Portifolio Transmissao Digital

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TECNOLOGIA EM ELETRÔNICA INDUSTRIAL – TRANSMISSÃO DIGITAL 
 
RUSSLAN SEGURSKY - 259792021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PORTFOLIO TRANSMISSÃO DIGITAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Osasco 
2022 
 
 
 
 
 
 
RUSSLAN SEGURSKY - 259792021 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PORTFOLIO TRANSMISSÃO DIGITAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado ao Curso Tecnologia de Eletrônica 
Industrial do Centro Universitário ENIAC para a disciplina 
Transmissão Digital. 
 
Prof. MARIA CRISTINA TAGLIARI DINIZ 
 
 
 
 
 
 
 
 
Osasco 
2022 
 
 
 
 
Estudo de Casos 
Segundo a ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), o Brasil em 2020 
produziu aproximadamente 118MW (118.106 Watts) e no primeiro trimestre de 2021 
ultrapassou essa marca com produção de aproximadamente 683MW (683.106 Watts). 
Com o aumento do investimento na infraestrutura elétrica, aumentam o número de 
profissionais técnicos aptos para o trabalho nas subestações de energia elétrica 
espalhadas pelo Brasil, porém, também aumentam os riscos de acidentes de trabalho 
ocorridos por contato elétrico acidental. 
Nas subestações de energia elétrica, cada vez mais os profissionais da área 
de engenharia e tecnologia tem o desafio de medir todos os parâmetros, de forma 
mais precisa e com segurança, logo, o uso de sistemas de telemetrias são adotados 
como metodologia de trabalho e aquisição de dados, mas, por tratar-se de ambientes 
energizados com cargas elétricas muito intensas, não é qualquer sistema de 
comunicação que é capaz de operar devido à interferência eletromagnética existente 
em uma subestação de energia elétrica. 
O grande desafio da telemetria é conseguir captar as informações 
elementares de um subestação (tensão, potência, fator de potência, temperatura, 
vibração) e transmitir via rádio frequência (livre de interferência eletromagnética), de 
forma segura (criptografada) e ao mesmo tempo, com segurança aos operadores de 
campo (risco de contato elétrico acidental). Desta forma, você deverá ser capaz de 
realizar o controle de monitoramento de demanda (real time), comandar o 
chaveamento de dispositivos de segurança (em caso de acidentes elétricos) e garantir 
a transmissão da informação em ambiente hostil (eletromagnético). 
 
 
 
Atividade proposta 
Pesquisar as tecnologias possíveis para que a transmissão dos dados dos 
instrumentos de medição da subestação possa ser realizada via rede elétrica de baixa 
e média tensão para outro local seguro (sem modificar infraestrutura de cabeamento), 
incluindo: 
1 - Identificar as características, vantagens e desvantagens das tecnologias 
existentes. 
2 - Fabricantes e especificações dos equipamentos comerciais disponíveis no 
mercado. 
3 - Soluções para minimizar efeitos de interferência. 
4 - Explicar o funcionamento de um equipamento (modulação, multiplexação). 
5 - Descrever as referências bibliográficas utilizadas no desenvolvimento do trabalho. 
 
Resposta à Atividade proposta 
A leitura de dados de subestações por telemetria como a própria proposta da 
atividade diz é essencial para a segurança dos trabalhadores da rede elétrica evitado 
graves acidentes aos técnicos e engenheiros nos processos de inspeções. A grande 
dificuldade dessa telemetria são as distancias das estações aos centros de controle e 
a interferência do campo eletromagnético na transmissão digital de dados. 
O primeiro ponto a ser entendido é que tanto uma infraestrutura cabeada 
quando uma baseada em rádio sofrem alterações devido ao campo eletromagnético 
dessas estações. Para maior facilidade em infraestrutura partiremos para o uso das 
redes existentes GPRS/EDGE para transmissão da telemetria, pois apesar de uma 
taxa de transferência de dados baixa/média isso não afeta ao projeto, pois as 
informações são textuais de pequeno tamanho em bytes. 
 
