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Sistema de Iluminação Regulado com o Ciclo Circadiano

Resumo do projeto

Essa pesquisa buscou desenvolver um sistema de iluminação artificial que regula o ciclo circadiano auxiliando no sono através da intensidade luminosa e da temperatura de cor. O ciclo circadiano é responsável pelas funções biológicas e pode ser influenciado principalmente pela luz. A melanopsina detecta as frequências de luz e envia a informação para o núcleo supraquiasmático que mantém o ciclo circadiano regulado. Assim, destacando a importância da luz ideal de acordo com o horário do dia para manter os ritmos do corpo estáveis. O controle de iluminação do sistema foi baseado no ciclo solar por ser adequado para manter o ciclo circadiano regulado. Afinal, a iluminação alaranjada e avermelhada é a melhor para relaxamento sem que impeça a produção da melatonina, que acontece por conta do ciclo de iluminação do sol, que transita entre o vermelho, laranja e amarelo durante o amanhecer e o entardecer. Através do gráfico de espaço de cor da CIE 1931 e da Lei de Wien, é possível converter as medidas feitas por outras pesquisas de coloração de luzes conforme o horário para o sistema de cores RGB para aplicar em uma lâmpada RGB. Além disso, o sistema permite que o usuário defina o próprio horário de sua rotina para acordar e dormir. Foi utilizado um sensor de cor para verificar a luz ambiente e comparar com os parâmetros da modelagem matemática para que também compense a iluminação já existente no ambiente através da LED RGB. Com um microcontrolador ESP8266 é possível realizar esse processo e controlar a LED RGB e o sensor de cor. Os testes foram realizados em uma maquete de 15 cm por 15 cm para simular um quarto. A verificação foi realizada com e sem a compensação do sensor e com e sem influência de luz externa e comparada com as informações de iluminação ideal citadas na bibliografia, comprovando o funcionamento do sistema. Com os testes realizados, concluiu-se que ao sensor ser utilizado para detectar os valores existentes e compensar as variações, as medidas se aproximam muito dos valores de referência da modelagem matemática, além de ser bem eficaz na maior parte das cores, principalmente as que são benéficas em momentos anteriores ao sono. A única faixa de luz que não alcançou o esperado foi a de cor branca não sendo precisa. A cor branca é essencial para os horários de atividade, para despertar e manter a disposição do usuário durante o dia. Considerando isso, no futuro pretende-se buscar outras tecnologias de iluminação que alcancem mais faixas de cores e realizar mais testes, dando preferência para tecnologias SMD, por utilizarem em placas de circuito impresso de lâmpadas LEDs. Outra possibilidade é combinar o funcionamento da LED RGB com uma LED branca, fazendo com que o sistema controle sua potência para quando ela for necessária. Apesar desse problema, a modelagem se mostrou precisa, e o sistema é eficiente para controlar os parâmetros necessários para um bom ciclo circadiano, desempenhando um bom resultado.

Alunos

Gabriel Roza de Oliveira
Athena Falkoski
Ricardo Mozarth da Silva de Lima Filho

Orientadores

Anderson Jean de Farias

Instituição

Fundação Escola Técnica Liberato Salzano Vieira da Cunha
Novo Hamburgo /
  Novo Hamburgo –  
  RS –
  Brasil

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Fernando Bittencourt Freiesleben
Fernando Bittencourt Freiesleben
1 ano atrás

Muito interessante… o projeto é relevante e mostra o elevado nível de envolvimento e comprometimento dos pesquisadores com a sua pesquisa. Sugiro avançarem nesse campo.

8+
Katia
Katia
1 ano atrás

Esse projeto é de grande relevância social. Parabéns aos pesquisadores!!!

3+
Dair Porn
Dair Porn
1 ano atrás

Muito importante

4+
Marlene Braun
Marlene Braun
1 ano atrás

Excelente trabalho!! Parabéns aos alunos e professor

4+
Janice
Janice
1 ano atrás
Reply to  Marlene Braun

Parabéns!!! Trabalho muito interessante!!!

4+
Arlete
Arlete
1 ano atrás

Parabéns aos envolvidos muito importante

3+
Stenio de Oliveira
Stenio de Oliveira
1 ano atrás

Primeira vez que vejo algo sobre isso. Muito bom, ótima pesquisa e desenvolvimento. Interessante evoluir os estudos e quem sabe partir para moldelagem de um produto.

4+
Osvaldo Amaral
Osvaldo Amaral
1 ano atrás

O projeto de pesquisa é relevante, pois, além de propor uma solução viável para minimizar os efeitos da luz na qualidade do sono, contextualiza os conteúdos aprendidos em sala de aula.

2+
Josias Porciúncula Obes
Josias Porciúncula Obes
1 ano atrás

Muito interessante !!

1+
Laura
Laura
1 ano atrás

Parabéns interessante boa sorte

1+
Ana Homem
Ana Homem
1 ano atrás

Adorei a abordagem dos meninos e do tema abordado. O ciclo circadiano, é de extrema importância para nosso desenvolvimento e bem estar. Parabéns pelo belo trabalho!!!

0
Paulo
Paulo
1 ano atrás

Belíssimo trabalho, parabéns aos responsáveis.

0
Ana Paula Bittencourt
Ana Paula Bittencourt
1 ano atrás

Muito interessante, perfeita abordagem dos meninos e um desenvolvimento incrível, parabéns pela escolha, tema muito interessante.

1+
Darlene Quinteiro Macedo
Darlene Quinteiro Macedo
1 ano atrás

Um projeto importante para manter uma qualidade de vida. O planeta precisa de mentes saudáveis para um melhor desenvolvimento.

0
Marli da Glória Fração
Marli da Glória Fração
1 ano atrás

Muito bom

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Athena Falkoski
Ricardo Mozarth da Silva de Lima Filho

Orientadores

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