

978-65-272-2302-3

Palavras-Chave

microeletrônica, biogás, arduino

Resumo

O avanço da tecnologia microeletrônica vem ocasionando mudanças significativas em vários serviços como pesquisa, indústria e comércio. Diante dessa perspectiva, fez-se basilar o desenvolvimento Sistema de Aquisição de Dados Automático (SADA) para mensuração da temperatura do biogás em biodigestor anaeróbio. O experimento foi conduzido no Laboratório de Eficiência Energética Rural, vinculado Laboratório de Pesquisas Multiusuário do Grupo de Energias Renováveis e Alternativas Rurais (LabGERAR), localizado no Instituto de Tecnologia (IT)/Departamento de Engenharia (DE) da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ), campus Seropédica – RJ. O biodigestor anaeróbio utilizado no experimento se baseou no modelo indiano, sendo constituído por câmara de contenção do “selo de água”, câmara de digestão anaeróbia, gasômetro e manômetro de bulbo em U com líquido manométrico água. O monitoramento da temperatura do biogás foi realizado por meio do Sistema de Aquisição de Dados Convencional (SADC), baseado no datalogger Unity, e o SADA, baseado no sensor DTH11 e plataforma de prototipagem Arduino Uno. Para tal, foi desenvolvido o aparato experimental para o monitoramento por automação, denominado como Módulo de Monitoramento de Parâmetros (MMP), composto por recipiente de vidro com tampa e válvula regulável, permitindo a comparação entre duas condições, válvula aberta (circulação de ar) e válvula fechada (ar confinado). Utilizou-se três sensores DHT11 distintos e um datalogger Unity, considerado referência. As medições de foram registradas a cada minuto, durante dez minutos consecutivos em cada condição experimental. Posteriormente, os dados foram submetidos a análises descritivas (temperatura média, desvio-padrão e coeficiente de variação), utilizando o programa estatístico R (R Foundation). A análise descritiva da temperatura média (Tabela 1) evidenciou que os valores registrados pelo sensor DHT11 e pelo datalogger Unity apresentaram proximidade em todas as condições avaliadas (válvula aberta e fechada). De modo geral, as médias diferiram pouco entre os equipamentos, sugerindo que ambos captaram variações térmicas de forma consistente. No entanto, a variabilidade intrínseca dos registros mostrou-se distinta, em que o datalogger apresentou menores valores de ds e CV em relação ao DHT11, indicando maior estabilidade e precisão de leitura. As diferenças observadas entre válvula aberta e fechada foram pequenas, reforçando que a condição da válvula não afetou de maneira relevante a temperatura média dos sensores. Essa constatação sugere que o ambiente experimental manteve estabilidade térmica, independentemente da circulação de ar. Ao considerar o fator tempo, com medições em intervalo a cada minuto, observou-se que o Dataloger tende a registrar temperaturas ligeiramente maiores que o DHT11 nos primeiros minutos, mas a diferença se estabiliza ao longo do tempo. O aumento gradual das temperaturas pode refletir o aquecimento do ambiente ou do equipamento. A variação dentro de cada tempo (DP) é relativamente baixa, mostrando boa consistência das medições minuto a minuto. Quando avaliado o comportamento ao longo do tempo, observou-se que o datalogger registrou temperaturas ligeiramente superiores nos minutos iniciais, diferença que se reduziu com a estabilização do sistema. Esse efeito pode refletir tanto o aquecimento natural do ambiente experimental quanto a adaptação térmica dos dispositivos. Em ambos os casos, os desvios-padrão foram baixos, confirmando boa consistência das leituras minuto a minuto. Em suma, os resultados indicaram elevada concordância entre os dispositivos. As médias registradas pelo DHT11 foram próximas às do datalogger em todas as condições experimentais (válvula aberta e fechada), com coeficientes de variação reduzidos e dispersão mínima. Conclui-se que o sensor DHT11 é confiável para medições de temperatura em sistemas laboratoriais simplificados, podendo substituir instrumentos de referência em aplicações experimentais de menor rigor metrológico.

Título do Evento: XII Reunião Anual de Iniciação Científica da UFRRJ (RAIC 2025) & VI Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (RAIDTec 2025)
Cidade do Evento: Seropédica
Título dos Anais do Evento: Anais da Reunião Anual de Iniciação Científica e Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação da UFRRJ - Justiça climática: por um mundo mais sustentável, justo e igualitário
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

PEREIRA, Felipe André Gonçalves et al.. DESEMPENHO DO SENSOR DHT11 PARA MONITORAMENTO TÉRMICO AUTOMATIZADO EM BIODIGESTORES ANAERÓBIOS.. In: Anais da Reunião Anual de Iniciação Científica e Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação da UFRRJ - Justiça climática: por um mundo mais sustentável, justo e igualitário. Anais...Seropédica(RJ) UFRRJ, 2025. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/xii-reuniao-anual-iniciacao-cientifica-da-ufrrj-raic/1311564-DESEMPENHO-DO-SENSOR-DHT11-PARA-MONITORAMENTO-TERMICO-AUTOMATIZADO-EM-BIODIGESTORES-ANAEROBIOS. Acesso em: 25/05/2026