Protótipo de medidor de gases poluentes usando tecnologia de baixo custo

Autores

DOI:

https://doi.org/10.18265/1517-03062015v1n49p31-42

Palavras-chave:

Arduino, CO, CO2, Gases poluentes, . Medição de gás, Sensores eletroquímicos

Resumo

A qualidade do ar que se respira é de extrema importância para a saúde humana. Quando se trata da medição da concentração de gases poluentes, é comum encontrar equipamentos comerciais muito caros, que não medem todos os gases regulamentados e não são destinados às pessoas leigas no assunto. Neste trabalho, foi desenvolvido um protótipo de medidor dos gases monóxido (CO) e dióxido (CO2) de carbono, que são gases com fontes presentes no cotidiano e podem causar prejuízos para a saúde, e para o desempenho de atividades físicas e cognitivas. Foram utilizados, a plataforma Arduino, recursos de linguagem de programação C++, sensores eletroquímicos (MQ-7 e MQ-135) e mostrador de OLED. Ele exibe a concentração dos dois gases em unidades ppm (partes por milhão) e em termos conceituais (bom, ruim ou péssimo). Testes comparativos foram realizados entre as leituras do protótipo e os valores lidos por medidores comerciais. Medições em ambientes fechados e abertos do Instituto Federal da Paraíba (IFPB), campus João Pessoa, foram realizadas. Os resultados são promissores, já que as medições realizadas estão coerentes com as situações em que havia ou não fontes dos gases de interesse.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

ALLEN, J. G. et al. Associations of cognitive function scores with carbon dioxide, ventilation, and volatile organic compound exposures in office workers: a controlled exposure study of green and conventional office environments. Environmental Health Perspectives, v. 6, p. 805-812, 2015.

BAKKER, E.; QIN, Y. Electrochemical sensors. Analytical Chemistry, v. 78, n. 12, p. 3965-3983, 2006.

BLEECKER, M. L. Carbon monoxide intoxication. Handbook of Clinical Neurology. v. 131, p. 191-203, 2015.

BRASIL. Ministério do Meio Ambiente/Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução nº 491, de 19 de novembro de 2018: dispõe sobre padrões de qualidade de ar. Brasília (Brasil), 2018.

BRUGGE, D.; LANE, K. J. Fine particle air pollution is a public health emergency hiding in plain sight. The Conversation, 2018. Disponível em: https://bit.ly/3aUGxJZ. Acesso em: mar. 2019.

CETESP. Qualidade do ar: poluentes. São Paulo (Brasil), 2019. Disponivel em: https://cetesb.sp.gov.br/ar/poluentes/. Acesso em: ago. 2019.

CO2 EARTH, The world’s CO2 home page. Disponivel em: www.co2.earth/earths-co2-main-page. Acesso em: ago. 2019.

CRUZ, M. M.; MARIANO, A. M.; CORDOVA, M. M. S. Implementation of an evaluation system to measure air quality on public transport routes using the Internet of Things. In: CONGRESO ARGENTINO DE CIENCIAS DE LA INFORMÁTICA Y DESAROLLOS DE INVESTIGACIÓN (CACIDI), 2018, Buenos Aires (Argentina), Proceedings... 2018. p. 1-4.

DUANGSUWAN, S. et al. A Study of air pollution smart sensors LPWAN via NB-IoT for Thailand smart cities 4.0. In: 10th INTERNATIONAL CONFERENCE ON KNOWLEDGE AND SMART TECHNOLOGY (KST), 2018, Chiang Mai (Thailand), Proceedings… 2018. p. 1-4.

EXTECH. Extech CO250 portable indoor air quality CO2 meter: catálogo. Tequipment USA, 2013. Disponivel em: http://www.extech.com/products/CO250. Acesso em: jun. 2019.

HANWEI ELECTRONICS. Technical Data MQ-135 Gas Sensor. HWSENSOR. [201-a]. 3 p.

HANWEI ELETRONICS. Technical data MQ-7 gas sensor. HWSENSOR. [201-b]. 3 p.

INSTITUTO SAÚDE E SUSTENTABILIDADE. Análise do monitoramento de qualidade do ar no Brasil 2019. São Paulo (Brasil), 2019. 20 p.

INSTRUTHERM. Detector de 4 gases mod. DG-500: catálogo. Instrutherm, 2017. Disponivel em: https://bit.ly/3aZIDbE. Acesso em: jun. 2019.

LACERDA, A.; LEROUX, T.; MORATA, T. Ototoxic effects of carbon monoxide exposure: a review. Pró-Fono Revista de Atualização Científica, v. 17, n. 3, p. 403-412, 2005.

LAMBERTSEN, C. J. Carbon dioxide tolerance and toxicity. Philadelphia (United States): University of Pennsylvania Medical Center. Philadelphia. 1971. 86 p.

