Desenvolvimento de protótipos com arduino para monitoramento de parâmetros da água no cultivo de Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862)

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dc.contributor.advisor1MACIEL, Carlos Murilo Tenório
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5979732735685066
dc.creatorLACERDA , Kelvin Marlon Barbosa
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2536799786372954
dc.date.accessioned2026-04-07T13:02:49Z
dc.date.available2026-04-07T13:02:49Z
dc.date.issued2026-02-23
dc.description.abstractThe freshwater shrimp Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862) has high productive, social, and economic relevance in the Amazon Region, being widely used in both artisanal fisheries and aquaculture systems. Despite scientific advances in cultivation techniques and technological packages for the species, the adoption of environmental monitoring tools remains limited due to the high cost, complexity, and low accessibility of commercial equipment. In this context, the present study aimed to develop and evaluate low-cost prototypes based on the Arduino platform for monitoring physicochemical water parameters in M. amazonicum cultivation systems. Devices were developed to measure pH, temperature, water flow rate, electrical conductivity (estimated by TDS), and turbidity. The prototypes were tested in a laboratory environment under conditions associated with larviculture and evaluated regarding accuracy, stability, repeatability, and practical applicability through comparison with commercial reference equipment. The pH sensor underwent formal calibration using standard buffer solutions (pH 4.0, 7.0, and 10.0), while the temperature sensor was verified through direct comparison with laboratory instruments, ensuring measurement reliability. An estimated cost analysis was also conducted based on the electronic components and materials used, demonstrating the technical and economic feasibility of system replication. The pH and temperature prototypes showed performance compatible with commercial equipment, indicating feasibility for continuous environmental monitoring. The flow sensor performed satisfactorily under continuous flow conditions but was discontinued due to air bubble interference in the intended application. The turbidity and TDS sensors presented limitations in precision and sensitivity, requiring further refinement and calibration. The use of 3D printing, combined with the implementation of rechargeable battery power supply and an experimental automated data logging system, enhanced device portability and application potential. The developed prototypes represent an accessible and technically promising alternative for environmental monitoring in small-scale aquaculture systems.en
dc.description.resumoO camarão de água doce Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862) possui elevada relevância produtiva, social e econômica na Região Amazônica, sendo amplamente utilizado tanto na pesca artesanal quanto em sistemas de cultivo. Apesar dos avanços científicos relacionados ao desenvolvimento de técnicas de manejo e pacotes tecnológicos para a espécie, a adoção de ferramentas de monitoramento ambiental ainda é limitada pelo alto custo, complexidade e baixa acessibilidade dos equipamentos comerciais disponíveis. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver e avaliar protótipos de baixo custo, baseados na plataforma Arduino, destinados ao monitoramento de parâmetros físico-químicos da água em sistemas de cultivo de M. amazonicum. Foram desenvolvidos dispositivos para medição de pH, temperatura, vazão, condutividade elétrica (estimada por TDS) e turbidez. Os protótipos foram testados em ambiente laboratorial, sob condições associadas à larvicultura, sendo avaliados quanto à precisão, estabilidade, repetibilidade e aplicabilidade prática por meio da comparação com equipamentos comerciais de referência. O sensor de pH passou por calibração formal utilizando soluções tampão padrão (pH 4,0; 7,0 e 10,0), enquanto o sensor de temperatura foi verificado por comparação direta com instrumentos laboratoriais, assegurando confiabilidade às medições. Também foi realizada análise estimativa de custos com base nos componentes utilizados, evidenciando a viabilidade técnica e econômica da replicação dos sistemas. Os protótipos de pH e temperatura apresentaram desempenho compatível com equipamentos comerciais, indicando viabilidade para monitoramento contínuo. O sensor de vazão apresentou desempenho satisfatório em fluxo contínuo, mas foi descontinuado devido à interferência de bolhas de ar na aplicação pretendida. Os sensores de turbidez e TDS mostraram limitações de precisão e sensibilidade, demandando ajustes e calibração mais refinada. A utilização de impressão 3D, associada à implementação de alimentação por bateria recarregável e sistema experimental de registro automatizado de dados, ampliou a portabilidade e o potencial de aplicação dos dispositivos. Conclui-se que os protótipos desenvolvidos constituem alternativa acessível e tecnicamente promissora para o monitoramento ambiental em sistemas aquícolas de pequeno porte.pt_BR
dc.identifier.citationLACERDA, Kelvin Marlon Barbosa. Desenvolvimento de protótipos com arduino para monitoramento de parâmetros da água no cultivo de Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862). Orientador: Carlos Murilo Tenório Maciel. 2026. 66 f. Trabalho de Curso (Licenciatura em Ciências Biológicas) – Faculdade de Ciências Biológicas. Instituto de Estudos Costeiros, Campus Universitário de Bragança, Universidade Federal do Pará, Bragança-PA, 2026. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9431. Acesso em: .pt_BR
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9431
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.source.uriDisponível na Internet via Sagitta
dc.subjectAquiculturapt_BR
dc.subjectCamarão-da-Amazôniapt_BR
dc.subjectHardwareen
dc.subjectQualidade da águapt_BR
dc.subjectSensorespt_BR
dc.subjectSoftwareen
dc.subjectAmazon-river-prawnen
dc.subjectAquacultureen
dc.subjectSensorsen
dc.subjectWater qualityen
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::RECURSOS PESQUEIROS E ENGENHARIA DE PESCA::AQUICULTURA
dc.titleDesenvolvimento de protótipos com arduino para monitoramento de parâmetros da água no cultivo de Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862)pt_BR
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Monografiapt_BR

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