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Projeto Da Esteira Seletiva
Projeto Da Esteira Seletiva
Projeto Da Esteira Seletiva
CABO FRIO, RJ
2022
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GABRIELA DE ALMEIDA JORGE, SAMUEL SHERMAN MINARINI, SAULO DE
TARSIO
CABO FRIO, RJ
2022
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PESQUISADORES RESPONSÁVEIS PELO DESENVOLVIMENTO DO PROJETO
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RESUMO
Hodiernamente, a alta demanda e uso de recursos por parte da população gera uma grande
quantidade de resíduos prejudiciais ao meio ambiente. Para reduzir o problema, há diversas
estratégias, uma delas a reciclagem. Com o intuito de realizar o processo, existem etapas,
como a separação dos tipos de material, sendo os principais inorgânicos descartados: vidro,
metal, plástico e papel. Com base nisso, esse trabalho tem como intenção desenvolver um
sistema de separação automatizado que diferencie materiais inorgânicos e os separe. Visando
a fabricação de um protótipo com base nessa ideia, será necessário o uso de uma esteira,
sensores para diferenciação dos resíduos, pistões para descarte destes, recipientes para
destinação de cada material e um microcontrolador para definir as tarefas de controle do
sistema.
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ABSTRACT
Nowadays, the high demand and use of resources by the population generates a large amount
of waste that is harmful to the environment. To reduce the problem, there are several
strategies, one of which is recycling. In order to carry out the process, there are steps, such as
the separation of the types of material, the main inorganic ones being discarded: glass, metal,
plastic and paper. Based on this, this work intends to develop an automated separation system
that differentiates inorganic materials and separates them. Aiming at the manufacture of a
prototype based on this idea, it will be necessary to use a conveyor belt, sensors to
differentiate the waste, pistons for their disposal, recipients for the destination of each
material and a microcontroller to define the control tasks of the system.
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SUMÁRIO
1 JUSTIFICATIVAS …………………………………………………………………………..7
2 OBJETIVOS ………………………………………………………………………………...8
2.1 OBJETIVO GERAL ………………………………………………………………………8
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ……………………………………………………………...8
3 ESTADO DA ARTE ………………………………………………………………………...9
3.1 PROJETO DE UMA ESTEIRA PARA SEPARAÇÃO AUTOMÁTICA DOS
MATERIAIS RECICLÁVEIS ………………………………………………………………...9
3.2 ESTEIRA SELETORA DE RECICLÁVEIS ……………………………………………...9
3.3 CONSTRUÇÃO DE UMA ESTEIRA TRANSPORTADOR E SELEÇÃO DE PEÇAS
UTILIZANDO COMANDOS ELETROPNEUMÁTICOS …………………………………10
4. METODOLOGIA …………………………………………………………………………11
4.1 PESQUISAS BIBLIOGRÁFICAS ………………………………………………………11
4.2 AQUISIÇÃO DE COMPONENTES …………………………………………………….11
4.3 FUNCIONAMENTO DO SISTEMA ……………………………………………………12
4.4 ESQUEMA ELETRÔNICO DO SISTEMA ...…………………………………………..14
4.5 APLICATIVO DE MONITORAMENTO ……………………………………………….15
4.6 A PROGRAMAÇÃO DO ESP32 E APLICAÇÃO MOBILE …………………………..15
REFERÊNCIAS
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1. JUSTIFICATIVAS
O intuito do projeto é melhorar a autonomia e incentivar ainda mais as pessoas na
prática de um bom processo de reciclagem, por meio de um protótipo de reciclagem
automática de baixo custo. A possibilidade de evolução do projeto para artigos científicos e
um trabalho de conclusão de curso também torna-se motivador para o seu desenvolvimento,
assim como obter a nota final para conclusão da disciplina optativa de Sistemas Embarcados.
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2. OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
Desenvolver um protótipo de uma esteira separadora que diferencie materiais
metálicos de não metálicos.
