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Template de artigo científico da Faculdade SENAI de Tecnologia Mecatrônica
ESCOLA SENAI “MANUEL GARCIA FILHO”
TÉCNICO EM ELETROMECÂNICA
MATHEUS AUGUSTO FERREIRA 
RAPHAEL SANTANA CASTELLO BRANCO 
THAMYRES ALANA NEVES DA SILVA 
APLICAÇÃO DA PLATAFORMA UBIDOTS PARA CONTROLE E MONITORAMENTO DE UM COMPRESSOR DE AR DE DUPLO PISTÃO
DIADEMA 
2021
TÉCNICO EM ELETROMECÂNICA
MATHEUS AUGUSTO FERREIRA
RAPHAEL SANTANA CASTELLO BRANCO
THAMYRES ALANA NEVES DA SILVA
APLICAÇÃO DA PLATAFORMA UBIDOTS PARA CONTROLE E MONITORAMENTO DE UM COMPRESSOR DE AR DE DUPLO PISTÃO
Artigo científico apresentando à Escola SENAI “Manuel Garcia Filho”, como requisito para a conclusão do curso Técnico em Eletromecânica examinado pela banca de professores sob a orientação do Professor Orientador: Adriano Rodrigues da Silva.
Prof. Orientador Me (Adriano Rodrigues da Silva)
Prof. (Membro da Banca)
Prof. (Membro da Banca)
Data da aprovação: ____/____/______
DIADEMA
2021
SENAI “ARMANDO DE ARRUDA PEREIRA” - DIRETRIZES PARA NORMALIZAÇÃO E FORMATAÇÃO DE ARTIGO CIENTÍFICO - 1
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Elaborado por Vera Lucia Piorno Barbosa de Marcos para o SENAI “Armando de Arruda Pereira”. Todos os direitos reservados. É permitida a reprodução parcial ou total desta obra, desde que citada a fonte e que não seja para venda ou qualquer fim comercial.
Elaborado para o SENAI “Armando de Arruda Pereira”. Todos os direitos reservados. É permitida a reprodução parcial ou total desta obra, desde que citada a fonte e que não seja para venda ou qualquer fim comercial.
ESCOLA SENAI “MANUEL GARCIA FILHO”
APLICAÇÃO DA PLATAFORMA UBIDOTS PARA CONTROLE E MONITORAMENTO DE UM COMPRESSOR DE AR DE DUPLO PISTÃO
APPLICATION OF THE UBIDOTS PLATFORM FOR CONTROLLING AND MONITORING A DOUBLE PISTON AIR COMPRESSOR 
Matheus Augusto Ferreira 
Raphael Santana Castello Branco 
Thamyres Alana Neves da Silva 
Professor Orientador: Adriano Rodrigues da Silva.
RESUMO
Este artigo tem por objetivo o desenvolvimento e aplicação de um sistema de monitoramento remoto em tempo real de um compressor de ar junto com a plataforma IoT Ubidots. As indústrias, que hoje estão em um mundo a cada dia mais globalizado e competitivo onde o foco é liderança, e as estratégias são baseadas em uma boa gestão da manutenção e melhoria continua buscando atingir aos requisitos da indústria 4.0, através de técnicas que permitam conhecer e monitorar as condições das maquinas, cujos resultados são garantir a confiabilidade e disponibilidade dos equipamentos. Dessa forma, o objetivo do projeto é realizar a implantação do sistema, através da interação entre dispositivos, de modo que seja possível acompanhar as condições da máquina durante o período de trabalho, e como finalidade identificar possíveis deficiências de funcionamento, e a redução de custos com a manutenção. Podendo ser utilizado tanto como uma ferramenta didática, permitindo aos alunos um contato mais próximo ao que virá ser uma manutenção voltada a indústria 4.0, como sua aplicação direta nas indústrias.
Palavras-chave: Compressor de ar; Manutenção; Indústria 4.0; Internet das Coisas; Ubidots.
ABSTRACT
The article has as its objective an application for real-time remote monitoring system for air compressors through IoT Ubidots platform. In a globalized and competitive world today, the focus of industry’s leadership is on the ability to make good decisions at real-time and to make continuous improvements to their systems. Global organizations today are striving to meet the Industry 4.0 requirements to ensure the reliability and availability of their overall systems. This is achieved by implementing applications to monitor and track the conditions of all equipment across their systems all the time. The objective of this application is to continuously monitor the interactions between the devices in all conditions. Then the application will be able to identify possible malfunctions by utilizing such information. Using this application, organizations will be able to substantially reduce the maintenance and down-time costs. This application can also be used as a didactic tool to teach students about industry 4.0 standards for monitoring and maintenance. 
