Sistema microcontrolado para monitoramento de índice de vegetação (NDVI) em áreas de pastagem

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Roque, Victório Heleno Mariani
• Orientador(a): Susin, Altamiro Amadeu
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Dispositivos optoeletrônicos; Agropecuária; Instrumentação; Vegetação
• Palavras-chave em Inglês: Accelerometer; GPS; K-NN; Kriging; Livestock; NDVI; Optoelectronic instrumentation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/280753

A medição da massa verde é realizada a partir de amostras de vegetação, sendo empregada para monitorar o desenvolvimento de culturas no setor agropecuário. Uma das técnicas, frequentemente utilizadas neste setor, é o Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), que se baseia na refletância da vegetação para diferentes comprimentos de onda de luz. Neste trabalho, foi desenvolvido um protótipo de um medidor de NDVI para mapear o estado das pastagens para pecuária bovina a campo, uma atividade econô- mica muito relevante para o Brasil, que tem o segundo maior rebanho do mundo. Esta dissertação apresenta os princípios de funcionamento, os sensores, o modo de operação e detalhes construtivos do protótipo. Para validação preliminar, foram realizadas medi- ções em campo, comparando-as com os valores apresentados pelo equipamento comercial Greenseeker, com correlação de Pearson de 0,97. As medições de NDVI são georreferenciadas, permitindo a geração de um mapa da cultura. Também foi realizada a fusão de dados com o mapa de satélite (SatVeg). Foram utilizados os algoritmos K-NN e Kriging. O controle do equipamento é feito por um microcontrolador ESP32, que gera os sinais de acionamento dos LEDs e faz a aquisição dos valores de radiação (captados por fotodiodos), do acelerômetro e da posição fornecida pelo GPS, armazenados na memó- ria. Detalha-se o firmware de controle e gerenciamento de dados, descreve-se a placa de circuito impresso, a alimentação elétrica, a montagem e os detalhes construtivos. O texto finaliza com as propostas de continuidade do projeto e inclusão de novas funcionalidades.