O plano de projeto

Para que o protótipo do exaustor seja desenvolvido sem muitos empecilhos e com a devida qualidade, é necessária uma organização inicial que abranja todo o período, até se completar o objetivo principal. Para isso é crucial a criação de um plano de projeto.

Na reunião do dia 10 de dezembro de 2013 o grupo  teve a tarefa de elaborá-lo. Para isso a tarefa principal foi separada em outras menores que foram:

-> Fazer o esboço completo do produto final
       *Esboço elétrico
       *Esboço do protótipo

-> Citar as ações necessárias para construir o projeto

->Prever algumas das principais dificuldades de se construir o projeto

->Fazer o plano de monitoramento

->Fazer o plano de avaliação

Após a discussão de como estes tópicos deveriam ser escritos e de relatar as principais dificuldades, o grupo separou as atividades que deveriam ser realizadas durante a semana:

Rodney: Esboço elétrico, citar as ações necessárias para montar o conjunto sensor, arduíno e circuitos.

Matheus: Citar as ações para realizar a parte operacional do protótipo.

Leonardo: Mostrar as etapas necessárias para montar a câmara onde serão instalados nossos aparatos.

Renan: Esboçar o protótipo, explicar como será a avaliação e monitoramento e Juntar as pesquisas em um documento Word.

Pesquisas inicias sobre o GLP (gás liquefeito de petróleo).

     Para que o projeto do exaustor seja bem direcionado, é importante compreender algumas características físico-químicas do GLP. A partir dessas características, o grupo pode planejar com maior clareza a disposição ideal para os equipamentos, que farão parte do sistema de exaustão do GLP. Um breve exemplo disso, se trata da densidade do gás de cozinha em relação ao ar, por apresentar  maior densidade em condições normais, o gás, em um caso de vazamento, se desloca para a parte inferior do ambiente.

     As informações contidas na fonte de pesquisa serão analisadas mais profundamente pelo grupo, para que sejam aplicadas da melhor forma possível no projeto. 

Fonte:                                                                                                                                                                                                                                                                           http://www.liquigas.com.br/wps/portal/!ut/p/c1/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP0os3hvPwMjIw93IwMDFzcjA6OgoADLQA8XQ2cTY30_j_zcVP2CbEdFAOWK70M!/dl2/d1/L2dJQSEvUUt3QS9ZQnB3LzZfS04wMjJIRzIwTzhKNTAyTkpKUVA3UTJPNzQ!/

Esboço do exaustor em uma cozinha

De modo a avaliar possíveis outros problemas referentes a instalação e aplicaçao do exaustor e reconhecer as suas limitações, fez-se um esboço do mesmo em uma cozinha qualquer (desenho abaixo). Note que o esboço não tem como compromisso retratar o funcionamento exaustor mas apenas a posição onde ele deve ficar.

 Alguns dos possíveis problemas e suas soluções estão abaixo:

=>Em certos lugares com pouco espaço torna-se difícil de ter um local propicio a instalação.

soluções:desenvolver ventiladores possíveis de se instalar na janela (veja o ventilador sem hélice, provável resolução para este caso).

Implementar um tubo de circulação de ar que permite a instalação externa ventilador não precisando ter um buraco na parede no tamanho dele

=>A instalação não deve comprometer a estrutura da residência

Normalmente há vigas na parte superior da parede. Isto impede que o ventilador seja instalado neste local

Solução: pode-se mudar o local de instalação com as mesmas soluções do problema acima.

Conclusão: O projeto pode ser implementado normalmente um uma residência, desde que o cômodo apresente conexão com o ambiente exterior.

Noções do produto final

Durante a reunião da equipe equipada no dia 3 de dezembro de 2013, discutiu-se como deveria ser o projeto já pronto. Para ajudar a imaginá-lo os integrantes falaram sobre seus assuntos pesquisados (qual sensor é o melhor e quais são os possíveis problemas desse produto funcionando em uma casa).

Após muita discursão decidiu-se que algumas características importantes seriam:

1- Implementação de um no-break para resolver o problema de risco de explosão, discutida no tópico "Possíveis problemas do exaustor".