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3. ESTADO DA ARTE
3.1 Projeto de uma esteira para separação automática dos materiais recicláveis
Com o objetivo de facilitar o trabalho da cooperativa de catadores COOPREVERSO
em Birigui-SP, Souza et al (2016) busca implementar uma esteira de separação automática de
materiais plásticos transparentes, coloridos e metálicos.
Inicialmente, foi compreendida a necessidade do projeto e da criação da esteira
transportadora, sendo dividida em diversas partes, a fim de definir sua estrutura geral e
velocidade de atuação, e ilustrada na figura 2 na seção do Projeto Mecânico. Ao conversar
com os trabalhadores locais, foi acordado a velocidade de atuação de aproximadamente 0,5
m/s, a seleção de um motor elétrico de 1,2cv e rotação de 1800 rpm, mas utilizando-se de um
redutor para se conseguir uma saída de 200 rpm.
Seguindo para o tópico dos sensores, foi-se utilizado um sensor indutivo para a
detecção dos metais, um sensor fotoelétrico de luz infravermelha para detecção dos plásticos
transparentes, podendo ser usado também para diferenciar vidros transparentes, e o sensor
fotoelétrico de luz vermelha, que detectaria os objetos opacos, no caso os plásticos coloridos.
Através da programação feita no microcontrolador que junta todo o sistema, este analisa os
processos e materiais que passam através dos sensores e aciona os devidos atuadores para
separação dos materiais. O fluxograma explicativo pode ser visto na figura 4 na seção dos
Sensores.
Ao final, foi necessário fazer a análise dos recursos a serem utilizados na construção,
sendo feita a soma dos gastos e custos a serem arcados.
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4. METODOLOGIA
4.1 Pesquisas bibliográficas
O começo do projeto consistiu em consultar outros trabalhos e materiais bibliográficos
referentes à construção de um protótipo similar ou áreas separadas, como a construção de uma
esteira simples até o módulo de separação de materiais com uso de sensores e pistões
pneumáticos.
A ideia foi analisar os materiais e métodos empregados em cada estudo para assim ter
uma ideia da implementação da esteira proposta neste trabalho. Alguns dos estudos vistos
tratam da criação de uma esteira bem, como a automação do processo.
Gomes et. al (2015) constrói sua esteira utilizando um Arduino Uno, 7 relés, 2 botões,
2 sensores capacitivos, 1 sensor indutivo, 3 atuadores pneumáticos, bem como todos os
materiais utilizados em sua estrutura, pois os próprios autores a construíram. Foi feita uma
programação no microcontrolador para obter a sincronia entre as entradas e saídas do
processo.
Chega-se à conclusão que o projeto demandará um microcontrolador, atuadores e
sensores para fazer o processo de reciclagem automática ocorrer. O time de desenvolvimento
do projeto já conta com uma esteira construída. Logo, este projeto consiste apenas em
desenvolver a automação do processo de descarte do lixo, bem como o desenvolvimento de
um aplicativo para acompanhamento do processo em tempo real.
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Figura 1: A sequência de passos do funcionamento da esteira
Fonte: Autoria própria
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4.4 Esquema eletrônico do projeto
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4.5 Aplicativo de Monitoramento
(a) (b)
Figura 3: Tela do aplicativo de monitoramento do processo reciclagem; (a) status com o
motor da esteira em funcionamento; (b) status com o motor da esteira desligado.
Fonte: Autoria própria
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
SOUZA, F. S. et al. Projeto de uma esteira para separação automática dos materiais
recicláveis. 2016. 11f. IFSP - Campus Birigui. Disponível em:
<http://conpes.ufscar.br/wp-content/uploads/trabalhos/iiconpes/gt04/souza_flavilene_santos_a
lan_romero_freddy_andrade_gabriel.doc.pdf>. Acesso em: 11 set. 2022.
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