Medição contínua da manta de lodo em estações de tratamento
O Smart Sludge é um sensor ultrassônico de 200 kHz instalado no tanque. Ele mede a altura da manta de lodo a cada segundo e guarda tudo na memória interna; no fim do turno o operador descarrega o histórico no celular pelo app. No lugar de uma leitura de varão por turno, a operação passa a ter a série do dia inteiro.
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A manta de lodo comanda o descarte e quase sempre é medida à mão
Na maioria das estações, saber onde está o lodo depende de um técnico com varão, cone Imhoff ou coleta pontual. O procedimento é demorado, varia conforme quem mede e costuma acontecer poucas vezes por semana, embora a altura da manta mude ao longo do dia.
Medição manual rende poucos dados
Uma leitura por turno, em um ponto do tanque, feita por quem estiver disponível. O dado chega esparso, sem série histórica e difícil de comparar entre operadores.
Manta alta arrasta sólidos
Quando a manta sobe além do previsto, sólidos escapam com o efluente. O arraste costuma ser identificado no resultado de laboratório, quando já ocorreu.
Descarte por estimativa custa caro
Sem a altura real do lodo, o descarte e a recirculação são feitos por estimativa. A margem de segurança adotada aparece no consumo de bombeamento, polímero, desaguamento e transporte.
O Smart Sludge mede a manta a cada segundo, o turno inteiro. O sensor fica no tanque registrando sozinho; no fim do dia o operador descarrega o histórico no celular pelo app. O descarte deixa de ser decidido por uma leitura pontual e passa a ser decidido pela curva do tanque.
O sensor em operação
Role a página para ver o equipamento medir: o pulso de 200 kHz desce, o eco volta da manta de lodo e a leitura aparece. O modelo abaixo é o CAD real do projeto.
CARREGANDO O MODELO 3D…
Montado na passarela do tanque
Corpo selado e tampa rosqueada no âmbar da marca. O equipamento é fixado na passarela ou na ponte do decantador, com o transdutor de 200 kHz apontado para o fundo. Ele mede com a estação em operação normal, e o operador só volta ao equipamento para mudar de anel ou descarregar os dados.
Feixe de 200 kHz para o fundo
O transdutor na face inferior dispara um pulso de 200 kHz num feixe estreito, apontado para o fundo do decantador. A medição é acústica: nada toca o lodo, não há parte móvel submersa nem consumível para repor.
Do eco à altura da manta
A manta de lodo reflete o pulso de volta. O tempo de ida e volta dá a distância até o topo da manta, e a leitura vai para a memória interna. O histórico fica guardado no equipamento até o operador descarregá-lo no celular pelo app: queda de energia ou de rede não apaga nada.
ROLE PARA VER A MEDIÇÃO
Do pulso ultrassônico ao app
O sensor mede sozinho durante todo o turno. O operador entra em dois momentos: para posicionar o equipamento no anel que quer medir e para descarregar o histórico no celular.
Posicionado no tanque
O operador fixa o sensor na passarela com o transdutor submerso e apontado para o fundo, no anel que quer acompanhar.
Mede a cada segundo
O pulso de 200 kHz atravessa a água clarificada e volta na interface da manta de lodo. O firmware detecta o eco e calcula a altura.
Guarda na memória interna
Cada leitura é gravada no armazenamento do equipamento. Queda de energia ou de rede não apaga o histórico.
Descarga no celular
Ao fim do dia de medição, o operador chega perto do equipamento e sincroniza o histórico por Bluetooth, direto no app.
A equipe acompanha
No app, a operação vê a série de cada tanque e usa o número para decidir descarte, recirculação e vazão.
Histórico e perfil da manta no app
O app Smart Sludge acompanha o equipamento. Cada tanque cadastrado tem seu histórico de medições e, em decantadores circulares, o perfil da manta anel por anel, o que mostra em que região o lodo está acumulando.
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Histórico por tanque
Toda sessão de medição fica registrada e disponível para consulta, comparação entre períodos e exportação.
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Perfil por anel
Vista superior do decantador com a intensidade do lodo por anel e por setor, indicando onde a manta está mais alta.
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Vários tanques e usuários
Cadastre quantos tanques a estação tiver e dê acesso à equipe: cada tanque tem seus próprios usuários.
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Atualização remota
O firmware do sensor é atualizado à distância (OTA) quando o equipamento tem rede, então melhorias chegam sem troca de hardware.
Tela de simulação do app, renderizada aqui pelo mesmo Pixi.js do aplicativo
Ficha técnica
| Princípio de medição | Ultrassom (sonar) de 200 kHz, transdutor único apontado para o fundo |
|---|---|
| Taxa de medição | 1 leitura por segundo, em operação contínua |
| Detecção da manta | Algoritmos de detecção de interface embarcados, com índice de qualidade por leitura |
| Memória local | 1.000+ medições no armazenamento interno, preservadas em desligamento e queda de rede |
| Descarga dos dados | Sincronização por Bluetooth LE com o app, feita pelo operador ao fim do período de medição |
| Processamento | ESP32-S3 |
| Conectividade | Bluetooth LE (descarga do histórico e configuração pelo app) e Wi-Fi (envio à nuvem via MQTT onde a estação tem rede) |
| Atualizações | OTA: firmware atualizado remotamente, sem visita técnica |
| Dimensões | ≈ 14 × 15 × 16 cm (conforme projeto mecânico) |
| Carcaça | Corpo selado, com tampa superior rosqueada |
| Alimentação | Bateria interna com carregamento por USB |
| Peso | 400 g |
| Aplicativo | Smart Sludge para iOS e Android, incluso com o equipamento |
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