2026-10-15T17:57:19Z https://data.mendeley.com/oai

oai:data.mendeley.com/thkgv7jw86.1 2026-09-09T08:57:20Z

DE LIMA, JOÃO Estação de Monitoramento Climático para Horta Marciana Mendeley Data ## Descrição da Pesquisa: Hipótese, Coleta, Resultados e Interpretação ### Hipótese A hipótese central é que uma estação meteorológica autônoma de baixo custo, construída com Arduino e sensores DHT22 e LDR, pode monitorar de forma confiável temperatura, umidade e luminosidade em uma horta escolar que simula condições marcianas, fornecendo dados com precisão suficiente para fins educacionais. O sistema deve ser replicável em escolas públicas com custo inferior a R$ 100,00 e os dados devem revelar padrões diurnos consistentes com princípios termodinâmicos básicos. ### Coleta de Dados O firmware do Arduino, escrito em Wiring, realiza leituras a cada 60 segundos utilizando a função `millis()` como referência temporal. Leituras inválidas (`isnan`) são descartadas. Cada dado válido é formatado como CSV contendo: número da leitura, tempo decorrido (minutos), temperatura (°C), umidade (%) e luminosidade (0–1023). No computador, um script em lote (.bat) com PowerShell abre a porta serial (9600 baud) e insere um carimbo de data/hora real em cada linha antes de salvar em CSV, eliminando a necessidade de um módulo RTC no Arduino e garantindo referência temporal absoluta. O sistema gera também um arquivo de log com os horários de início e fim da captura. ### Resultados Testes preliminares em dias ensolarados revelaram ciclos diurnos consistentes: - Temperatura: sobe pela manhã (22–24 °C), atinge pico ao meio-dia (32–34 °C) e declina à tarde. - Umidade: padrão inverso, de 75–80 % pela manhã para 45–50 % no pico térmico. - Luminosidade: máxima (800–850) próxima ao meio-dia solar. O sensor DHT22 apresentou desvio médio de ±0,4 °C e ±2,1 % de umidade em relação a um termo-higrômetro de referência. O sistema capturou eventos transientes como passagem de nuvens e evaporação do orvalho matinal. O custo total dos componentes foi de R$ 96,50. ### Interpretação e Uso dos Dados Os dados podem ser utilizados para: - **Ensino de Física:** gráficos de temperatura vs. tempo e luminosidade vs. temperatura ilustram transferência de calor, equilíbrio térmico e efeito estufa. - **Educação ambiental:** curvas diurnas permitem correlacionar dados com cobertura de nuvens, vento e variações sazonais. - **Horta marciana simulada:** comparação com condições ideais de cultivo permite avaliar e mitigar estresses térmicos/hídricos. - **Análise de dados:** arquivos CSV podem ser importados para planilhas ou Python/R para cálculos de médias, desvios e correlações. Para utilizar, basta abrir o CSV em qualquer planilha, criar gráficos de séries temporais, comparar diferentes dias e expandir o sistema com sensores adicionais (umidade do solo, pressão, CO₂). Este projeto integra física, programação e ciências ambientais, capacitando os alunos como investigadores ativos. Applied Sciences Education Dataset doi:10.17632/thkgv7jw86.1 oai:data.mendeley.com/thkgv7jw86.1 Creative Commons Attribution 4.0 International http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 https://data.mendeley.com/datasets/thkgv7jw86 2026-09-09T08:57:20Z