Detecção de Vazamento com ESP8266: Projeto IoT Avançado

graph TD A[Vazamento de Óleo] --> B{Sensor de Condutividade/Nível} B --> C[Alteração Resistiva/Capacitiva] C --> D[Processamento pelo ESP8266] D --> E[Notificações Locais e Remotas] E --> F[Telegram/Email/HTTP] E --> G[LEDs/Buzzer] D --> H[Registro em Dashboard]

Índice🔗

Introdução🔗

Vazamentos de óleo representam riscos ambientais, operacionais e financeiros em contextos industriais, residenciais e automotivos. A detecção precoce é essencial para mitigar danos, e o ESP8266Sistema de automação residencial com ESP8266 e controle de luzesEste tutorial aborda a implementação de automação residencial com ESP8266, destacando segurança, eficiência energética, integração MQTT e interface web. surge como uma solução versátil para esse desafio, combinando sensoriamento inteligente, processamento embarcado e conectividade Wi-Fi.

Este artigo unificado explora duas abordagens complementares para construir um detector de vazamento:

1. Sensoriamento por Condutividade: Baseado na alteração da resistência elétrica quando o óleo entra em contato com eletrodos.

2. Sensoriamento por Variação Capacitiva/Resistiva: Utiliza sensores adaptados para detectar mudanças nas propriedades elétricas do meio.

Ambos os métodos permitem integração com notificações locais (LEDs, buzzer) e remotas (Telegram, e-mail, HTTP), além de registro em plataformas IoTSistema de controle de luzes de Natal com ESP8266Descubra como automatizar e controlar luzes de Natal usando ESP8266, com Wi-Fi, programação avançada, e economia energética. Transforme sua decoração com IoT..

Princípio de Funcionamento🔗

Abordagem 1: Condutividade Elétrica

O óleo age como isolante elétrico. Quando dois eletrodos entram em contato com o líquido, a resistência entre eles aumenta drasticamente, seguindo a fórmula:

$$ R = \frac{1}{\sigma \cdot A / d} $$

Onde:

$ \sigma \approx 0 $ (condutividade do óleo)
$ A $: Área dos eletrodos
$ d $: Distância entre eletrodos

O ESP8266Sistema de automação residencial com ESP8266 e controle de luzesEste tutorial aborda a implementação de automação residencial com ESP8266, destacando segurança, eficiência energética, integração MQTT e interface web. detecta essa variação através de um divisor de tensão e aciona alertas.

Abordagem 2: Variação Capacitiva/Resistiva

Sensores comerciais ou adaptados alteram sua resistência/capacitância quando expostos ao óleo. A leitura é feita via pino analógico (ADC) do ESP8266Sistema de automação residencial com ESP8266 e controle de luzesEste tutorial aborda a implementação de automação residencial com ESP8266, destacando segurança, eficiência energética, integração MQTT e interface web., comparada a um threshold pré-definido.

Fluxo do Sistema

1. Leitura do sensor (analógico/digital).

2. Processamento do sinal e comparação com valores de referência.

3. Acionamento de alertas locais (LEDs, buzzer) e remotos (notificações).

4. Registro em dashboardsDashboard de monitoramento remoto com ESP8266Aprenda a criar um dashboard IoT com ESP8266, integrando sensores, segurança avançada e otimização de comunicação para monitoramento remoto eficiente. para análise histórica.

Componentes Necessários🔗

Componente	Descrição	Exemplo
ESP8266	Microcontrolador Wi-Fi	NodeMCU ESP-12E
Sensor de Condutividade	Eletrodos metálicos	Hastes de aço inoxidável
Sensor de Nível/Capacitivo	Detecta acúmulo físico ou variação elétrica	Float Sensor, Sensor de Umidade
Resistor de 10kΩ	Divisor de tensão	Resistor de filme metálico
Circuito Condicionador	Filtro de sinal	Amplificador Operacional LM358
Atuadores	Indicadores locais	LED, Buzzer 5V
Fonte de Alimentação	5V estável	Power Bank, Fonte USB

Montagem do Circuito🔗

Opção 1: Sensor de Condutividade

1. Posicione dois eletrodos paralelos na área de monitoramento.

2. Monte um divisor de tensão com resistor de 10kΩ.

3. Conecte o ponto médio ao pino analógico A0 do ESP8266Sistema de automação residencial com ESP8266 e controle de luzesEste tutorial aborda a implementação de automação residencial com ESP8266, destacando segurança, eficiência energética, integração MQTT e interface web..

graph LR VCC(5V) --> R[10kΩ] --> Eletrodo1 Eletrodo2 --> GND A0_ESP8266 --> Eletrodo1

Opção 2: Sensor Capacitivo/Resistivo

1. Conecte o sensor ao pino analógico A0.

2. Use um circuito condicionador (ex.: filtro RC) para reduzir ruídos.

3. Alimente o sensor conforme especificação do fabricante.

Programação do ESP8266🔗

Exemplo 1: Detecção por Condutividade (Telegram/Email)

