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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: DESENVOLVIMENTO DE DISPOSITIVOS PARA AMPLIFICAÇÃO E PRÉ-AMPLIFICAÇÃO DE SINAIS, PARA UTILIZAÇÃO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO POR ULTRASSOM ATRAVÉS DE PAREDES METÁLICAS

Orientador
  • MARCO ANTONIO MARTINS CAVACO
Aluno
  • CLAUDIO RAMOS SCHMITZ

Conteúdo

O recente crescimento do segmento de exploração e produção de petróleo e gás no brasil impulsionou o desenvolvimento de dispositivos para o monitoramento das condições de operação de dutos. atualmente são utilizados pigs (pipeline inspectiongauges) inseridos na tubulação, cuja função pode variar desde limpeza até a medição de grandezas para avaliar, de forma off-line, a integridade dos dutos. para avaliar as condições de operações de dutos, a utilização de técnicas convencionais de transmissão de dados entre transdutores instalados na parte externa e pigs utilizando cabos é inviável devido à necessidade de perfuração da parede do duto. tais procedimentos violam a integridade e podem provocar desastres ecológicos. em contrapartida, a tecnologia de comunicação sem fio vem apresentando grande utilidade em diversas áreas da metrologia, devido à praticidade de instalação ou à necessidade de desacoplamento do sensor com a unidade de tratamento de sinais. considerando que a maioria dos materiais de construção mecânica empregados na fabricação de tubos são metálicos, técnicas convencionais de transmissão de dados sem fio que utilizam radio frequência apresentam limitações, devido à propriedade de blindagem eletromagnética dos materiais metálicos. visando contornar os problemas provenientes da utilização de radiofrequência, no presente trabalho foram empregados transdutores piezoelétricos e transdutores acústicos eletromagnéticos, emats (do inglês, electromagneticacoustictransducer), para geração de ultrassom em materiais metálicos. o objetivo foi desenvolver dispositivos para amplificação e pré-amplificação de sinais para uso em um sistema de comunicação dinâmica de dados por ultrassom através de paredes metálicas. para a transmissão de sinais foi projetado e construído um módulo de amplificação capaz de fornecer tensão e corrente ao transdutor de emissão. a recepção contou com o desenvolvimento de quatro placas de pré-amplificação. a avaliação e a validação dos dispositivos desenvolvidos foram realizadas empregando diferentes combinações de transdutores emats e piezoelétricos para transmissão/recepção. testes foram realizados, visando avaliar a eficiência das configurações, taxa de transferência (comunicação estática) e o número de pacotes recebidos (comunicação dinâmica).

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.87788

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,87% 4,62% 6,60% 4,08% 4,04% 4,71% 12,64% 8,14% 12,16% 3,41% 6,09% 8,99% 4,91% 4,64% 5,70% 4,42%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

4,87%

ODS 2

4,62%

ODS 3

6,60%

ODS 4

4,08%

ODS 5

4,04%

ODS 6

4,71%

ODS 7

12,64%

ODS 8

8,14%

ODS 9

12,16%

ODS 10

3,41%

ODS 11

6,09%

ODS 12

8,99%

ODS 13

4,91%

ODS 14

4,64%

ODS 15

5,70%

ODS 16

4,42%