Publicação
CH4 detection solutions for low-power IoT monitoring applications
| Resumo: | Num mundo cada vez mais consciente da importância da sustentabilidade ambiental e da necessidade de mitigar as emissões de gases de efeito estufa, o metano (CH4) surge como uma peça-chave no quebra-cabeça da qualidade do ar e das mudanças climáticas. Este gás, o maior constituinte do gás natural, é um poderoso contribuinte para o aquecimento global e um precursor da formação de ozono a nível do solo, um poluente atmosférico prejudicial. A deteção eficaz e a mitigação de fugas de metano tornaramse imperativos na promoção de práticas mais sustentáveis. Neste contexto, a dissertação concentra-se na exploração do universo das tecnologias de deteção de metano disponíveis no mercado. O objetivo central deste estudo é determinar a viabilidade da implementação de sensores de baixo consumo energético, com foco no sensor BME688, num sistema de monitorização de gás natural baseado na Internet of Things (IoT), com o intuito de alcançar uma autonomia de bateria de 10 anos. Além disso, o estudo dedica-se a sensores recentemente introduzidos no mercado, contribuindo para avanços na comunidade científica relativamente à deteção de gás metano. Nesta dissertação, além do estudo do sensor BME688, também são investigados os sensores MPS Flammable Gas e Cubic SJH-5, sendo estes últimos utilizados principalmente como referência para o primeiro. O âmbito da pesquisa abrange desde a construção de um sistema de monitorização até à validação do desempenho dos sensores em diversos cenários, incluindo a avaliação da sua capacidade de deteção de metano em situações realistas e desafiantes. Para alcançar este objetivo, foi desenvolvido um plano de testes eficiente e garantido um setup de teste funcional. Deste modo foi possível explorar de uma forma detalhada cada um dos sensores, expondo as vantagens e desvantagens de cada solução com base nos requisitos da sua aplicação. |
|---|---|
| Autores principais: | Alves, Sofia Helena Soares |
| Assunto: | CH4 Sensores Baixo consumo IoT Sensors Low-power |
| Ano: | 2024 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Num mundo cada vez mais consciente da importância da sustentabilidade ambiental e da necessidade de mitigar as emissões de gases de efeito estufa, o metano (CH4) surge como uma peça-chave no quebra-cabeça da qualidade do ar e das mudanças climáticas. Este gás, o maior constituinte do gás natural, é um poderoso contribuinte para o aquecimento global e um precursor da formação de ozono a nível do solo, um poluente atmosférico prejudicial. A deteção eficaz e a mitigação de fugas de metano tornaramse imperativos na promoção de práticas mais sustentáveis. Neste contexto, a dissertação concentra-se na exploração do universo das tecnologias de deteção de metano disponíveis no mercado. O objetivo central deste estudo é determinar a viabilidade da implementação de sensores de baixo consumo energético, com foco no sensor BME688, num sistema de monitorização de gás natural baseado na Internet of Things (IoT), com o intuito de alcançar uma autonomia de bateria de 10 anos. Além disso, o estudo dedica-se a sensores recentemente introduzidos no mercado, contribuindo para avanços na comunidade científica relativamente à deteção de gás metano. Nesta dissertação, além do estudo do sensor BME688, também são investigados os sensores MPS Flammable Gas e Cubic SJH-5, sendo estes últimos utilizados principalmente como referência para o primeiro. O âmbito da pesquisa abrange desde a construção de um sistema de monitorização até à validação do desempenho dos sensores em diversos cenários, incluindo a avaliação da sua capacidade de deteção de metano em situações realistas e desafiantes. Para alcançar este objetivo, foi desenvolvido um plano de testes eficiente e garantido um setup de teste funcional. Deste modo foi possível explorar de uma forma detalhada cada um dos sensores, expondo as vantagens e desvantagens de cada solução com base nos requisitos da sua aplicação. |
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