2-  Uso obrigatório de um arduino.

3-  Uso de uma fonte (conversor de corrente alternada para continua).

4 - Presença de uma tela anti-mosquitos.

Dificuldades do projeto

Neste mesmo dia foram discutidas algumas dificuldades que teriamos para colocar o exaustor em funcionamento. estas foram:

1- Programar o arduino

2- estudar o comportamento do gás de cozinha (quanto é necessário para tornar o ambiente perigoso e como ele se espalha no mesmo)

3- programar o arduino para ativar o exaustor apenas com o butano.

 Separação das atividades a serem desenvolvidas em casa

Como o tempo que passamos no laboratório do Lactea é curto, é muito importante que sejam separadas atividades para serem desenvolvidas durante a semana. Elas foram distribuídas da seguinte forma:

Rodney: esboçar a parte elétrica e eletrônica do projeto.

Matheus: pesquisar o comportamento do gás de cozinha.

Leonardo: buscar informações básicas sobre a exaustão necessária para o projeto.

Renan: fazer um esboço deste projeto instalado em uma cozinha qualquer, de modo a ter possíveis ideias de como ficaria o produto pronto para a venda).

Qual é o melhor sensor?

De acordo com o que foi combinado pelos integrantes da equipe equipada, realizou-se uma pesquisa para ter mais informação sobre o sensor que poderia ser usado na confecção do exaustor. Encontrou-se três desses aparatos com características diferentes:

LPG Gas Sensor - MQ-6
SEN-09405 

https://www.sparkfun.com/products/9405

  

Alta estabilidade de glp/co sensor de gás com válvula eletromagnética& exaustor

http://portuguese.alibaba.com/product-gs/high-stable-lpg-co-gas-sensor-with-electromagnetic-valve-exhaust-fan-700130524.html

 

Sensor Gas Arduino Pic Atmega Avr Metano Glp Butano Propano

http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-520819667-sensor-gas-arduino-pic-atmega-avr-metano-glp-butano-propano-_JM

 Prós e contras destes sensores

Infelizmente, os dois primeiros sensores mostrados são vendidos em sites chineses, que gastam cerca de dois meses para entregar o produto. Como o projeto do Lactea tem que ser desenvolvido rapidamente decidiu-se não optar por eles.

Apesar dos sensores chineses apresentarem uma grande facilidade de instalação, eles não possuem entrada para arduino (equipamento que controla as ações a serem tomadas para cada sinal enviado pelo sensor) e isto não permite fazer um produto que atenda as especificações de um exaustor.

O ultimo micro controlador apresentado possui compatibilidade com arduino e rápida entrega, portanto foi decidido pelo grupo optar por este ou semelhante.

Possiveis problemas do exaustor

Bloqueio de entrada de ar

Tanto para nosso protótipo quanto para a aplicação real, é necessário ter um lugar por onde o ar entre, ou seja, além do buraco, onde colocará o ventilador, e necessário outros para permitir a circulação de ar.

Risco de explosão

Nosso dispositivo visa a segurança caseira em caso de vazamento de gás de cozinha. Ele pode acabar atuando como fonte de ignição para este combustível. Obviamente nossa intenção é construir algo que evite a concentração de butano em níveis perigosos, mas há situações excepcionais onde nosso produto pode causar riscos, como por exemplo:

Se a eletricidade, suposta fonte de energia do exaustor, acabar, ele não funcionará, se nesta hora ocorrer uma falha na conexão de gás, este se concentrará no ambiente em níveis críticos. Se logo após a energia retornar, o ventilador começará a funcionar e, em caso de liberação de faíscas, haverá uma explosão.

Uma possível solução seria isolar as partes do nosso artefato que poderão soltar faíscas do ar ambiente, ou posiciona-las em um local externo, suficientemente arejado.