Keywords: Air Compressor; Maintenance; Indústriy 4.0; Internet of Things; Ubidots.
1. INTRODUÇÃO
Compressores de ar são maquinas que geram e armazenam ar comprimido através de movimentos mecânicos produzidos por energia elétrica ou motores à gasolina ou diesel, tendo como função principal aumentar a pressão de um fluido compressível acima da pressão atmosférica, atingindo a pressão necessária para uso industrial e como função secundaria movimentar o fluido compressível ao longo de equipamentos e tubulações.
São equipamentos que podem ser utilizados em ambientes como, oficinas mecânicas, funilarias, ou mesmo em residências e principalmente no setor industrial a fim de elevar a pressão do ar, sendo comumente utilizados para potencializar diversas ferramentas, e diretamente ligados a equipamentos que possuem sistemas pneumáticos.
Segundo Piúna (2014 p.12) o cuidado com equipamentos de ar comprimido garantem uma redução de custos significativa com manutenção, energia e falhas na rede de ar, o que leva em consideração uma maior confiabilidade e eficiência de equipamentos pneumáticos.
Ainda de acordo com Piúna (2014, p. 12) os planos de manutenção são uma combinação das políticas de manutenção, de forma a promover a melhor utilização de tempo e recursos disponíveis, atingindo a níveis ideais de manutenção e de baixo custo, Piúna afirma que para alguns autores a manutenção ideal não é simplesmente reparar o equipamento, mas sim aprimora-lo deixando melhor ao que era quando novo, com o mínimo de custo e de acordo com padrões estabelecidos pelas normas.
A partir dessas definições é notável que os compressores de ar são equipamentos que necessitam que seu funcionamento ocorra de forma que não haja intervenções em uma linha de produção ou no local onde esta sendo usado, e a falta de manutenção e supervisão das condições da maquina podem ocasionar falhas, interrupção na produção, atraso de entrega de produtos, apresentar defeitos nos produtos finais e principalmente gastos com a manutenção.
O problema em questão se da devido à dificuldade de controle sobre as condições de trabalho de um compressor de ar, sendo elas, temperatura, pressão e umidade. Diante do exposto, surgem dificuldades para controle da manutenção e a perca de eficiência da produção devido a paradas inesperadas o que gera lucro cessante e maiores custos com as manutenções, além do tempo em que o responsável do setor perde indo ate o equipamento. 
Pode se dizer então que um sistema de monitoramento voltado à manutenção tem por objetivos a redução de falhas e consequentemente a redução de custos. Dessa forma o projeto a ser desenvolvido, busca trazer otimização dos serviços feitos a partir desse equipamento. 
O presente trabalho tem por objetivo apresentar conceitos da indústria 4.0 e sua evolução, abordando principalmente o tema de Internet das coisas. O monitoramento de máquinas não é um conceito novo e desta forma, por meio de pesquisas exploratória e experimental, será estudada tal tecnologia, desenvolvendo-se um sistema mais simples e de menor custo, a partir da aplicação da plataforma Ubidots que permite a interação entre dispositivos e a internet através de sensores, armazenando os dados na nuvem e permite a implantação do sistema automatizado onde é possível visualizar os parâmetros de forma remota e em tempo real.
2. Funcionamento do Compressor de Ar
A aplicação do sistema será feito no compressor que é usado para fins didáticos da escola. É um compressor de pistão, de alta pressão 20 Pcm, sobre base – Chiaperini CJ 20+APV, na versão 685- C/MT 5HP 220/380V IP21.
O compressor é composto por componentes como: filtro de ar, serpentinas intermediaria/descarga, válvula de alivio centrifugo, visor de óleo, motor elétrico, válvula purgadora/dreno, reservatório de ar, plaquetade identificação, plaqueta de informação do reservatório, válvula de segurança, manômetro, pressostato, válvula de retenção, dreno do óleo, plaqueta do bloco compressor, plugue de óleo, protetor de correia, registro e válvula piloto/descarga.
