Sonda de ultrassons para aplicações agropecuárias

Data
2013
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Projetos de investigação
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Resumo
Atendendo ao crescente interesse na produção e consumo de carne animal, torna-se evidente a necessidade de recorrer a metodologias e tecnologias mais eficientes, que com menores custos faculte uma boa análise da composição corporal e qualidade da carne. Ao longo dos anos, têm sido desenvolvidos novos sistemas de detecção de gordura animal, contudo os ultrassons continuam a ser a principal metodologia utilizada na avaliação da carne do animal. Por vezes os laboratórios que efectuam tais avaliações, utilizam máquinas antigas com más performances nos resultados, revelando deste modo algumas incertezas associadas, sendo mesmo necessário recorrer ao meio de apalpe ou visto a olho nu para a confirmação das análises realizadas. De forma a responder aos principais problemas inerentes à tecnologia existente e tendo em conta a qualidade exigida na produção de carne, o objectivo deste trabalho é o desenvolvimento de uma tecnologia, de baixo custo, mais eficiente e mais rápida na análise da qualidade carne animal, nomeadamente quanto à sua composição. Para tal, optou-se pela utilização de uma tecnologia inovadora, lançada recentemente no mercado, designada por FPGA (Field-programmable gate array). A concepção do sistema, para recepção de dados, foi realizada pela FPGA conjuntamente com as sondas de ultrassons. As medições obtidas foram calculadas pelo tempo de voo (TOF), técnica já utilizada em múltiplos trabalhos e com alto grau de fiabilidade, que consiste na detecção da sua reflexão (eco) após envio do sinal, permitindo assim detectar os "obstáculos"e saber a distância dos mesmos. Também foram realizados ensaios em que foram registados as formas de onda dos ecos.
Given the growing interest in meat production and consumption, there is an increasing need for the use of more efficient methodologies and technologies to provide a good analysis of composition and quality of the meat at lower costs. In recent years, new systems have been developed for adipose detection. The main technique being used is the ultrasound technique for a better analysis of the animal. Nowadays, in most laboratories, such tests are done using old machines with bad performances, thus with some uncertainties. To minimize them, often this method is followed by palpation and observation that allows an assumption of its characteristics. This thesis tackles above mentioned problems by developing a more efficient and low cost technology to analyze the animal composition: both in terms of adipose and animal meat quality. Is it intended to be a faster method to better comply with the quality requirements in livestock production. Consequently, in order to develop such technology and after a careful study, an newness technology, recently in the market and with a high acceptance, called FPGA (Field-programmable gate array). For the ultrasound reading TOF (time of flight) technique was used since it is recognized in other studies as being reliable. This technique consists in sending a signal and waiting for the eco reflected, allowing to detect the presence of obstacles and also its distance.
Descrição
Dissertação de Mestrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores
Palavras-chave
Sonda de ultrassons , FPGA , Composição animal , Tempo de voo
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