Desenvolvimento de sistema de monitoramento e controle de irrigação de agricultura familiar com ATMEGA

Abstract

A evolução da prática agrícola causada pela aplicação de inovações tecnológicas pode ser notoriamente observada nas diversas escalas do setor. Melhorias na qualidade da cultura produzida, na produtividade dos processos e controle dos fatores necessários ao desenvolvimento ideal da planta alavancaram a eficiência da agronomia. Num contraste a esse crescimento, no Brasil, esse setor, que assume primeiro lugar no consumo de água, apresenta índices significativamente elevados de desperdício do recurso hídrico. Quando se trata do contexto de regiões assoladas pela seca, a agricultura familiar, fortemente praticada no semiárido brasileiro, percebe um impacto ainda maior do uso ineficiente da água, pois além das limitações de disponibilidade, a maioria dos casos apresenta recursos limitados para a captação e uso, o que implica diretamente no seu aspecto econômico. Lidar devidamente com o recurso hídrico num cenário como esse é vital, tanto no viés econômico quanto ambiental. Diante da contradição entre desenvolvimento e desperdício apresentada na agricultura, soluções a partir do uso de tecnologia se mostram viáveis e práticas para essa problemática. O objetivo desse trabalho é o desenvolvimento de um sistema de monitoramento e controle de irrigação para a agricultura familiar, buscando promover um uso mais inteligente da água, reduzindo desperdícios, custos e diminuindo a necessidade de mão de obra. Para isso foi criado, com auxílio da plataforma Arduino, sensores e atuadores, um dispositivo que analisa o comportamento do cultivador, ao irrigar, diante dos seguintes fatores: temperatura do ar, temperatura do solo, umidade do ar, umidade do solo e luminosidade do ambiente. Toma-se como premissa que irrigação é realizada por um cultivador que utilize a quantidade adequada de água para a planta. A partir da coleta de dados, é realizada uma regressão linear múltipla para deduzir a influência de cada um desses parâmetros sobre a quantidade de água utilizada na irrigação, permitindo, assim, estimar o volume hídrico que deve ser usado no processo em diferentes condições ambiente, expressas na forma de diferentes combinações dessas variáveis, e controlar a irrigação automaticamente. A validade do modelo foi analisada pela verificação de sua capacidade de interpretação dos dados e de estimar adequadamente a variável de saída associada às entradas.