 Compressores de pistão são classificados como de deslocamento positivo recíproco, segundo Karmouche (2009, p. 29) são fabricados em modelos de ação simples e dupla, que aspiram e comprimem o ar, em movimentos entre pontos mortos inferiores e superiores, acionando de forma automática as válvulas de admissão e descarga de ar, e podem vir a ter vários cilindros e pistões, dispostos de diversas formas, podendo ser, cilindros radiais, horizontais expostos, verticais em V ou em L. 
Para Silva (2018, p. 14), o funcionamento dos compressores de pistão, é semelhante ao de uma bomba de encher pneu, onde o ar admitido para o cilindro é comprimido para um pistão móvel, entretanto no compressor o movimento é por meio de um conjunto de biela e virabrequim. Silva ainda diz que ao iniciar a compressão do ar, a válvula de admissão é aberta, o que faz que o vácuo formado pelo pistão puxe o ar atmosférico para o cilindro, e quando o pistão está em ponto inferior, a válvula se fecha e o movimento ascendente da biela junto do pistão reduz o volume e aumenta a pressão do fluido, aumentando gradativamente a pressão em relação ao máximo de pressão que a câmara de compressão suporta, fazendo com que a válvula de exaustão se abra reiniciando o ciclo.
2.1. Problemas em sistemas de ar comprimido 
Os compressores de ar são equipamentos mecânicos que captam o ar ambiente e eleva sua pressão, e a produção do ar comprimido se da por meio do acionamento por motores elétricos que elevam significadamente o aumento do consumo de energia, de acordo com Berni (2014 p.64) dentro da indústria a analise da eficiência energética é vista como uma ferramenta para redução de custos com energia elétrica, mas ainda é uma técnica pouco utilizada. 
Berni (2014) afirma que os problemas mais frequentes em sistemas de ar comprimido são devido à sobrecarga e redimensionamento para expansão de uso, o que leva a perdas e redução de pressão, como mostra o gráfico da figura 1.
Figura 1: Perdas de eficiência energética
Fonte: Revista O Papel, 2014.
2.2. Custos de manutenção
De acordo com Piúna (2014, p. 29) os gastos com programas de manutenção devem ser vistos como investimentos que possibilita uma redução significativa nos custos em pequenos reparos e paradas da máquina, assim a gestão da manutenção é fundamental e deve ser vista como fator de estratégia para obtenção de resultados e manter a qualidade e produtividade das maquinas e produtos finais. 
Segundo Marcorin e Lima (2003, p. 36) a qualidade do produto é definida, entre diversos fatores, mas principalmente pelo desempenho do equipamento que está sendo utilizado em sua fabricação, de forma que a manutenção e qualidade são avaliadas separadamente levando em consideração a deterioração do equipamento em relação ao processo de produção. 
O que levanta a questão de que uma manutenção ineficaz apresenta a necessidade de inspeções mais frequentes elevando os custos de controle da qualidade, enquanto uma manutenção de maior qualidade tem por finalidade evitar a degradação dos equipamentos, garantindo que o processo não perca sua eficiência sendo assim aumentando os níveis de manutenção a tendência é a redução dos custos por falhas. 
Marcorin e Lima (2003) também apresentam que a produtividade também depende do desempenho da maquina, de modo que possa ser ainda mais afetada pela falta de manutenção ou manutenção eficaz o que causa paradas no processo, levando ao aumento de tempo na produção.
2.3. Indústria 4.0
As revoluções industriais foram marcadas pelo impacto que as mudanças causaram no mundo todo, trazendo diversas evoluções tecnológicas e como principal característica a quebra de paradigmas influenciando de forma direta nos processos industriais, até a atualidade são caracterizada em quatro revoluções, desde os primeiros processos mecânicos através da água e vapor, período muito conhecido pelas maquinas a vapor, seguido pela produção em massa na segunda revolução, o inicio da automação através da informática e eletrônica na terceira, chegando na atual, denominada industria 4.0, onde possuem sistemas conectados entre si, como mostra a figura 2 . (ENDEAVOR 2018 apud ANTONIOLLI 2019, p. 35) 
Figura 2: Evolução das revoluções industriais
Fonte: (Antoniolli 2019, p. 36)
Conforme Kargermann et al (2013 apud Sakurai e Zuchi 2018 p. 483), o termo Industria 4.0 surgiu em 2011 na Alemanha na feira de Hannover com a proposta de desenvolver uma nova abordagem e fortalecer a competitividade da industria manufatureira alemã. E ainda definem como conceito que a indústria 4.0 é a conexão de maquinas, sistemas e ativos, onde as empresas podem criar redes inteligentes e controlar módulos de produção de forma autônoma, e esse novo modelo de indústria é a combinação de conquistas tecnológicas com a visão de futuro em um sistema de produção inteligente e automatizado ligando o mundo real ao virtual.
