| Título: | Desenvolvimento de um software embarcado para monitoramento de módulos fotovoltaicos |
| Autor(es): | Nascimento, Matheus Alves do |
| Orientador(es): | Reis, Alex |
| Assunto: | Módulos fotovoltaicos
Sistemas embarcados
Sensores de temperatura |
| Data de apresentação: | 21-Jul-2026 |
| Data de publicação: | 11-Nov-2026 |
| Referência: | NASCIMENTO, Matheus Alves do. Desenvolvimento de um software embarcado para monitoramento de módulos fotovoltaicos. 2026. 99 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Eletrônica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2026. |
| Resumo: | A crescente adoção da energia solar fotovoltaica exige sistemas de monitoramento robustos para garantir a eficiência, a segurança e a longevidade das instalações. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um software embarcado (firmware) dedicado ao monitoramento em tempo real de módulos fotovoltaicos, operando ao nível do módulo. O sistema foi desenvol vido com base no microcontrolador (SoC) ESP32-C6, aproveitando a sua conectividade Wi-Fi nativa e elevada eficiência energética. A arquitetura de software implementada é responsável pela aquisição de dados críticos do painel, nomeadamente tensão, corrente e temperatura, por meio de sensores dedicados e processamento de conversão analógico-digital (ADC). Para além da recolha contínua de telemetria, o firmware integra um algoritmo de detecção de falhas baseado em lógica de histerese. Esta abordagem permite identificar eventos críticos, como sobretensão e sobrecorrente, com elevada confiabilidade, mitigando o risco de falsos alarmes causados por ruídos ou oscilações transitórias. Os dados processados e os alertas de anomalias são transmitidos de forma assíncrona para uma plataforma externa utilizando o protocolo MQTT. O desenvolvimento incluiu a caracterização dos sensores e a calibração do sistema, demonstrando que a solução proposta atinge uma elevada precisão na medição das grandezas e uma resposta assertiva na sinalização de falhas. Este trabalho contribui para o avanço da manutenção preditiva e otimização do desempenho de sistemas de geração fotovoltaica. |
| Abstract: | The increasing adoption of solar photovoltaic energy requires robust monitoring systems to ensure the efficiency, safety, and longevity of the installations. This work presents the development of embedded software (firmware) dedicated to the real-time monitoring of photovoltaic modules, operating at the module level. The system was developed based on the ESP32-C6 System-on-Chip (SoC), leveraging its native Wi-Fi connectivity and high energy efficiency. The implemented software architecture is responsible for acquiring critical panel data, namely voltage, current, and temperature, through dedicated sensors and analog-to digital conversion (ADC) processing. In addition to continuous telemetry collection, the firmware integrates a fault detection algorithm based on hysteresis logic. This approach allows the identification of critical events, such as overvoltage and overcurrent, with high reliability, mitigating the risk of false alarms caused by noise or transient oscillations. The processed data and anomaly alerts are asynchronously transmitted to an external platform using the MQTT protocol. The development included sensor characterization and system calibration, demonstrating that the proposed solution achieves high accuracy in measuring the physical quantities and an assertive response in fault signaling. This work contributes to the advancement of predictive maintenance and performance optimization of photovoltaic generation systems. |
| Informações adicionais: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências e Tecnologias em Engenharia, 2026. |
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| Aparece na Coleção: | Engenharia Eletrônica
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