RESUMO
Aeration is currently the most commonly used technique to improve the drying and storage of grain, depending on temperature and water content of the grain, as of the temperature and relative humidity of the outside air. In order to monitor temperature and humidity of the grain mass, it is possible to have a network of sensors in the cells of both internal and external storage. Use of artificial intelligence through Fuzzy theory, has been used since the 60s and enables their application on various forms. Thus, it is observed that the aeration of grain in function of representing a system of controlled environment can be studied in relation to the application of this theory. Therefore, the aim of this paper is to present an embedded Fuzzy control system based on the mathematical model of CRUZ et al. (2002) and applied to the Arduino platform, for decision support in aeration of grain. For this, an embedded Arduino system was developed, which received the environmental values of temperature and humidity to then be processed in a Fuzzy controller and return the output as a recommendation to control the aeration process rationally. Comparing the results obtained from the graph presented by LASSERAN (1981) it was observed that the system is effective.(AU)
A aeração é a técnica mais utilizada para melhorar a secagem e as condições de armazenamento de grãos, dependendo da temperatura e teor de água do grão, e da temperatura e da umidade relativa do ar externo. O controle da aeração depende do monitoramento da temperatura e da umidade da massa de grãos, podendo-se utilizar uma rede de sensores nas células de armazenamento tanto interna como externamente. A utilização de inteligência artificial pela aplicação da teoria Fuzzy vem sendo utilizada desde a década de 60 e pode ser usada em diversos meios. Assim, observa-se que a aeração de grãos, por ser um sistema de ambiência controlada, pode ser objeto de estudo na aplicação dessa teoria. Diante disso, objetiva-se com este trabalho apresentar um sistema embarcado de controle Fuzzy, baseado no modelo matemático de CRUZ et al. (2002) e aplicados em plataforma Arduino, para suporte a decisão na aeração de grãos. Para tanto, foi desenvolvido um sistema embarcado em Arduino, o qual recebe os valores ambientais: temperatura e umidade para então processar em um controlador Fuzzy e retornar como saída uma recomendação de aeração para controlar o processo de forma racional. Comparando-se os resultados obtidos com o gráfico apresentado por LASSERAN (1981), observasse que o sistema é eficaz.(AU)
Assuntos
Grão Comestível , Aeração/análise , Aeração/métodos , Fatores Bióticos/análise , Redes de Monitoramento da Qualidade da Água/métodos , Software , Temperatura , UmidadeRESUMO
The present study aimed at determining the effects of the interaction between afternoon aeration and stocking density of Nile tilapia on variables of water and soil quality, growth performance and effluent quality. The experiment was a 3 x 2 factorial randomized block design, with three stocking densities (8, 12 and 16 fish per tank or 43.5, 65.3, and 87.0 g m-3) under two mechanical aeration regimes, absence (control; three replicates) and afternoon aeration (four replicates). The afternoon aeration was carried out from 12.00 a.m. up to 18.00 p.m. from the 3rd week until the end of the experiment. Except for the 16-fish tanks, the lowest concentrations of total ammonia nitrogen were found in the tanks with higher density of fish provided with afternoon aeration. Nitrite concentrations were lower in the 8-fish aerated tanks. In intensive system, the afternoon aeration of the fish culture water is an efficient management of water quality to remove gaseous ammonia and nitrite from water, but it is not appropriate to remove hydrogen sulfide from water.
O presente trabalho teve por objetivo determinar os efeitos da interação entre a aeração vespertina da água e a densidade de estocagem de juvenis de tilápia do Nilo sobre variáveis de qualidade de água, solo, desempenho zootécnico e qualidade de efluentes. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, em arranjo fatorial 3 x 2. Havia três densidades de estocagem (8, 12 e 16 peixes por tanque ou 43,5; 65,3 e 87,0 g m-3, respectivamente), em dois regimes de aeração mecânica da água, ausência (controle; três repetições) e aeração vespertina (quatro repetições). A aeração vespertina da água ocorreu das 12 às 18 h, da terceira até a última semana de criação. Exceto pelos tanques com 16 peixes, menores concentrações de nitrogênio amoniacal total foram observadas nos tanques de maior densidade de estocagem providos de aeração vespertina. As concentrações de nitrito da água foram menores nos tanques com 8 peixes e aeração vespertina. A aeração vespertina da água de cultivo de peixes é um eficiente manejo de qualidade de água para remoção de amônia gasosa e nitrito da água em sistemas intensivos, não sendo indicado, entretanto, para remoção de gás sulfídrico da água.