Sakurai e Zuchi (2018 p. 485), ainda diz que existem seis princípios que devem ser seguidos para implantação da indústria 4.0, são eles, capacidade de operação em tempo real; virtualização; descentralização; orientação de serviços; modularidade e interoperabilidade. Definem ainda como pilares que constituem a quarta revolução: Internet das Coisas , Cyber segurança, Big Data Analytics, Nuvem, Robôs autônomos, Inteligência Artificial, Realidade aumentada, Integração de sistemas e Simulação.
2.3.1. Internet das Coisas 
A Internet das coisas – IoT, viabiliza aplicações, que vão desde a criação de cidades inteligentes, equipamentos hospitalares, automação de ambientes e principalmente nas industrias com o objetivo de potencializar maquinas e equipamentos. Tais aplicações tratam questões como coletar, armazenar, processar e extrair dados através objetos físicos interligados a sensores, softwares, entre outras tecnologias. 
Segundo, Souza et al. (2016 p. 02), a internet das coisas é apenas uma extensão da internet atual, na qual possibilita que qualquer objetos do cotidiano, junto a uma capacidade computacional e de comunicações, se conectem a internet, permitindo em um primeiro momento o controle remoto desses objetos de forma que sejam acessados através de provedores de serviço, o que oportunizam novas praticas em diversas áreas e tem causado grandes efeitos na industria.
De acordo com Freitas (2017 p. 38) a IoT, é a ponte principal da interação dos meios físicos e digitais originados da industria 4.0, podendo ser descrita como a relação entre coisas e pessoas por meio de plataformas e tecnologias conectadas entre si. De forma que os sensores e meios de conectar objetos tem se espalhado em ritmo acelerado, sendo dispositivos consideravelmente pequenos, baratos e inteligentes. Na indústria a implantação desse pilar da indústria 4.0, tem como propósito mudar as formas de gerenciamento das cadeias de fornecimento de dados, permitindo monitorar de forma remota e potenciar ativos e atividades de forma rápida e precisa, impactando diretamente os setores desde a fabricação e infraestrutura, possibilitando que a empresa rastreie os movimentos de objetos e acontecimentos com as maquinas e ate mesmo o desempenho obtido de forma continua.
Para Torres et al (2016, p. 2804) para permitir a conexão das coisas e torna-las inteligentes é preciso que tais coisas sejam acessíveis e de baixo custo, o que exige baixa capacidade de processamento, armazenamento e comunicação. Dessa forma os protocolos para comunicação dos componentes IoT precisam trabalhar com fatores de baixa largura de banda, alta latência e instabilidade da comunicação.
2.3.2. UBIDOTS
Para controle e monitoramento dos parâmetros do compressor foi usada a plataforma de desenvolvimentos de sistemas IoT que de acordo com site da Ubidots (2019 apud Antoniolli p. 42), é uma plataforma voltada a internet das coisas que permite aconexão entre hardware e softwares e também um serviço de nuvem privada que armazena e analisa dados em tempo real de sensores que podem ser analisados em função do tempo por meio de gráficos, tabelas, mapas e widgets, que possibilita monitorar e controlar em processo de forma remota com a visualização através de uma pagina web, mas também possui aplicativo para smartphone.
Em 2018, foi criado o plano ”Ubidots for Education” na qual permite estudantes de internet das coisas, desenvolver, aprender e explorar aplicativos e soluções de dispositivos conectados a internet com capacidade de até 10 dispositivos, sendo os três primeiros gratuitos, com a possibilidade de alocar ate 10 variáveis por dispositivo, alem possuir painéis estáticos e dinâmicos e trabalhar com protocolos cliente-servidor, como HTTP, MQTT, TCP e UDP (UBIDOTS, 2019), plano esse no qual será usado no projeto para desenvolver o sistema de controle e monitoramento do compressor de ar, utilizando o protocolo MQTT. 