LI, X.; ZHU, N.; GUO, R. D. Indoor air pollution control and cognition situation investigation in university. In: 2011 INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRIC TECHNOLOGY AND CIVIL ENGINEERING (ICETCE), Lushan (China), Proceedings… 2011. p. 1307-1309.

McROBERTS, M. Arduino Básico. São Paulo: Novatec, 2011.

MOUSER ELECTRONICS. Technical data DHT11 humidity & temperature sensor. Mouser Electronics. 201-. 10 p.

MUKHOPADHYAY, A. et al. Design of air quality meter and pollution detector. In: 8th ANNUAL INDUSTRIAL AUTOMATION AND ELECTROMECHANICAL ENGINEERING (IEMECON), 2017, Bangkok (Thailand), Proceedings… 2017. p. 381-384.

MUTHUKUMAR, S. et al. IoT based air pollution monitoring and control system. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON INVENTIVE RESEARCH IN COMPUTING APPLICATIONS (ICIRCA 2018), Coimbatore (India), Proceedings… 2018. p.1286-1288.

NEMERY, B. et al. Exercise and air quality: 10 top tips. Breathe (Sheff), v. 11, n. 3, p. 239-242, 2015.

SINHARAY, R. et al. Respiratory and cardiovascular responses to walking down a traffic-polluted road compared with walking in a traffic-free area in participants aged 60 years and older with chronic lung or heart disease and age-matched healthy controls: a randomised, crossover study. The Lancet, v. 391, n. 10118, p. 339-349, 2018.

TILLETT, T. Don’t hold your breath: indoor CO2 exposure and impaired decision making. Environment Health Perspectives, v. 120, n. 12, p. A475, 2012.

Downloads

Publicado

2020-06-02

Como Citar

STEFAN, I. A.; FERREIRA, P. I. L.; SOUSA, A. S. Protótipo de medidor de gases poluentes usando tecnologia de baixo custo. Revista Principia, [S. l.], v. 1, n. 49, p. 31–42, 2020. DOI: 10.18265/1517-03062015v1n49p31-42. Disponível em: https://periodicos.ifpb.edu.br/index.php/principia/article/view/3872. Acesso em: 23 jan. 2025.

Edição

n. 49 (2020): Edição Especial

Seção

SIMPIF

Licença

• O(s) autor(es) autoriza(m) a publicação do artigo na revista;

• O(s) autor(es) garante(m) que a contribuição é original e inédita e que não está em processo de avaliação em outra(s) revista(s), nem esteja publicado em anais de congressos e/ou portais institucionais;

• A revista não se responsabiliza pelas opiniões, ideias e conceitos emitidos nos textos, por serem de inteira responsabilidade de seu(s) autor(es). Opiniões e perspectivas expressas no texto, assim como a precisão e a procedência das citações, são de responsabilidade exclusiva do(s) autor(es), e contribuem para a promoção dos:

  • Princípios FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, and Reusable – localizável, acessível, interoperável e reutilizável);
  • Princípios DEIA (diversidade, equidade, inclusão e acessibilidade).

• É reservado aos editores o direito de proceder ajustes textuais e de adequação do artigos às normas da publicação.

Responsabilidades dos autores e transferência de direitos autorais

Os autores devem declarar a originalidade do estudo, bem como o fato de que este não foi publicado anteriormente ou está sendo considerado para publicação em outro meio, como  periódicos, anais de eventos ou livros. Ao autorizarem a publicação do artigo na Revista Principia, os autores devem também responsabilizar-se pelo conteúdo do manuscrito, cujos direitos autorais, em caso de aprovação, passarão a ser propriedade exclusiva da revista. A Declaração de Responsabilidades dos Autores e Transferência de Direitos Autorais deverá ser assinada por todos os autores e anexada ao sistema como documento suplementar durante o processo de submissão. Clique no link abaixo para fazer o download do modelo.  

DECLARAÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DE DIREITOS AUTORAIS E CIÊNCIA DAS DIRETRIZES PARA AUTORES DA REVISTA PRINCIPIA

Esta revista, seguindo as recomendações do movimento de Acesso Aberto, proporciona seu conteúdo em Full Open Access. Assim os autores conservam todos seus direitos permitindo que a Revista Principia possa publicar seus artigos e disponibilizar pra toda a comunidade.

A Revista Principia adota a licença Creative Commons 4.0 do tipo atribuição (CC-BY). Esta licença permite que outros distribuam, remixem, adaptem e criem a partir do seu trabalho, inclusive para fins comerciais, desde que lhe atribuam o devido crédito pela criação original.

 

Os autores estão autorizados a enviar a versão do artigo publicado nesta revista em repositório institucionais, com reconhecimento de autoria e publicação inicial na Revista Principia.