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USO DE SENSORES DE BAIXO CUSTO PARA MONITORAMENTO DE QUALIDADE DO AR COMO ESTRATÉGIA PREVENTIVA A DISSEMINAÇÃO DA COVID-19

MELO, Andressa Maria Campos De ¹; MACHADO, Denner Ribeiro ²
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Curso do(a) Estudante: Biotecnologia – Escola de Medicina e Ciências da Vida – Câmpus Curitiba, PR.
Curso do(a) Orientador(a): Engenharia Mecânica – Doutorado – Escola Politécnica – Câmpus Curitiba, PR.

INTRODUÇÃO: Nos últimos anos, o aumento da preocupação em relação a qualidade do ar, potencializou a buscas por novos sensores que façam a medição de material particulado, com mesma acurácia que sensores tradicionais, mas que tenham baixo custo. O presente estudo propôs, através da revisão da literatura, mostrar que os sensores de baixo custo estão se mostrando cada vez mais eficazes e sendo cada vez mais utilizados para fazer essa coleta de dados. OBJETIVOS: Neste cerne, objetiou-se avaliar a integração do uso de sensores de baixo custo e técnicas computacionais, para análise e tratamento de dados de MP, como uma estratégia preventiva aplicável a investigação da disseminação da covid-19. MATERIAIS E MÉTODO: Com base em uma revisão sistematizada da literatura, constatou-se que diversos sensores, como os adotados na rede PurpleAir, principalmente, têm sido amplamente utilizados para monitorar a qualidade do ar em tempo real. Além disso, outros sensores modulares, com base em IoT, BIM e WSN, também tem sido estudado. Neste cenário, utilizou-se dados de sensores da plataforma PurpleAir, para avaliar a integração do uso de sensores de baixo custo e técnicas computacionais, na análise e tratamento de dados de material particulado. Coletados e tratados, o conjunto de dados foi aplicado nos algoritmos LSTM e RF para avaliar qual delas se ajusta melhor ao conjunto. RESULTADOS: A relação entre os valores reais e os valores previstos pelo algoritmo, mostram um aumento de 35,02% do R2 do RF em relação ao LSTM. Já para os valores do MSE e MAE, os resultados apontam uma redução de, respectivamente, 99,62% e 94.57%. Portanto, ao se comparar o RF com o LSTM, os dados analisados se mostram ajustar melhor ao método RF, pois possui maior precisão da regressão e melhor proporção da variância dos dados. Por fim, com base nos resultados, considera-se que o uso de sensores de baixo custo para monitoramento de qualidade do ar mostram-se uma promissora estratégia preventiva a potencial avaliação da disseminação de doenças, como a covid-19. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Recomendando-se ainda, em trabalhos futuros ampliar espacialmente e temporalmente os dados e correlacioná-los, após o uso do RF, com as outras variáveis medidas, como temperatura e humidade, além de correlacionar os dados com a média móvel de casos de covid-19.

PALAVRAS-CHAVE: Qualidade do ar; Sensores; Sensores de baixo custo; Material particulado.

APRESENTAÇÃO EM VÍDEO

Esta pesquisa foi desenvolvida na modalidade voluntária no programa PIBIC.
Legendas:
  1. Estudante
  2. Orientador
  3. Colaborador