Figura 3: Exemplo de dashboard do Ubidots
Fonte: Ubidots (2019)
2.3.2.1. Aplicações da Plataforma
Segundo a  plataforma suas aplicações são em diversos sistemas como, por exemplo, dentro do setor agrícola oferecendo aos usuários ferramentas para monitorar e gerenciar remotamente as plantações e os ecossistemas, também possui a capacidade de integrar hardware de monitoramento e automação em edifícios e locais para manter as operações eficientes e a segurança dos ocupantes, podem fornecer assistência médica monitorando e respondendo remotamente ás condições de um paciente ou até prevendo falhas de equipamentos economizando custos com a manutenção. E por fim pode ser aplicado em sistemas de manufatura, monitorando máquinas e equipamentos em tempo real, emitindo alertas personalizados pelo usuário caso o equipamento comece a operar de forma inadequada (UBIDOTS, 2019). 
 Neste artigo, partindo da hipótese de que esse sistema pode ser aplicado em máquinas e equipamentos como uma forma de monitorá-los remotamente através de um smartphone e em tempo real, será analisado se a plataforma é realmente válida e funcional para monitorar e emitir alertas em um compressor de ar. 
2.3.2.2. Monitoramento e Controle
O sistema de monitoramento enviará informações de algumas características importantes do compressor, como a pressão na linha de saída, a temperatura do óleo dentro do bloco dos pistões e a umidade do ambiente. Além do monitoramento o usuário poderá ligar ou desligar o motor do compressor pelo aplicativo de celular disponibilizado pela própria plataforma, onde é necessário que ele esteja conectado a uma rede wi-fi e tenha acesso ao login feito propriamente para o sistema em questão, e por fim controlar uma válvula solenoide pneumática com a função de dispersar a umidade dentro das linhas de transmissão de ar. 
A condição de alerta será no caso de a temperatura do óleo exceder os 80°C, assim o número de celular cadastrado irá para receber uma mensagem de texto no seu smartphone avisando das condições do óleo, e logo após a temperatura se estabilizar abaixo do 80°C uma nova mensagem será enviada para o usuário avisando que a máquina já opera de acordo com as conformidades. 
2.3.2.3. MQTT
O projeto aborda o protocolo de comunicação MQTT (Message Queue Telemetry Transport) que é um protocolo aberto de mensagens, desenvolvido pela IBM em 1999, projetado a fim de trabalhar em redes com latência alta e uma baixa largura de banda, para entregar dados enviados com precisão e confiabilidade, tendo sua aplicação em sensores e dispositivos moveis. (PINTO et al 2019, p. 2) 
Conforme Torres et al ( 2016, p.2806), esse protocolo segue o protocolo TCP (Protocolo de Controle de Transmissão) e o padrão de mensagens publisher/subscribe (publicador/assinante), que é o meio por qual os dados são enviados para um agente chamado broker, que é responsável por enviar as mensagens ao destinatário,permitindo uma desconexão do produtor do cliente, sendo necessário que apenas o endereço do broker seja conhecido, promovendo a comunicação, de um para um, um para muitos, ou muitos para muitos. 
Figura 4: Tipos de distribuição de mensagem suportados pelo protocolo MQTT
Fonte: Torres et al (2016, p.2806)
2.4. Componentes Eletrônicos 
2.4.1. Microcontroladores
De acordo com Costa (2020 p.19) os microcontroladores é um componente eletrônico de pequeno porte atribuído a uma inteligência programável usado para o controle de processos lógicos, ou ainda uma CPU (Central Processing Unit) de pequeno porte que através de informações pré-determinadas executam uma função. 
Para Santos e Junior (2019 p.21), são dispositivos que foram desenvolvidos para processar e realizar ações e eventos, derivado de microprocessadores que tinham por objetivo realizar cálculos para tomada de decisões, partindo disso foi passando por evoluções, incorporações de memórias e chips, ate chegar ao resultado que se encontra hoje e podendo ser utilizado para diversas finalidades. É um componente formado por uma unidade processadora, memórias, entradas e saídas, controle e conversores digitais e analógicos a fim dia de controlar suas aplicações de forma remota, resultantes da capacidade de conexões com a internet e integração com outros dispositivos. 