Assuntos
Animais , Aeração/análise , Ciclídeos/anormalidades , Ciclídeos/crescimento & desenvolvimento , Amônia/administração & dosagem , PesqueirosRESUMO
The present study aimed at determining the effects of the interaction between afternoon aeration and stocking density of Nile tilapia on variables of water and soil quality, growth performance and effluent quality. The experiment was a 3 x 2 factorial randomized block design, with three stocking densities (8, 12 and 16 fish per tank or 43.5, 65.3, and 87.0 g m-3) under two mechanical aeration regimes, absence (control; three replicates) and afternoon aeration (four replicates). The afternoon aeration was carried out from 12.00 a.m. up to 18.00 p.m. from the 3rd week until the end of the experiment. Except for the 16-fish tanks, the lowest concentrations of total ammonia nitrogen were found in the tanks with higher density of fish provided with afternoon aeration. Nitrite concentrations were lower in the 8-fish aerated tanks. In intensive system, the afternoon aeration of the fish culture water is an efficient management of water quality to remove gaseous ammonia and nitrite from water, but it is not appropriate to remove hydrogen sulfide from water.(AU)
O presente trabalho teve por objetivo determinar os efeitos da interação entre a aeração vespertina da água e a densidade de estocagem de juvenis de tilápia do Nilo sobre variáveis de qualidade de água, solo, desempenho zootécnico e qualidade de efluentes. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, em arranjo fatorial 3 x 2. Havia três densidades de estocagem (8, 12 e 16 peixes por tanque ou 43,5; 65,3 e 87,0 g m-3, respectivamente), em dois regimes de aeração mecânica da água, ausência (controle; três repetições) e aeração vespertina (quatro repetições). A aeração vespertina da água ocorreu das 12 às 18 h, da terceira até a última semana de criação. Exceto pelos tanques com 16 peixes, menores concentrações de nitrogênio amoniacal total foram observadas nos tanques de maior densidade de estocagem providos de aeração vespertina. As concentrações de nitrito da água foram menores nos tanques com 8 peixes e aeração vespertina. A aeração vespertina da água de cultivo de peixes é um eficiente manejo de qualidade de água para remoção de amônia gasosa e nitrito da água em sistemas intensivos, não sendo indicado, entretanto, para remoção de gás sulfídrico da água.(AU)
Assuntos
Animais , Aeração/análise , Ciclídeos/anormalidades , Ciclídeos/crescimento & desenvolvimento , Amônia/administração & dosagem , PesqueirosRESUMO
Bacillus amyloliquefaciens fmb50 produces a high yield of surfactin, a lipopeptide-type biosurfactant that has been widely studied and has potential applications in many fields. A foam overflowing culture has been successfully used in the combined production-enrichment fermentation of surfactin. In this study, the agitation and aeration rates were found to have relationships with foam formation and surfactin enrichment. A maximum surfactin concentration of 4.7 g/l of foam was obtained after 21 h of culture with an agitation rate of 150 rpm and an aeration rate of 1 vvm in fed-batch culture. By controlling the foam overflow rate (f out) of a fed-batch culture, surfactin concentration in the foam was continuously maintained above 4 g/l.
Bacillus amyloliquefaciens fmb50 produce gran cantidad de surfactina, un biosurfactante de tipo lipopeptídico que ha sido objeto de estudios pormenorizados y tiene aplicaciones en muchos campos. El cultivo en espuma desbordante se ha utilizado con éxito en la fermentación combinada de producción-enriquecimiento de surfactina. En este estudio, se halló que las tasas de aireación y agitación tienen relación con la formación de espuma y el enriquecimiento de la surfactina. Se obtuvo una concentración máxima de surfactina de 4,7 g/l de espuma después de 21 h de cultivo con una tasa de agitación de 150 rpm y una tasa de aireación de 1 vvm en un cultivo alimentado (fed-batch). Al controlar la tasa de espuma desbordante (f out) de un cultivo fed-batch, la concentración de surfactina en la espuma se mantuvo continua por encima de 4 g/l.