Introdução

As condições climáticas, sejam elas mais gerais, como valores médios de temperatura e umidade de uma região, ou mais específicas, como o aparecimento de frentes frias ou períodos de baixa umidade devido às massas de ar continentais, impactam diretamente ou indiretamente na saúde respiratória das pessoas. Diretamente, o impacto pode ser no desconforto térmico, que pode diminuir a imunidade e causar doenças de diversos tipos, e indiretamente pode criar condições que favorecem o crescimento de ácaros e outros seres que podem se instalar nas vias aéreas, causando problemas que podem variar de simples alergias a graves doenças.

Objetivo

O objetivo era do projeto foi implementar um controlador fuzzy com duas variáveis de entrada (temperatura e umidade), com o intuito de manter ambientes pequenos dentro de uma região denomina “zona de conforto térmico”. O sistema, também, seria controlado remotamente (via IoT).

Metodologia

Foi realizada uma pesquisa bibliográfica sobre o tema, para melhor conhecer os problemas e algumas das soluções já proposta na literatura. Foram feitos estudos para escolhas dos sensores para a temperatura e a umidade, bem como dos atuadores. Para o controlador foi escolhido o kit NodeMCU (microcontrolador ESP8266), isto porque esse kit possibilita o acesso a IoT. Foram feitas simulações entre o controlador PID e o controlador fuzzy para o controle de temperatura no Scilab. Estava previsto, também, o controle do sistema via IoT.

Resultados

Nos testes dos sensores de entrada foram levantadas as curvas dos três componentes (LM35, DHT11 e DHT22) para análise do comportamento na medição de valores de temperatura. No estudo a temperatura variou 27ºC até 80º C, sendo medido o tempo de resposta do sensor bem como o valor lido da temperatura. No caso da temperatura, o LM35 foi mais preciso e de menor custo.  Para o sensor de umidade, optou-se pelo DHT22, que apresentou uma precisão maior nos testes.

Na simulação entre o controlador PID e o controlador fuzzy para temperatura, notou-se que o controlador fuzzy respondeu de forma mais rápida (10s contra 25s) e com menos sobressinal (5% contra 15%) comparado com o controlador PID.

Conclusão

Foi realizada uma pesquisa bibliográfica, e a partir desta foi possível concluir que existe uma relação entre as condições climáticas de uma região e a saúde respiratória das pessoas, e a importância de se encontrar em uma zona de conforto térmico. Outra conclusão foi de que as crianças, em especial os recém-nascidos, são mais sensíveis a variações climáticas, confirmando assim a necessidade de projetar um sistema automatizado de controle de temperatura e umidade.

A partir dos dados obtidos através de simulações, é razoável afirmar que a utilização da lógica fuzzy seria propícia para oferecer uma resposta mais rápida, eficiente e com menor sobressinal.

Este trabalho pode ser um ponto de partida para um projeto de monografia, pois parte da pesquisa bibliográfica já foi realizada, os problemas de controle foram simulados e o projeto contém o passo a passo do que precisaria ser feito na parte prática.  Por causa da pandemia o trabalho não pode ser finalizado.