2.4.1.1. ESP32
O ESP32 é uma série de microcontroladores desenvolvidos pela empresa de tecnologia Espressif Systems, lançado em 2016. Possui dois microprocessadores Xtensa®32 bit LX6 com frequência de clock de ate 240Mhz, com suportes para conexões Wi-Fi e Bluetooth, sendo muito usado para aplicações de IoT, por apresentar uma conexão digital entre objetos com a internet, além de características como alta velocidade de processamento e acessibilidade e viabilidade de utilização. (CASTRO 2019 p. 31) 
Segundo Santos e Junior (2019 p.23) comparado aos microcontroladores arduino, o ESP32, conta com maior capacidade de armazenamento, o que pode vir a ser o dobro tendo como base a memória flash. E ainda conta com superioridade sobre o arduino por apresentar dois módulos impares de integração junto ao seu chip, e acessos a rede sem fio, através de ondas de radio representadas pelos protocolos Bluetooth e Wi-Fi, sendo considerado o único microcontrolador que apresenta todas essas propriedades, o que possibilita maior economia em plataformas embarcadas elevando os conceitos da indústria 4.0. 
Figura 5: Módulo WiFi ESP32 Bluetooth 30 pinos
2.4.2. Sensores
Sensores são dispositivos sensíveis a interferências do ambiente, seja ela luminosa, térmica, cinética, ou de grandezas físicas que precisam ser mensuradas, assim como, temperatura, pressão, velocidade, corrente aceleração, posição, entre outras. Tais dispositivos têm características elétricas para ser empregados em sistemas de controle, onde o sinal de saída é manipulado antes da leitura no sistema, realizado a partir de um circuito de interface que possa enviar o sinal para o controlador. (WENDLING, 2010 p. 4)
Ainda para Wendling (2010), os sensores têm finalidade de informar um circuito eletrônico sobre a ocorrência de um evento e como ele deve atuar a partir do comando de uma determinada ação, e para isso é necessário estabelecer as condições ou variáveis do sistema, que são fenômenos físicos do ambiente a ser monitorado.
2.4.2.1. Transdutor de pressão
Segundo Thomazini e Albuquerque (2020 p. 02) um transdutor é um dispositivo completo, que se constitui em um sensor e circuitos de interface, onde é uma grandeza é transformada em outra, gerando um sinal de tensão ou corrente, para que possa ser lido por um dispositivo de controle.
O componente atribuído ao projeto foi o sensor de pressão 1.2 MPa 174PSI que é um transdutor para aplicações hidráulicas e pneumáticas, que funciona com tensão de 5V, e possui capacidade de medir até 2,4MPa, suporta materiais líquidos e gasosos não corrosivos a uma temperatura de até 85°C, com erro de medição de ±1,5, e tempo de resposta de ≤ 2ms. 
Figura 6: Sensor Transdutor de Pressão 1.2 MPa 174 PSI
2.4.2.2.  Sensor de Temperatura 
O sensor de temperatura escolhidofoi o sensor termopar tipo K com modulo MAX6675, o sensor trabalha com tensão de 3V a 5,5V, e faixa de medição de 0 a 600° C, com sonda revestida de aço inoxidável e ponta blindada a fim de se utilizado em altas temperaturas, com precisão de±1,5°C e resolução de temperatura de 0,25°C, e erro maximo de ±5°C , e comunicação via SPI. 
Segundo Araujo e Junior (2020 p. 6) o termopar é acoplado no modulo de circuito integrado que digitaliza o sinal recebido do sensor já convertido em uma resolução de 12 bits que efetua a compensação da junta fria, e através da comunicação SPI envia os dados para o microcontrolador.
Figura 7: Sensor Termopar tipo K com modulo MAX6675
2.4.2.3. Sensor de umidade
Foi utilizado o modelo DHT 11, que possui faixa de medição de 20 a 80%, com precisão de ± 5% e resolução de 5%, opera com tensão entre 3,5V a 5V, e o tempo de resposta é de aproximadamente 2 segundos. 
Conforme Cunha et al (2014, p. 01), é um sensor que permite a leitura em tempo real da umidade relativa do ar através de um sinal digital que funciona através de um componente de medida de umidade relativa do tipo resistivo, e ainda é de fácil comunicação com microcontroladores, possibilitando o armazenamento e compartilhamento de dados.
Figura 8: Sensor de Umidade e Temperatura DHT11
2.5. Programação
Santos e Junior (2019 p. 25) afirmam que a programação é vista como uma proposta para indicar uma determinada ação por meio de uma lógica, podendo ser também um processo de transformação de um problema em um programa estruturado de forma que possa ser traduzida em chaves de uma linguagem compatível com a máquina onde será aplicada. 
