Sistema portátil de baixo custo para medição de metano
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A deteção de fugas de gases é essencial para a manutenção da qualidade ambiental
e para o desenvolvimento de ações de controlo e minimização de emissões gasosas.
Neste contexto, têm surgido nas últimas décadas várias tecnologias de baixo custo,
adequadas para aplicações em sistemas portáteis ou em redes de monitorização. No
presente trabalho, procedeu-se à construção de um sistema portátil de medição de gás
metano para utilizar na deteção de fugas de gás natural das redes de distribuição. O
sistema construído, além de integrar um sensor de gás TGS2600, um sensor do tipo semicondutor
de metal-óxido, utilizado normalmente em sistemas de ventilação, alarmes
e monitorização de gases, foi também equipado com sensores de temperatura, humidade
relativa e pressão atmosférica e ainda um dispositivo de envio de dados via rede
móvel. A calibração do sistema, realizada com um instrumento de calibração de elevada
precisão e exatidão demostrou a sua razoável viabilidade e legibilidade. Os testes de
laboratório e de campo demostraram que as leituras de metano são influenciadas pela
temperatura e pela humidade relativa do ar, mas esta dependência foi anulada através
da implementação de uma correção em tempo real. Também se observou uma sensibilidade
cruzada com outros gases, principalmente com o monóxido de carbono, de modo
que a aplicação do sensor foi realizada em locais afastados de fontes de monóxido de
carbono.
Detection of gas leaks is essential for the maintenance of environmental quality
and for the development of actions to control and minimize gaseous emissions. In this
context, several low cost technologies have emerged in the last decades, suitable for
applications in portable systems or in monitoring networks. In the present work, a portable
methane gas measuring system was developed for use in the detection of natural
gas leaks from urban distribution networks. The system was built with a TGS2600 gas
sensor, a metal-oxide semiconductor sensor, commonly used in ventilation, alarm and
gas monitoring systems. It was also equipped with temperature, relative humidity and
atmospheric pressure sensors, as well as, with a packet-based wireless communication
service for sending data remotely. The calibration of the measuring system by using an
accurate zero and span calibration apparatus demonstrated its reasonable feasibility
and readability. Lab and field tests showed methane readings dependent on air temperature
and relative humidity, but a real time correction was implemented to avoid
this adversity. Cross-sensitivity with other gases was also observed, mainly with carbon
monoxide, thus, the application of the sensor was performed in locations away from
carbon monoxide sources.