1 - Características, vantagens e desvantagens das tecnologias. 
 As tecnologias de GPRS/EDGE são bem implementadas no Brasil com uma 
cobertura estável e ampla ao contrário das mais recentes como as do 4, 4.5 e 5G, 
suas taxas de transmissão são adequadas para o tipo de dado a ser trafegado e 
possuem uma ampla gama de equipamentos que as suportam como veremos. 
 
 
 
Tabela comparativas das taxas de transmissão das tecnologias 
 
 A principal diferença das tecnologias GPRS e EDGE das gerações (tecnologias 
anteriores é o que utilizam comutação por pacotes e não de circuito. 
 
2 – Equipamento comercial para suporte a telemetria. 
 Para o projeto, após a definição da rede a ser utilizada, precisamos definir o 
hardware que se conectará a ela enviará os dados de telemetria, para essa tarefa 
selecionei um equipamento industrial do fabricante Moxa de Taiwan, pois possui 
critérios de segurança e criptografia de dados eficientes. O modelo é o ioLogik W5340, 
um dispositivo de IO remoto que possibilita a leitura de sinais digitais e analógicos de 
sensores ou de contatos secos com conectividade GPRS e EDGE. 
 
 
 
IoLogik W5340 Arquitetura do uso dos IoLogiks e sua ligação com o servidor 
 
 
 
 
 
 Os equipamentos IoLogiks estarão conectados aos sensores de Tensão, 
Corrente, Temperatura e Vibração, utilizando suas portas de entrada analógica e 
transmitindo essas leituras de forma temporizada para o servidor remoto. 
Data Sheet: moxa-iologik-w5312-w5300-series-datasheet-v1.0.pdf (azureedge.net) 
 
 3 – Interferência. 
 A forma mais básica de evitar interferência é a utilização de aterramentos 
individuais nos equipamentos. A interferência em seu sinal também pode ser reduzida 
afastando o equipamento da estrutura dos equipamentos da subestação e blindando 
os cabos dos sensores. 
 
4 – Modulação. 
 A rede utiliza as modulações GMSK, GSM parcial e 8-PSK. A 8-PSK usa 8 
símbolos, com definição de 3 bits. A GMSK utiliza 2 símbolos, com apenas 1 bit. Isso 
faz a 8-PSK transmitir 3 vezes mais rápido que o GMSK. 
 
https://cdn-cms.azureedge.net/Moxa/media/PDIM/S100000446/moxa-iologik-w5312-w5300-series-datasheet-v1.0.pdf
 
 
5 – Conclusão. 
 A utilização da rede GPRS / EDGE para a conectividade de dispositivos de I/O 
remotos permite uma maior flexibilidade sem a necessidade de uma infraestrutura 
cabeada e que demandaria manutenção enloco constante. Essas redes já são muito 
difundidas e bem estabelecidas em todo o território nacional e hardwares industriais 
já dão suporte a essas tecnologias. 
 
 
6 – Bibliografia. 
XAVIER, J. et al. Estudo da evolução da telefonia móvel no brasil. Revista Univap, v. 
13, 2006. 
 
ALMEIDA, Mateus Rodrigues de. Sistema de Transmissão de Dados para Lugares 
Remotos: Análise de Soluções e um Estudo de Caso com Modem GPRS. 
Orientador: Prof. Dr. José Alexandre de França. 2015. TCC (Graduação) – Bacharel 
em Engenharia Elétrica, Faculdade de Engenharia, Universidade Estadual de 
Londrina, Londrina, 2015. Disponível em: <http://www.uel.br/ctu/deel/TCC/TCC2015-
MateusRodriguesAlmeida.pdf>. Acesso em: 28 de agosto de 2022. 
 
SANTOS, Ricardo Di Lucia. REDES GSM, GPRS, EDGE E UMTS. Universidade 
Federal do Rio de Janeiro. Fevereiro de 2008. Disponível em: 
<https://www.gta.ufrj.br/ensino/eel879/trabalhos_vf_2008_2/ricardo/index.html> 
Acesso em: 28 de agosto de 2022.