O projeto aborda a linguagem de programação C++, que é baseada na linguagem C, sendo atualmente muito popular para programações voltadas a objetos, que facilita a manutenção e extensão de códigos que trabalha com métodos de classe/objeto, com herança simples ou múltipla, sobrecarga de operadores e funções. (CANTÃO 2004, p.15)
Segundo Cantão (2004, p.15) a classe são as características que recebem o nome dos dados da classe e as ações recebem os métodos que são as chamadas funções, enquanto um objeto é um representante funcional da ideia a ser programada e herança são as capacidades de construção de uma nova classe que absorvem o contexto de ações e classes já existentes.
2.6. Esquema Eletrônico 
Figura 9: Ligação do esquema eletrônico
Fonte: os autores (2021)
. 
2.7. Modelamento
Todo projeto deve ter um protótipo, seja ele físico ou desenvolvido em algum software de modelamento, dessa forma o modelamento do compressor e dos componentes que foram usados para implantar o sistema foram feitos no software de modelagem 3D desenvolvido pela AutodeskTM, o Inventor 2021. Na figura 10, temos o protótipo do que será feito em um dos compressores de bancada da escola, destacado encontra-se o painel onde ficarão os componentes eletrônicos, junto a um display para mostrar os parâmetros do compressor. 
Painel
Figura 10: Modelamento Completo
Fonte: os autores (2021)
Na vista lateral, como mostra a figura 11, pode-se observar o sensor de pressão conectado junto a uma das saídas dos tubos de transmissão de ar comprimido, e ao fundo o sensor de temperatura que será roscado na saída de óleo do bloco dos pistões.
 
 Sensor de Temperatura
Sensor de Pressão
Figura 11: Vista Lateral
Fonte: os autores (2021)
Por fim para detectar a umidade, o sensor ficará dentro do painel, que irá identificar a umidade do ar e quando está for muito elevada à válvula direcional, mostrada na figura 12 será acionada para redirecionar o ar comprimido dos tubos de transmissão de ar direto para o expurgador.
Sensor de 
Umidade
Válvula direcional
Figura 12: Válvula direcional
Fonte: os autores (2021)
2.8. Relação custo – beneficio
Como já citado o conceito de monitoramento remoto de maquinas e equipamentos já existe e seu uso vem sendo cada vez mais constante nas indústrias. 
Existem empresas que são referencia de mercado nessa questão, como a Atlas Copco, que possui o sistema SMARTLINK que coleta dados do equipamento e converte em informações senso possível verificar o tempo de atividade, a eficiência energética e o estado em que o equipamento se encontra, alem de um cronograma do status e relatórios das manutenções, e ainda pode ser personalizado de acordo com as necessidades do cliente, ou seja, quais parâmetros precisam ser monitorados (ATLAS COPCO). 
O projeto apresentado tem por objetivo ser um sistema mais simples, que em um primeiro momento tem como premissa mostrar aos alunos como funciona um sistema de monitoramento de uma maquina a fim do maior controle da manutenção nas indústrias, a partir disso encontram-se os benefícios do projeto que foi desenvolvido. 
O compressor que será implantado o sistema possui um custo de R$ 5.599,90, de acordo com o fabricante possui design robusto e alta eficiência, ideal para uso em fabricas e usinas que necessitam de água em abundancia e baixo custo, porem há dificuldades para ser monitorado de forma clara.
A proposta que foi desenvolvida teve um custo de R$650,00, custo esse que em relação a sistemas mais robustos pode ser considerado baixo, ainda mais sendo desenvolvido para fins didáticos. 
De forma que pode ser adaptado para outros tipos de compressores, que assim como o que será testado não possuem sistemas de monitoramento, sendo possível implantar um sistema mais simples, que irá monitorar as principais condições do equipamento e com menor custo sem a necessidade de trocar o compressor, garantindo as mesmas funcionalidades de monitoramento remoto, redução de tempo com paradas inesperadas e a locomoção do responsável ate o equipamento, a geração de um histórico de dados do funcionamento do compressor durante o período de trabalho, aumento na produtividade e uma melhoria no planejamento tanto na produção, como para manutenção. 
Alem de contar com as vantagens da plataforma que foi utilizada, que apresenta disponibilidade para paginas web e aplicativo de fácil entendimento, possui um plano gratuito com capacidade de até 10 dispositivos possibilitando o controle de forma remota. 
