DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA VEÍCULO AÉREO NÃO TRIPULADO

Resumo

Aquisição dos dados é um procedimento que envolve a coleta de dados, oriundos de medições de sensores e o armazenamento e exibição dos mesmos através de um software. Sistemas de aquisição de dados são cruciais para casos em que projetistas necessitam comparar o comportamento previsto com o comportamento real de um determinado protótipo. Para o Projeto Kamikase, que tem como objetivo principal a criação de um veículo aéreo não tripulado a ser utilizado nas competições anuais da Sociedade de Engenheiros da Mobilidade, a aquisição de dados é de grande importância, uma vez que os dados coletados nos voos servem para validar na pratica os valores obtidos em cálculos teóricos, além de servirem como base para a otimização da aeronave. O sistema de aquisição de dados, apresentado neste trabalho, foi desenvolvido para atender a demanda de sensoriamento e medições solicitadas pelos projetistas do projeto, e conta com sensores de pressão atmosférica, temperatura, magnetômetro, acelerômetro, giroscópio, posicionamento global e dezesseis entradas para sensores externos, além de possuir comunicação por Bluetooth, armazenamento dos dados em cartão de memória e indicações sonoras do estado do sistema. O desenvolvimento do sistema foi dividido em três partes: desenvolvimento do firmware, projeto da placa de circuitos impressos e desenvolvimento do software para visualização e configuração do sistema. Para o firmware, foi utilizado o framework de desenvolvimento Arduino em conjunto com a ferramenta multiplataforma de desenvolvimento integrado PlatformIO e o editor de textos Visual Studio Code. A placa do sistema foi projetada por meio do software de projeto de circuitos integrados KiCad e posteriormente fabricada em uma fresadora de circuito impresso da universidade. Já o software utilizado em conjunto com o sistema de aquisição foi desenvolvido através do framework de desenvolvimento de aplicativos multiplataforma Ionic e o editor de textos Visual Studio Code, e pode ser usado em smartphones com ambos sistemas operacionais Android, IOS e Windows Phone. A construção do sistema foi realizada através da criação de um protótipo inicial em uma matriz de contato e então, após correções e aprimoramentos, foi criado uma versão final a ser usada nas aeronaves do projeto. De forma geral, o sistema apresentado neste trabalho foi capaz de coletar e exibir os dados dos sensores contidos no mesmo, auxiliando assim os projetistas do Projeto Kamikase na analise do desempenho da aeronave tanto em solo quanto em voo.