Central de monitoramento contra inundações

Abstract

As inundações estão entre os desastres naturais que mais atingem a população mundial, provocando perdas humanas, materiais e sociais de grande impacto. Estimase que, somente em 2023, aproximadamente 32 milhões de pessoas tenham sido afetadas por enchentes no mundo, com cerca de 7.600 mortes registradas, além de prejuízos associados à destruição de moradias, perda de bens e danos à infraestrutura essencial. No Brasil, o cenário não é diferente: entre 2017 e 2022, desastres relacionados a chuvas intensas, enchentes e deslizamentos atingiram mais de 28,8 milhões de pessoas, gerando prejuízos bilionários aos cofres públicos e evidenciando a vulnerabilidade de diversas regiões à ocorrência de eventos extremos. Episódios recentes, como as enchentes de 2024 no Rio Grande do Sul, que afetaram mais de 2,3 milhões de moradores, causaram cerca de 181 mortes e resultaram em danos estimados em R$ 19 bilhões, reforçam a necessidade urgente de soluções mais eficientes de monitoramento, prevenção e resposta rápida. Diante desse contexto, este Trabalho de Conclusão de Curso propõe o desenvolvimento de um sistema integrado de monitoramento e mitigação de inundações, composto por uma comporta acionada por um sistema eletromecânico automatizado, controlado por um Controlador Lógico Programável (CLP). A comporta foi projetada para atuar diretamente no controle do fluxo de água em pontos críticos, permitindo uma resposta rápida quando o nível ultrapassa limites seguros. O CLP, por sua vez, é responsável pela leitura dos sensores de nível, processamento das informações e acionamento dos atuadores de maneira segura, precisa e confiável. Paralelamente. A metodologia utilizada neste trabalho contempla revisão bibliográfica sobre enchentes, desastres naturais e soluções tecnológicas aplicadas à gestão de riscos, análise das normas técnicas relacionadas ao projeto, dimensionamento dos componentes eletromecânicos e eletrônicos, desenvolvimento da programação do CLP, montagem do protótipo em bancada e realização de testes simulando diferentes cenários de inundação. A partir dos resultados, busca-se avaliar o desempenho do sistema, sua robustez e sua aplicabilidade em contextos reais. Dessa forma, o projeto pretende demonstrar a viabilidade de uma solução de baixo custo, tecnicamente eficiente e alinhada com as necessidades da realidade brasileira, contribuindo para a redução de danos associados às enchentes por meio da integração entre automação industrial e tecnologias de comunicação.

Floods are among the natural disasters that most affect the world's population, causing significant human, material, and social losses.

It is estimated that, in 2023 alone, approximately 32 million people were affected by floods worldwide, with about 7,600 deaths recorded, in addition to losses associated with the destruction of homes, loss of property, and damage to essential infrastructure. In Brazil, the scenario is no different: between 2017 and 2022, disasters related to heavy rains, floods, and landslides affected more than 28.8 million people, generating billions of dollars in losses to public coffers and highlighting the vulnerability of several regions to the occurrence of extreme events.

Recent events, such as the 2024 floods in Rio Grande do Sul, which affected more than 2.3 million residents, caused approximately 181 deaths, and resulted in estimated damages of R$ 19 billion, reinforce the urgent need for more efficient monitoring, prevention, and rapid response solutions.

In this context, this Final Course Project proposes the development of an integrated flood monitoring and mitigation system, composed of a gate activated by an automated electromechanical system controlled by a Programmable Logic Controller (PLC). The gate was designed to directly control the water flow at critical points, allowing a rapid response when the level exceeds safe limits. The PLC, in turn, is responsible for reading the level sensors, processing the information, and activating the actuators in a safe, precise, and reliable manner.

In parallel.

The methodology used in this work includes a literature review on floods, natural disasters, and technological solutions applied to risk management, analysis of technical standards related to the project, dimensioning of electromechanical and electronic components, development of the PLC programming, assembly of the prototype on a workbench, and conducting tests simulating different flood scenarios. Based on the results, the aim is to evaluate the system's performance, robustness, and applicability in real-world contexts. Thus, the project intends to demonstrate the viability of a low-cost, technically efficient solution aligned with the needs of the Brazilian reality, contributing to the reduction of damage associated with floods through the integration of industrial automation and communication technologies.