3. RESULTADOS
4. DISCUSSÕES
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
REFERÊNCIAS
ANTONIOLLI, Alessandro. SISTEMA DE MONITORAMENTO AUTOMATIZADO PARA CONTROLE DE QUALIDADE DE ÁGUA EM SISTEMA AQUAPÔNICO. UNIVERSIDADE DO VALE DO TAQUARI − UNIVATES: CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS, Lajeado, p. 14-88, jul./2019. Disponível em: https://univates.br/bdu/bitstream/10737/2550/1/2019AlessandroAntoniolli.pdf. Acesso em: 21 mai. 2021.
ATLAS COPCO. Do monitoramento do compressor de ar às valiosas recomendações com o SMARTLINK. Disponível em: https://www.atlascopco.com/pt-br/compressors/service/efficiency/smartlink. Acesso em: 20 jun. 2021.
BERNI, MAURO DONIZETI. EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E OS SISTEMAS DE AR COMPRIMIDO: O Papel: COLUNA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA, Campinas - SP, p. 1-65, dez./2014. Disponível em: http://www.revistaopapel.org.br/noticiaanexos/1420478786_a2dd358da7856c67c584954cdd8d2aa2_1390723217.pdf. Acesso em: 24 mai. 2021.
CANTÃO, Renato Fernandes. CONSTRUÇÃO DE UM SOFTWARE DE ELEMENTOS FINITOS USANDO PROGRAMAÇÃO GENÉRICO-GENERATIVA: CONSIDERAÇÕES SOBRE C++, PERFORMANCE E GENERALIDADE. UNICAMP, Campinas, p. 12-185, nov./2004. Disponível em: http://repositorio.unicamp.br/bitstream/REPOSIP/307263/1/Cantao_RenatoFernandes_D.pdf. Acesso em: 11 jun. 2021.
CASTRO, A. D. S. AUTOMAÇÃO RESIDENCIAL CENTRALIZADA UTILIZANDO ESP32 EM CONJUNTO COM FPGA E COMUNICAÇÃO WI-FI: UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ: DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE ELETRÔNICA, Campo Mourão, p. 13-100, dez./2019. Disponível em: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/24379/1/automacaoresidencialesp32fpga.pdf. Acesso em: 16 abr. 2021. 
CAVICHIOLI, Carlos Aparecido; GOUVÊA, Celso Pedro. METALMECÂNICA: Manutenção Eletromecânica. 1. Ed. SP: SENAI, 2019. P. 503-547.
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AGRADECIMENTOS
SOBRE O(S) AUTOR(ES)
Sobre os autores:
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 MATHEUS AUGUSTO FERREIRA (Aluno)
	
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	(Exemplo) - Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Faculdade xxxx (2000), Cursando atualmente a Pós Graduação em xxxxxxx pela Faculdade SENAI de Tecnologia Mecatrônica (2016). Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Projetos de Máquinas e Planejamento de Manutenção. É supervisor de manutenção na empresa xxxxxxxx responsável pelos setores de xxxxxxx
 RAPHAEL SANTANA CASTELLO BRANCO (Aluno)
	
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	(Exemplo) - Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Faculdade xxxx (2000), Cursando atualmente a Pós Graduação em xxxxxxx pela Faculdade SENAI de Tecnologia Mecatrônica (2016). Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Projetos de Máquinas e Planejamento de Manutenção. É supervisor de manutenção na empresa xxxxxxxx responsável pelos setores de xxxxxxx
 THAMYRES ALANA NEVES DA SILVA (Aluno)
	
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	(Exemplo) - Possui graduação em Engenharia Mecânica pela Faculdade xxxx (2000), Cursando atualmente a Pós Graduação em xxxxxxx pela Faculdade SENAI de Tecnologia Mecatrônica (2016). Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Projetos de Máquinas e Planejamento de Manutenção. É supervisor de manutenção na empresa xxxxxxxx responsável pelos setores de xxxxxxx
2 ADRIANO RODRIGUES DA SILVA (Orientador)
	
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	(Exemplo) - Possui graduação em Engenharia xxxx com especialização em xxxx pela Faculdade xxxx (2000), e Mestrado (2001) e Doutorado (2012) em xxxx pela Universidade xxxx. Atualmente é professor da Faculdade Senai de Tecnologia Mecatrônica, lecionando as disciplinas xxxxx no curso Tecnológico em Mecatrônica e na Pós-graduação em xxxx. Tem experiência na área de Engenharia xxxx, com ênfase em Mecatrônica, etc.
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