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP_Mail_Client.h>
const int sensorPin = A0;
const int threshold = 500; // Ajuste conforme calibração
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin("SSID", "SENHA");
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);
}
void loop() {
  int sensorValue = analogRead(sensorPin);
  if (sensorValue > threshold) {
    sendAlert("Vazamento detectado!");
    delay(60000); // Evita spam
  }
  delay(1000);
}
void sendAlert(String msg) {
  // Envio via Telegram
  WiFiClientSecure client;
  client.setInsecure();
  HTTPClient http;
  http.begin(client, "https://api.telegram.org/botTOKEN/sendMessage?chat_id=ID&text=" + msg);
  http.GET();
  http.end();
}

Exemplo 2: Detecção por Sensor Capacitivo (HTTP Request)

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266HTTPClient.h>
const char* ssid = "SUA_REDE";
const char* password = "SENHA";
const int sensorPin = A0;
const int threshold = 600;
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);
}
void loop() {
  int sensorValue = analogRead(sensorPin);
  if (sensorValue > threshold) {
    sendHTTPAlert();
    delay(10000);
  }
  delay(1000);
}
void sendHTTPAlert() {
  HTTPClient http;
  http.begin("http://seuservidor.com/alerta");
  http.addHeader("Content-Type", "application/json");
  String payload = "{\"mensagem\":\"Vazamento detectado!\"}";
  int httpCode = http.POST(payload);
  http.end();
}

Configuração de Notificações🔗

Método 1: Telegram

1. Crie um bot com o BotFather e obtenha o token.

2. Substitua TOKEN e ID no código.

Método 2: E-mail (SMTP)

Use a biblioteca ESP-Mail-Client para enviar alertas via Gmail ou outro servidor SMTP.

Método 3: HTTP Customizado

Configure um endpoint (ex.: Node.js, Python) para receber alertas e acionar ações como SMS ou registro em banco de dados.

Testes e Calibração🔗

1. Teste Seco: Verifique a leitura do sensor sem óleo.

2. Simulação de Vazamento: Aplique óleo e ajuste o threshold até o alerta ser acionado.

3. Filtragem de Ruído: Adicione um capacitor em paralelo com o sensor ou implemente média móvel no código.

// Exemplo de média móvel
#define READINGS 10
int readings[READINGS], index = 0;
int getAverage() {
  readings[index] = analogRead(sensorPin);
  index = (index + 1) % READINGS;
  int sum = 0;
  for (int i = 0; i < READINGS; i++) sum += readings[i];
  return sum / READINGS;
}

Desafios e Recomendações🔗

Calibração de SensoresDetector de vazamento de gás com ESP8266Aprenda a montar e programar um sistema IoT de detecção de gás com ESP8266, sensores MQ, notificações e protocolos de segurança avançados.: Teste com diferentes tipos de óleo e temperaturas.
Proteção Contra Ruídos: Use blindagem para cabos e filtros de software.
Conectividade em Ambientes Hostis: Considere antenas Wi-Fi externas ou redundância com redes móveis.
Durabilidade: Proteja os eletrodos contra corrosão com revestimentos (ex.: epóxi).
Escalabilidade: Integre a plataformas IoTSistema de controle de luzes de Natal com ESP8266Descubra como automatizar e controlar luzes de Natal usando ESP8266, com Wi-Fi, programação avançada, e economia energética. Transforme sua decoração com IoT. como AWS IoT ou Home Assistant para monitoramento centralizado.

Aplicações Práticas🔗

Indústria: Monitoramento de tanques, oleodutos e máquinas.
Residências: Detecção em sistemas de aquecimento a óleo ou garagens.
Transporte: Implementação em motores de veículos para alertas preventivos.

Melhorias Futuras:

Acionar válvulas solenoides para bloquear o fluxo automaticamente.
Adicionar supervisão por IA para diferenciar óleo de outros líquidos.

graph TD A[Detector] --> B[ESP8266] --> C[Cloud IoT] --> D[Notificações Multiplataforma] C --> E[Dashboard] --> F[Controle de Válvulas]

Conclusão🔗

Este projeto integra conceitos de eletrônica, programaçãoSistema de controle de cortinas automatizadas com ESP8266Descubra como automatizar cortinas com ESP8266. Aprenda componentes, montagem, programação e integração IoT para conforto e eficiência energética. e IoT para criar um sistema de detecção de vazamentos de óleo robusto e adaptável. Ao combinar as abordagens de condutividade e variação capacitiva, o detector torna-se adequado para diversas aplicações, desde pequenos projetos caseiros até implantações industriais complexas.

A escolha entre notificações via Telegram, e-mail ou HTTP dependerá da infraestrutura disponível, enquanto a calibração cuidadosa e a proteção contra interferências garantirão confiabilidade operacional. Com as melhorias sugeridas, como integração a dashboardsDashboard de monitoramento remoto com ESP8266Aprenda a criar um dashboard IoT com ESP8266, integrando sensores, segurança avançada e otimização de comunicação para monitoramento remoto eficiente. e automação de válvulas, o sistema evolui para uma solução completa de monitoramento ambiental e industrial.