Comparativo entre meios de comunicação de dados para automação de instrumentos no monitoramento de barragens.

Abstract

Até o século XV, o rejeito proveniente do beneficiamento do minério tinha um impacto considerado desprezível. Contudo, após conflitos com agricultores, causados pelo descarte de rejeitos em águas utilizadas na lavoura, foram buscados meios de realizar esse descarte de forma mais segura, utilizando majoritariamente barragens de rejeito. Indesejáveis mas factíveis, acidentes com barragens podem comprometer a população dos arredores, trabalhadores e o meio ambiente e, dependendo das suas severidades, de suas consequências e da legislação imposta sobre o rejeito, a instrumentação e o monitoramento das barragens tornaram-se obrigatórias. Por alguns anos, esse monitoramento foi feito de forma manual, mas, com o passar do tempo, surgiu a necessidade de automatizar essa tarefa, uma vez que leituras manuais podem apresentar falhas humanas e são mais demoradas. Para tanto, são utilizados alguns instrumentos geotécnicos, como piezômetros, medidores de nível d’água, medidores de vazão, inclinômetros, pluviômetros, acelerômetros e radares; e os dispositivos para a automação como dataloggers, gateways, RTUs e softwares de monitoramento. Nesse contexto, existem diversas formas de estabelecer uma comunicação entre os dispositivos concentradores de dados e os servidores ou Centros de Monitoramento Geotécnico (CMG), tais como: redes Wi-fi, ZigBee, Bluetooth Low Energy, Internet via modem celular, Internet Satelital e Ethernet. Desse modo, apresentam-se neste Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) elementos comparativos de tais meios de comunicação de dados, levando-se em conta parâmetros tais como: alcance/cobertura, confiabilidade da comunicação, velocidade, consumo de energia, custos e tempo de implementação. A comparação foi feita baseada em uma Revisão Bibliográfica das tecnologias a serem estudadas e comparadas entre si. Desse posse dessa informação, a tarefa de escolha de meios de comunicação para equipamentos utilizados no monitoramento de barragens pode ser beneficiada. Como resultados, optou-se pela Ethernet como a primeira opção para um sistema de monitoramento de barragens, devido a sua alta confiabilidade de transmissão de dados (por ser cabeada, especialmente quando usada a fibra óptica), bom alcance, baixa latência e baixo custo a longo prazo, tendo como desvantagem apenas o grande tempo de implementação da rede. Além disso, concluiu-se que os critérios de escolha da tecnologia devem levar em consideração não somente as características da rede em si, mas também o posicionamento estratégico e econômico da empresa responsável pela barragem.