Universitário do DF cria estação meteorológica que prevê chuva em 24h

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Criador de uma estação meteorológica quase a nível profissional, o estudante de engenharia da computação do Centro Universitário de Brasília (UniCeub) Thomas Alexandre da Silva, 23 anos, começou a bolar os esquemas da abril de 2020. O equipamento fica atualmente no quintal da casa dos pais do jovem, no Setor de Mansões de Taguatinga.

Capaz de traçado como cálculo clima das próximas 24 horas, com 93% de acerto em algumas medidas, o dispositivo premiado um mastro anemométrico de mais de 5 metros de altura e sensores para captações do tempo. Ele é alimentado por painéis fotovoltaicos ─ responsáveis ​​pela autonomia do aparelho ─ e custou cerca de R$ 1,5 mil. A estação avalia o comportamento do microclima da região.

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A banca avaliada é composta por professores internos, de outros centros de ensino superior do DF, bem como de outros estados. O aparato foi, inclusive, levado para ser apresentado em um simpósio na Universidade de Brasília (UnB), onde ganhou menção honrosa.

“No início, a priori, ela ficou disposta no meu quarto. Ficava acompanhando os dados por um pequeno teste, costumeiramente de alteração do LCD, alterando a versão do código. Fiquei monitorando durante vários meses no meu quarto para, só então, a gente poder transpô-la à captação de dados reais [no quintal da casa dos meus pais]”, explica.

Autô a máquina inteligente é operada e remotamente pelo estudante que está quase a fazer as intervenções no dispositivo.

William Malvezzi, 55 anos, coordenador do curso de ciência de dados e orientador do projeto, aponta que a máquina pode ser utilizada para solucionar problemas no setor agrícola.

“Imagina que você tem uma lavoura e você deseja fazer o plantio. Eu não sei se vai chover amanhã, não sei se vai continuar úmido, não sei se vai dar geada. Uma estação comum tem sensores e captura dados. Esses dados [então] são trabalhados por aqueles que recebem esses dados [meteorologistas]. A estação meteorológica que ele não é assim. Ela captura os dados, interpreta esses dados, cria um modelo e faz uma previsão. Aí que está a diferença”, explica o docente.

“Estações meteorológicas profissionais, muitas delas, custam até R$ 10 mil reais. Isso não está dentro do orçamento de um pequeno agricultor, mas talvez R$ 1,5 mil. A gente tenta democratizar o acesso a esse tipo de tecnologia”, acreditando Thomas.

O que ela prevê

Além da estação, o estudante também é responsável pelo desenvolvimento do sistema de provisão dos dados e processado pela máquina a partir do microclima em que está inserido.

Segundo o Ministério de Minas e Energia, o microclima é uma área relativamente pequena cujas condições são diferentes da zona exterior. Em cenários urbanos, as construções e a temperatura da composição da atmosfera, as construções e a temperatura, entre outros componentes do aumento da temperatura.

Batizado de THOM-32 ou THOM’s Hydroclimatical and Observable-wheater Monitor – 32bits (Monitor hidroclimático e de clima observável do Thom em tradução livre), o software desenvolvido é capaz de mensurar e prever o comportamento de grandezas meteorológicas, como: temperatura, umidade, temperatura, índice de calor de bulbo úmido, índice de evaporação, radiação ultravioleta, pluviométrico diário e probabilidade de chuva diária. Veja o desempenho das previsões da estação:

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Como é feito a

“No início, a gente começou usando modelos padrões ─ modelos monovariados. Acontece que nenhuma variável meteorológica trabalha sozinha. Existe uma forte direção bidirecional entre todas elas. Então a umidade tinha que conversar com a temperatura, que tinha que conversar com a irradiância, etc. Daí a forma única que a gente viu foi migrar para o aprendizado profundo e redes neurais”, conta Thomas.

Segundo o especialista em tecnologia Augusto Ferronato, a modelagem utilizada na construção dos projetos é baseada no cérebro humano. “O sistema usa uma rede mais complexa de criaturas para resolver o problema e conseguir processar dados de vários níveis. É um pouco mais profundo que o aprendizado de máquina ─ Modelos matemáticos que usam para executar uma série de tarefas sem estar explicitamente programadas. Ele se autoalimenta e reaprende igual ao cérebro”, explica.

Ao ouvir sobre o, o especialista idealizou um projeto possível novo para o serviço da estação. “Constrói-se uma em todas as regiões do DF, e, durante uma obra de asfalto, por exemplo, seria mais fácil ela transferir o serviço para outra área acusasse chuva em caso determinado da região. É um serviço que gera bem estar para a população, não atrasa a obra e traz eficiência no gasto do governo”, aponta.

Próximos passos

O estudante já que a invenção fará parte do seu trabalho de conclusão de curso na construção futura (previsto para o fim deste ano) e pensa em levar o modelo para um mestrado. Também deu entrada no processo de registro de patente dos objetivos da estação meteorológica e da maneira como fez isso.

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