Palavras-chave
Monitoramento náutico
Sensores de efeito Hall
RPM de motores
MQTT
ESP32
Como Citar
Resumo
Este trabalho apresenta o desenvolvimento e a avaliação experimental de um sistema embarcado de baixo custo para monitoramento do regime de rotação do motor e da posição do comando de aceleração em embarcações de pequeno porte. A proposta baseia-se na aquisição do trem de pulsos gerado por um encoder acoplado ao eixo do motor, utilizado para o cálculo do RPM, e na leitura da posição do manche de aceleração por meio de sensores de efeito Hall, adotados em função de sua robustez e operação sem contato físico, características adequadas ao ambiente marinho. Os sinais dos sensores são processados localmente por um microcontrolador do tipo ESP32, com aplicação de condicionamento de sinal, calibração e organização dos dados. Como estratégia de confiabilidade, o sistema incorpora armazenamento local em memória não volátil e transmissão assíncrona das informações via protocolo MQTT, permitindo operação tolerante a falhas de conectividade. A metodologia foi validada por meio da implementação de um protótipo funcional em ambiente de bancada, no qual foi possível capturar corretamente os sinais de RPM e a posição do comando de aceleração, demonstrando a viabilidade técnica da solução proposta. Os resultados obtidos indicam que o sistema apresenta potencial para aplicações de monitoramento embarcado, contribuindo para a supervisão operacional e a prevenção de acionamentos inadequados da reversora em embarcações.
Referências
[1] Sankar, P., V. R., Charulatha, S., Kumar, P., Kumar, P. A., & Kumar, S. (2025). Digital twin-based real-time industrial monitoring and control. In Proceedings of the 2025 International Conference on Computing, Intelligence, and Application (CIACON) (pp. 1–6). Durgapur, India. https://doi.org/10.1109/CIACON65473.2025.11189434
[2] V. S. P., Kumar, A. S. T., G. S. M., & Kumar, D. S. (2025). Optimizing industrial automation with digital twin and IoT sensors. In Proceedings of the 6th International Conference on Intelligent Communication Technologies and Virtual Mobile Networks (ICICV) (pp. 1597–1602). Tirunelveli, India. https://doi.org/10.1109/ICICV64824.2025.11085939
[3] Guntha, R., Sai Shibu, N. B., & Rao, S. N. (2019). Resource constrained onboard controller system for real-time fishing boat tracking in high seas. In Proceedings of the 9th International Symposium on Embedded Computing and System Design (ISED) (pp. 1–5). Kollam, India. https://doi.org/10.1109/ISED48680.2019.9096236
[4] Tassetti, A. N., Galdelli, A., Pulcinella, J., Mancini, A., & Bolognini, L. (2022). Addressing gaps in small-scale fisheries: A low-cost tracking system. Sensors, 22(3), 839. https://doi.org/10.3390/s22030839
[5] Sugiarto, E., Suhendi, A., Abdussalam, M. Y., Husniah, Z. A., & Lestari, A. P. (2023). Prototype design of a fishing boat safety monitoring system using LoRa and microsensor devices. Journal of Measurements, Electronics, Communications, and Systems (JMECS), 10(2), 77–85.
[6] Ferreira, J. C., & Martins, A. L. (2019). Edge computing approach for vessel monitoring system. Energies, 12(16), 3087. https://doi.org/10.3390/en12163087
[7] Abrori, M. Z. L., Sidhi, S. D. P., & Prasetyo, D. (2021). Modern monitoring instrument to support fishing vessel operation and maintenance: A review. International Journal on Advanced Science, Engineering and Information Technology, 11(6), 2305–2312.
[8] Kim, S., Kim, H., & Jeon, H. (2023). Development of a simplified performance monitoring system for small and medium-sized ships. Journal of Marine Science and Engineering, 11(9), 1734. https://doi.org/10.3390/jmse11091734
[9] Bukovac, O., Pelić, V., Mrakovčić, T., Jelić, M., Radica, G., Vidović, T., Račić, N., Lalić, B., & Bratić, K. (2025). Remote monitoring, simulation and diagnosis of electronically controlled marine engines. Energies, 18(6), 1399. https://doi.org/10.3390/en18061399
[10] Xu, X., Yan, X., Yang, K., Zhao, J., Sheng, C., & Yuan, C. (2021). Review of condition monitoring and fault diagnosis for marine power systems. Transportation Safety and Environment, 3(2), 85–102. https://doi.org/10.1093/tse/tdab005
[11] Liu, L., Lu, T., Luo, D., & Xiao, H. (2019). Research on applied reliability of BGA solder balls in extreme marine environment. In Proceedings of the IEEE 69th Electronic Components and Technology Conference (ECTC) (pp. 2054–2060). Las Vegas, NV, USA. https://doi.org/10.1109/ECTC.2019.00315
[12] Sanchez-Iborra, R., Liaño, I. G., Simoes, C., Couñago, E., & Skarmeta, A. F. (2019). Tracking and monitoring system based on LoRa technology for lightweight boats. Electronics, 8(1), 15. https://doi.org/10.3390/electronics8010015
[13] Xu, G., Shi, Y., Sun, X., & Shen, W. (2019). Internet of Things in marine environment monitoring: A review. Sensors, 19(7), 1711. https://doi.org/10.3390/s19071711
[14] Noto, S., Gharbaoui, M., Falcitelli, M., Martini, B., Castoldi, P., & Pagano, P. (2023). Experimental evaluation of an IoT-based platform for maritime transport services. Applied System Innovation, 6(3), 58. https://doi.org/10.3390/asi6030058
[15] Dong, S., Liu, J., Han, B., Wang, S., Zeng, H., & Zhang, M. (2025). UMAP-based all-MLP marine diesel engine fault detection method. Electronics, 14(7), 1293. https://doi.org/10.3390/electronics14071293
[16] Islam, R., Guo, Y., Adumene, S., & Abdussamie, N. (2025). Reliability assessment of marine propulsion systems for MASS: A bibliometric analysis and literature review. Journal of Marine Science and Engineering, 13(11), 2070. https://doi.org/10.3390/jmse13112070
[17] Upadrashta, D., & Wijaya, T. (2026). AI/ML-based anomaly detection and fault diagnosis of turbocharged marine diesel engines: Experimental study on engine of an operational vessel. Information, 17(1), 16. https://doi.org/10.3390/info17010016
[18] Agustini, S. A., et al. (2023). Perancangan sistem digitalisasi monitoring data RPM engine dan temperatur minyak lubrikan kapal berbasis IoT com prototype ESP32. Jurnal Teknik Perkapalan, 11(2), 45–54.
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