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=Medição da Energia Elétrica de um Gerador Eólico=

==Objetivo==
O objetivo deste projeto é a medição da '''energia elétrica''' produzida por um '''gerador eólico''' utilizando um microcontrolador '''Arduíno Yun'''. O sistema deve realizar a medição periódica de dados de '''tensão e corrente elétrica''' instantâneos fornecido pelo gerador eólico. A partir dos dados medidos é calculada a '''potência instantânea''' de geração, a qual é armazenada em um '''banco de dados''' com a marca de tempo de cada medição. Para a obtenção da '''energia''' produzida em um período de tempo, um algoritmo no microcontrolador Arduíno faz a integração das potências instantâneas geradas ao longo do período considerado e calcula a energia em quilowatts-hora. Também está previsto no projeto a obtenção de gráficos com a '''curva de geração''' do gerador eólico, mostrando as potências instantâneas geradas em um período de tempo. Para acesso aos dados foram utilizados algumas das potencialidades do microcontrolador Arduíno Yun, o qual possui interfaces para redes Ethernet e Wifi e capacidade de expansão de memória com um módulo micro SD. Assim, foi implementado no Arduíno Yun um mini servidor Web capaz de fornecer acesso aos dados diretamente via Internet. O aproveitamento da energia do gerador eólico é utilizado em uma iluminação decorativa no jardim do Campus. 

===Equipe===
;Professor orientador: 
*[[Usuário:Evandro.cantu|Evandro Cantú]] 

;2016: '''Instalação do gerador elólico e testes com o Arduíno Yun'''.
:Alunos voluntários: 
:*Frederik Nazario Moschkowich (TADS)
:*Eduardo Alexandre Nunes dos Santos (TADS)
:*Joabe Domingos de Oliveira (TADS)

;2017/2018: '''Medição da energia elétrica com o Arduíno Yun'''.
:Alunos: 
:*João Victor Oliveira (Informática) - Bolsista PIBIC-Jr
:*Fernando Apoliná (Informática) - Voluntário
:*Rafhael Pereira Zrenner (Informática) - Voluntário

===Produções===

MOSCHKOWICH, F. N. ; MARTINES, M. M. ; SANTOS, E. A. N. ; OLIVEIRA, J. D. ; MARINS, T. ; CANTÚ, E. . Medição da energia elétrica produzida por um gerador eólico utilizando o Arduíno Yun. I Mostra de Inovação, Pesquisa, Ensino, Extensão e Cultura do IFPR, Foz do Iguaçu, 2016. ([[Mídia:GeradorEolico2016.pdf|Poster 2016]]).

==Gerador elólico==

O '''gerador eólico''' utilizado neste projeto faz parte do conjunto '''snws02-12/24'''. 

Este gerador eólico tem as seguintes características:
*Potência: 50W
*Tensão nominal: 12V CC / 24V CA
*Corrente nominal: 4,4A CC / 2,2A CA
*Gerador: Trifásico
*Velocidade: 1050rpm
*Velocidade do vento para sair da inércia: 3 m/s (10 km/h)
*Velocidade nominal do vento: 12 m/s (43 km/h)
*Proteção de sobretensão da bateria: 16,5 V
*Carga completa da bateria: 14,5 V
*Proteção contra excesso de descarga: 11,0 V
*Carga máxima: 10 A

===Montagem do gerador elólico===

Maio 2016: [[Arquivo:GeradorElolico1.jpg|300px]] [[Arquivo:GeradorElolico2.jpg|300px]]

==Potência trifásica==

O potência de um sistema trifásico com carga resistiva é dada pela relação:
 <math> P_{3 \phi} = \sqrt{3} V_L I_L</math>
onde:
*<math>V_L</math> tensão de linha
*<math>I_L</math> corrente de linha
ou 
 <math> P_{3 \phi} = 3 V_F I_F</math>
onde:
*<math>V_F</math> tensão de fase
*<math>I_F</math> corrente de fase

;Medição da potência trifásica: Em um '''sistema trifásico balanceado''' um único '''wattímetro''' é suficiente para medir a potência, pois a potência de cada fase é a mesma. Portanto, a potência total é três vezes a leitura do wattímetro.
<!--;Método dos dois wattímetros:
Em um '''sistema trifásico desbalanceado''' (funciona também num sistema balanceado) pode-se usar '''dois wattímetros''' utilizando como ponto comum uma das fases. Neste caso, a potência total do sistema será a soma das potências de cada wattímetro.

Também pode-se utilizar '''voltímetros''' e '''amperímetros''', uma vez que a potência é o produto da tensão e da corrente.

[[Arquivo:Metodo2Wattimetros.png]]-->

==Medição da tensão da bateria com Arduíno==

A '''tensão da bateria''' pode ser medida por uma '''entrada analógica''' do Arduíno, utilizando um '''divisor de tensão'''. Para tal, pode-se utilizar como tensão máxima a '''tensão de proteção contra sobretensão''' da bateria (16,5 V).

[[Arquivo:DivisorTensaoBateria.png]]

==Aproveitamento da energia do gerador eólico==
O aproveitamento da energia deve utilizar '''lâmpadas de led''' (12 V) e baixa potência.

 Controle do acionamento da iluminação:
 SE bateria > 11V E baixa luminosidade (sensor LDR)
    acende luz por 2 horas

==Referências==
<references />

----

[[Categoria:Arduíno]] [[Categoria:LabMaker]]