Vedação externa contra chuva

Provavelmente nosso ventilador se encontrará anexado na parede, tendo contato tanto com o ambiente interno quanto externo, portanto, devera protege-lo dos intemperismos
 

Agravamento de um incêndio

Triangulo do fogo

Sabe-se que, com o aumento de oxigênio, uma chama aumenta de tamanho. Deve-se garantir que, o acionamento do exaustor, não ocorrerá devido a nenhum dos gases presentes em um incêndio.

Interferências no ambiente interno de uma casa

Sempre ao se interligar a parte interna a externa de uma residência, deve-se garantir que ela continuará tão confortável quanto antes. Isto significa que deverá ter proteção conta insetos e a entrada de ventos frios (oque não é o caso de onde moramos)

Possível solução: Implementar telas anti-mosquitos e/ou colocar placas (construir um sistema de venezianas) que impedem o fluxo de ar do exterior para o interior

Segurança

O exaustor não pode ser uma brecha na segurança de uma casa.

Resistência ao ambiente da cozinha 

Normalmente, a gordura dos alimentos postos no fogão evapora e se deposita em locais na cozinha. Nosso projeto deve ser resistente a estas condições do local

Exaustor de cozinha que serve para recolher a gordura no ar da cozinha

Possível solução: utilizar um filtro de gordura na parte interna do ventilador.

Finamente a decisão o projeto

Assim como programado para a aula do dia 26/11/2012, os integrantes do grupo da equipe equipada trouxeram novas ideias que poderiam ser desenvolvidas, estas foram:

->Careira com saldo (para facilitar a contagem do dinheiro carregado por uma pessoa)
->Exaustor domestico com acionamento por um sensor de gás (no caso o gás de cozinha)
->Portão eletrônico de abertura rápida (visando a segurança doméstica).
->Metralhadora de bolinha de papel.

Após esta listagem, o grupo decidiu qual seria o melhor projeto, avaliando segundo os critérios: viabilidade dentro das condições do LACTEA, existência de mercado para o produto e gastos com o protótipo a ser desenvolvido. Foi decidido então que a melhor opção era o exaustor doméstico devido, principalmente, a facilidade de se desenvolver o produto. Para garantir que era algo novo, realizou-se uma pesquisa na internet e perguntou-se aos professores Ronaldo e Adelson. Concluiu-se que nosso projeto não existia no mercado.

Separação das tarefas

Após a escolha acima, ficou óbvio, para todos os integrantes que o resultado final de nosso trabalho seria uma caixa de material transparente dotada de um ventilador (exaustor) e um sensor de gás de cozinha. O próximo passo seria ter os conhecimentos básicos para  construir nosso exaustor. Estes estão listados abaixo, juntamente com o integrante que se responsabilizou pela sua pesquisa.

Leonardo Euler e Rodney Vitorino: analisar os sensores de gases disponiveis no mercado para saber qual é o ideal para este trabalho.

Matheus Lima: Entender a dinâmica do gás de cozinha.

Renan Bueno: Encontrar os possíveis problemas que podem existir no projeto

Discursão das ideias em grupo

No dia 18 de Novembro de 2013, os professores do LACTEA organizaram uma discursão onde, cada um dos vários grupos, expusessem seus projetos permitindo que todos pudessem opinar sobre eles. Nesta aula descobrimos que, quase todas as ideias que separamos na filtragem do brainstorm, já foram desenvolvidas. A unica exceção era o separados de talheres.

A decisão do produto que será criado por nos é muito importante, portanto, o grupo decidiu pensar, durante a semana, em novas alternativas ou rever uma das excluídas do brainstorm inicial.

Projeto escolhido já desenvolvido

Durante a terceira semana de Novembro, nosso grupo realizou uma votação, por Facebook para determinar qual das ideias, previamente discutidas, seria desenvolvida em nosso trabalho o lactea. decidiu-se então que desenvolveria o ventilador sensível ao calor. Após essa seleção Renan Bueno e Matheus Lima foram até o Lacta avaliar se esse projeto, repleto de partes eletrônicas, poderia ser desenvolvidopor nós, cursantes de engenharia mecânica. A resposta obtida foi sim, porém, o integrante do Lactea nos informou que este projeto ja havia sido desenvolvido por um grupo.

