Estudantes criam estação meteorológica com peças de impressora 3D e cápsulas de café

Projeto é de alunos da Etec Bento Quirino, de Campinas; segundo professor, trabalho ajudou no desenvolvimento de habilidades emocionais, além das técnicas

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Por Vanessa Fajardo
Atualização:

Cano de esgoto, sucata, cápsula de café e peças produzidas na impressora 3D se transformaram em uma estação meteorológica portátil que mede o nível pluviométrico, a velocidade e a pressão do vento. Os responsáveis pelo projeto são Frederico Brenelli, Gustavo Ferreira e Renato de Almeida, que eram alunos do ensino médio integrado ao técnico de Eletrônica da Escola Técnica Estadual (Etec) Bento Quirino, de Campinas.

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A estação foi desenvolvida ao longo do ano passado como trabalho de conclusão de curso (TCC) e conquistou o 1º lugar na categoria “indústria” na feira de ciências da escola, a Bentotec. A posição levou o time à semifinal da Febrace, a maior mostra nacional de projetos de ciências e engenharia desenvolvidos por estudantes da educação básica, promovida pela Universidade de São Paulo (USP).

A estação meteorológica foi selecionada entre 2,9 mil projetos e chegou à etapa semifinal da Febrace com outros 500 concorrentes. Embora não tenham avançado para a fase final, os estudantes e professor comemoram a trajetória. E, com o agravamento das mudanças climáticas, desenvolver soluções acessíveis para lidar com as mudanças do tempo será uma demanda crescente.

“Ao longo da execução do projeto tivemos muitos problemas, deu vontade de desistir, mas seguimos e vimos ele ser semifinalista em uma das maiores feiras de ciências do Brasil”, afirma Frederico Brenelli, de 18 anos, um dos criadores. Ele se formou em Eletrônica em 2023, mas voltou a se matricular na Etec para estudar Eletrotécnica.

Já Renato, outro aluno da equipe, se animou tanto com o projeto da estação que se enveredou de vez na área e está estudando Engenharia de Controle de Automação na Universidade Estadual Paulista (Unesp).

Estudantes criam estação meteorológica com peças de impressora 3D e cápsulas de café. Foto: Divulgação/Etec Bento Quirino

Três estações em uma

A estação meteorológica construída na Etec Bento Quirino tem três funcionalidades. Segundo o professor Marcelus, esta é uma maneira de reunir uma maior quantidade de dados para a tomada de decisões, em setores como agricultura e gerenciamento da cidade por meio da defesa civil, por exemplo.

Além disso, a proposta da estação era a de ser de baixo custo. Por isso, foram utilizados itens recicláveis e peças de impressora 3D produzidas no espaço maker da escola.

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Uma das funções da estação é absorver a água da chuva por um cano de boca larga, permitindo que a água caia para um dos dois lados. Esse movimento contabiliza um “pulso”, que depois pode ser calculado e transformado em valor real.

Uma estrutura que se assemelha a pás com cápsulas de café nas pontas faz a função de um anemômetro, que mede a velocidade e a pressão do vento. Um sensor, conectado por meio de fios e acionado por um imã, contabiliza um pulso transformado em valor real de quilômetros por hora. Os dados são transferidos para um site.

Por fim, a estação tem uma estrutura menor como se fossem vários pequenos pratos, chamada de “radiation shield”, que protege o sensor de temperatura e umidade, garantindo a precisão nas medições. Justamente esta parte exigiu melhorias, tendo em vista que foi molhada em um dos testes e precisou ser trocada, de acordo com os estudantes.

Outra necessidade é a de integrar um sistema de comunicação que não seja o wifi, prevendo que nem sempre a estação estará em locais com acesso à internet e boa conexão.

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“Testamos no laboratório da Etec e em áreas abertas, e a estação funciona certinho, faz todas as medições corretamente. Mas encontramos alguns problemas, como o limite de dados que ela transfere mensalmente. Depois de determinado tempo, ela para de coletar. Também precisamos pensar em uma forma de melhorar a economia de energia”, explica Frederico.

Embora não sejam mais colegas de turma, os estudantes não vão abandonar a estação meteorológica e pretendem trabalhar no aprimoramento do projeto. “Já tenho uma lista de coisas para resolver baseado no que estou estudando agora no curso de Eletrotécnica”, adianta o estudante.

O professor Marcelus Ghirardello, que orientou o projeto, também tem planos. “Vamos instalar e construir novas estações para começar a montar uma rede de dados de estações meteorológicas que podem se tornar fonte de estudo e inspiração para outros alunos da escola”, detalha.

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Competências socioemocionais

Mais do que cálculos, conceitos de construção e o reforço sobre a preocupação ambiental, o trabalho garantiu que os jovens desenvolvessem outras competências. “A principal habilidade foi a persistência, o errar e acertar, tentar outra alternativa. São competências que fogem do escopo técnico”, avalia Ghirardello.

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