Resumo

Dados provenientes de monitoramento hidrometeorológico são extremamente importantes para o desenvolvimento de projetos de engenharia, especialmente aqueles voltados para o desenvolvimento sustentável das cidades. Estruturas de drenagem sem falha, obra para controle de inundação, reservatórios para cheias e secas são alguns exemplos de estruturas que necessitam de uma série confiável de dados hidrológicos para serem dimensionadas. Porém, muitas vezes a ausência de monitoramento no local de estudo ou a baixa confiabilidade dos dados se torna um limitante no desenvolvimento de projetos desse viés. Por isso, a utilização de sensores de baixo custo para o monitoramento hidrológico confiável surge como uma alternativa para contornar estes fatores limitantes. Diante deste cenário, o presente estudo apresenta o desenvolvimento preliminar de um sistema de medição robusto e de baixo custo utilizando plataforma de prototipagem Arduino para registro de nível de água em reservatórios, canais e redes de drenagem. O sensor desenvolvido, chamado ECOlogger, foi idealizado e construído para registrar dados de nível de água e os resultados preliminares, em comparação com réguas e sensores comerciais, são excelentes. Para testar o monitoramento de nível de reservatórios, utilizou-se um telhado verde, um canal experimental e uma rede de drenagem pluvial como unidades de monitoramento e os resultados para todos os testes apresentam medições de qualidade igual ou superior as de sensores comerciais em comparação com régua linimétrica. Além disso, o custo do ECOlogger é cerca de 90 a 96% inferior ao custo de sensores comerciais de mesma função. Através do estudo preliminar, então, pode-se afirmar que o sensor desenvolvido, além do custo reduzido, possui capacidade de monitoramento ótima para as estruturas testadas no presente estudo, não necessitando calibração nem substituição de componentes ao longo dos 7 meses em que vem operando.

Data from hydrometeorological monitoring is extremely important in other to develop engineering projects, especially those related to sustainable development of cities. Flawless drainage structures, flood control, flood and drought reservoirs are some examples of structures that need a reliable time series of hydrological data to be designed. However, often the lack of monitoring at study sites or the low reliability of the data becomes a limiting factor in the development of such projects. Therefore, the use of low-cost sensors for reliable hydrological monitoring arise as an alternative to overcome these limiting factors. Considering the problems, the present study shows the preliminary development of a robust and low-cost measurement system using an Arduino prototyping platform to record water levels in reservoirs, channels and drainage networks. The developed sensor, called ECOlogger, was designed and built to record water level data and the preliminary results, compared to linimetric rulers and commercial sensors, are excellent. To test the water level monitoring of reservoirs, a green roof, an experimental channel and a rain drainage network were used as monitoring units and the results for all tests show measurements of quality equal to or higher than the commercial sensors compared to linimetric ruler. In addition, the cost of the ECOlogger is about 90 to 96% lower than commercial sensors with the same function. Through the preliminary study, then, it can be concluded that the sensor developed, in addition to the reduced cost, has an optimal monitoring capacity for the structures tested in the present study, without requiring calibration or replacement of components over the 7 months in which it has been operating .