Após esta descoberta o grupo se prontificou a realizar uma nova votação para decidir o oque a Equipe Equipada desenvolverá.


Projeto ventilador inteligente desenvolvido pela equipe Mec para elas que pode ser visto neste link.

Filtragem das Ideias

No dia 5 de novembro de 2013 o grupo se encontrou afim de determinar quais projetos eram viáveis e teriam mercado. Depois de uma longa discursão sobre cada tópico do brainstorm as ideias consideradas promissoras foram:
->Timer multifuncional(exemplo de funcionalidade: desliga o celular da tomada quando acaba de carregar a bateria)
->Impressora a lápis
->Bolso anti-furto
->Instrumento para organizar fichário
->Separador de talheres
->Bicicleta com gerador (porém, diferente da anterior, com um carregador de bateria) 
->Além disso Rodney Vitorino Dias trouxe uma ideia interessante: construir um sistema que regulasse a potencia do ventilador de acordo com a temperatura.

Ao final do encontro cada integrante ficou responsável por avaliar mais cautelosamente cada tópico acima.  

Primeira reunião do grupo

Na primeira vez em que o grupo se disponibilizou, para projetar e concretizar um aparato, decidiu-se pensar em varias ideias e anota-las, sem se importar com os possíveis empecilhos (brainstorm). A lista destas estão abaixo:

->Timer multifuncional(exemplo de funcionalidade: desliga o celular da tomada quando acaba de carregar a bateria)
->Metralhadora de bolinha de papel
->Caixa de areia (evitar desperdício)
->Bolso antifurto
->Impressora a lápis
->Carregador de bateria eólico
->Guardador de fone de ouvido
->Máquina de fazer dobradura
->Máquina que produz movimento a partir de ondas sonoras (seria algo parecido com as destes links: video explicação )
->Geradores(investigativo)
->Sistemas hidráulicos (projeto investigativo explorando a possibilidades de usar líquidos como capacitor, e separador de energia)
->Instrumento para organizar fichário
->Separador de talheres
->Bicicleta com gerador(para carregar celular)
->Gerador manual multifuncional
->Trancador automático de armário
->Cama que se arruma sozinha
->Cama dobrável (mais prática)
->Separador de objetos
->Bateria de bolso (para recarregar celulares, notebooks entre outros)
->Projeto investigativo do efeito joule

Deixo aqui um vídeo e link com explicação para os curiosos que desejem saber mais sobre o projeto de produzir movimentos a partir de ondas sonoras.
Explicação:http://ciencia.hsw.uol.com.br/levitacao-acustica1.htm

Formação do grupo

As primeiras aulas foram direcionadas para a organização geral da turma, nelas houve a divisão dos grupos. Os participantes da Equipe Equipada são:

Leonardo Euler
Matheus Lima Hilário
Renan Bueno W.
Rodney Vitorino Dias

Bem vindo ao blog da Equipe Equipada

Assim como determinado por Ronaldo e Adelson, Professores do LACTEA do CEFET-MG, nosso blog tem como objetivo registrar os passos para o desenvolvimento e criação de um projeto. A atividade será feita de acordo com as instruções do capítulo 2 do livro Trabalhando com projetos da editora Vozes. Portanto mostraremos aqui as fases para a criação de um produto (será decidido posteriormente)  que são: inicialização, planejamento, execução, controle e encerramento.

Esperamos que goste!!!

Oque é o LACTEA?

É um laboratório de desenvolvimento de projetos de alunos, professores e servidores do CEFET-MG.Constitui-se como um ambiente não formal de aprendizagem dentro das estruturas de formação dos cursos de Engenharia, e vem atuando de acordo com seu objetivo primordial de contribuir para a capacitação humanístico-tecnológica dos alunos da instituição, através do estímulo ao desenvolvimento de projetos científicos e tecnológicos voltados produção e apresentação de objetos técnicos.

fonte: http://www.lactea.cefetmg.br/site/lactea/apresentacao.html