Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/4648
Registro completo de metadados
Campo DCValorIdioma
dc.creatorSILVA, Marcelo Viana da-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/6060981281076158por
dc.contributor.advisor1SANTANA, Ewaldo Eder Carvalho-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0660692009750374por
dc.contributor.referee1SANTANA, Ewaldo Eder Carvalho-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0660692009750374por
dc.contributor.referee2FONSECA NETO, João Viana da-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/0029055473709795por
dc.contributor.referee3FREIRE, Raimundo Carlos Silvério-
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/4016576596215504por
dc.contributor.referee4TAMARIN, Ollivier-
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/3338503301879616por
dc.date.accessioned2023-04-18T13:41:09Z-
dc.date.issued2023-03-29-
dc.identifier.citationSILVA, Marcelo Viana da. Estimação do consumo de energia de sensores a onda de Love por simulação de circuito equivalente. 2023. 66 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica/CCET) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2023.por
dc.identifier.urihttps://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/4648-
dc.description.resumoNos últimos anos, dispositivos a ondas acústicas de superfície (SAW) tem sido utilizados como sensores passivos sem fio. Esse tipo de aplicação apresenta, além das perdas de antenas e do ambiente, perdas relacionadas ao próprio sensor, limitando a autonomia do sistema. Um sensor a ondas de Love (LW) é um tipo de sensor SAW que apresenta bons resultados quando aplicado em ambiente aquoso e pode ser utilizado no sensoriamento remoto. Nesse contexto, este trabalho propõe a análise elétrica do consumo de energia de sensores SAW a partir da simulação de um modelo elétrico equivalente existente, objetivando determinar o consumo de potência ativa e a eficiência do sensor. Para tanto, um modelo de circuito equivalente de um sensor LW operando em 116, 5 MHz foi calculado a partir das características do sensor real. O circuito equivalente foi simulado em LTspice® e sua resposta em frequência foi obtida e comparada com a medição do sensor real, apresentando boa correspondência. Foram variados parâmetros do sinal de excitação do sensor como frequência, tensão e atenuação e a simulação de um caso particular com parâmetros fixados foi realizada. Os resultados mostraram que o consumo do sensor é sensível à frequência e à amplitude do sinal de interrogação. A eficiência do sensor é sensível à frequência do sinal de interrogação e à atenuação no caminho acústico. Para o caso particular, o sensor apresentou consumo de cerca de 1 mW e eficiência de 0, 57 % para um sinal de excitação de 1, 5 V na frequência de ressonância. O consumo pode ser reduzido utilizando um sinal de interrogação com frequência diferente da frequência de operação do sensor, porém esse método aumenta as perdas de inserção e suprime a resposta acústica. Outra forma de reduzir o consumo é por meio de estratégias de interrogação, como interrogação por intermitência, que pode reduzir o consumo médio. Os resultados deste trabalho contribuem no desenvolvimento de sistemas de interrogação sem fio visando a redução do consumo energético.por
dc.description.abstractIn recent years, surface acoustic wave (SAW) devices have been used as passive wireless sensors. This type of application presents, in addition to losses in the antenna and environment, losses related to the sensor itself, which limits the autonomy of the system. A Love Wave (LW) sensor is a type of SAW sensor that presents good results when applied to a liquid environment and can be used in remote measurement. In this sense, this work proposes the electric analysis of power consumption in surface acoustic wave sensors from the simulation of an existing equivalent model to estimate the active power consumption and efficiency of the sensor. Therefore, an equivalent circuit model of an LW sensor operating at 116.5 MHz was calculated from the characteristics of a real sensor. The equivalent circuit was simulated using LTspice® and its frequency response was obtained and compared with the measurements of the real sensor, showing a good match. Parameters like frequency and voltage amplitude and attenuation were variated and the simulation of a particular case with parameters fixed was performed. The results show that the consumption of the sensor is sensitive to the frequency and amplitude of the interrogation signal. The efficiency is sensitive to frequency and attenuation on the acoustic path. The results for the specific case show a consumption of about 1 mW and efficiency of 0.57 % when a 1.5 V signal at the resonance frequency is applied. The power consumption can be reduced by applying an interrogation signal with a frequency different from the operating frequency, but this method increases the insertion loss and suppress the acoustic response. Another way of reducing power consumption is through interrogation strategies like intermittent interrogation, which can reduce the average consumption. The results of this work contribute to the development of wireless interrogation systems aiming at the reduction of energy consumption.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Jonathan Sousa de Almeida (jonathan.sousa@ufma.br) on 2023-04-18T13:41:09Z No. of bitstreams: 1 MarceloVianadaSilva.pdf: 15291687 bytes, checksum: e2c107ef7b3fe98096a30a7b2f9ab3c7 (MD5)eng
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2023-04-18T13:41:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarceloVianadaSilva.pdf: 15291687 bytes, checksum: e2c107ef7b3fe98096a30a7b2f9ab3c7 (MD5) Previous issue date: 2023-03-29eng
dc.description.sponsorshipFAPEMApor
dc.formatapplication/pdf*
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal do Maranhãopor
dc.publisher.departmentDEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCETpor
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.initialsUFMApor
dc.publisher.programPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE/CCETpor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.subjectondas acústicas de superfície;por
dc.subjectsensores SAW;por
dc.subjectconsumo de energia;por
dc.subjecteficiência.por
dc.subjectSurface acoustic waves;eng
dc.subjectSAW sensors;eng
dc.subjectenergy consumption;eng
dc.subjectefficiency.eng
dc.subject.cnpqEngenharia Elétricapor
dc.titleEstimação do consumo de energia de sensores a onda de Love por simulação de circuito equivalentepor
dc.title.alternativeEstimation of power consumption of Love wave sensors by equivalent circuit simulationeng
dc.typeDissertaçãopor
Aparece nas coleções:DISSERTAÇÃO DE MESTRADO - PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
MarceloVianadaSilva.pdfDissertação de Mestrado14,93 MBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.