Reformulação do sistema eletrônico do equipamento Vedadetector para aumento da segurança operacional e confiabilidade de detecção

Abstract

A impermeabilização por mantas asfálticas é amplamente utilizada na construção civil para garantir a estanqueidade de estruturas como piscinas, reservatórios e terraços. A verificação da integridade dessas mantas pode ser realizada por equipamentos que geram alta tensão, capazes de detectar descontinuidades por meio da ruptura dielétrica do ar. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo estudar o equipamento Vedadetector e desenvolver melhorias eletrônicas voltadas ao aumento da segurança operacional e da confiabilidade na detecção de falhas. Inicialmente, foi realizado o levantamento bibliográfico dos princípios envolvidos na impermeabilização, nos materiais dielétricos e na detecção de falhas por alta tensão. Em seguida, foram efetuadas medições elétricas para caracterização dos sinais gerados durante a ruptura dielétrica, possibilitando o desenvolvimento de um novo circuito de detecção baseado em isolamento elétrico, processamento digital utilizando o ESP32 e transmissão do aviso sonoro para fones de ouvido sem fio. Os resultados demonstraram que a implementação do isolamento elétrico eliminou a exposição do operador às tensões presentes no circuito original, enquanto o algoritmo desenvolvido foi capaz de medir a largura temporal dos pulsos e permitir o ajuste de sensibilidade, aumentando a confiabilidade da detecção e reduzindo a influência de descargas superficiais. Além disso, a comunicação Bluetooth apresentou funcionamento satisfatório durante os testes realizados, proporcionando uma sinalização sonora mais eficiente em ambientes com elevados níveis de ruído. Conclui-se que as melhorias propostas atenderam aos objetivos estabelecidos, contribuindo para o aumento da segurança do operador e da confiabilidade do equipamento, além de estabelecer uma base para futuras evoluções do sistema.

Asphalt waterproofing membranes are widely used in civil construction to ensure the watertightness of structures such as swimming pools, reservoirs, and terraces. The integrity of these membranes can be verified using high-voltage equipment capable of detecting discontinuities through air dielectric breakdown. In this context, this study aimed to investigate the Vedadetector equipment and develop electronic improvements focused on enhancing operational safety and fault detection reliability. Initially, a literature review was conducted to investigate the principles of waterproofing systems, dielectric materials, and high-voltage fault detection. Subsequently, electrical measurements were performed to characterize the signals generated during dielectric breakdown, enabling the development of a new detection circuit based on electrical isolation, digital signal processing using the ESP32, and wireless transmission of the audible warning to Bluetooth headphones. The experimental results demonstrated that the implementation of electrical isolation eliminated the operator's exposure to the high voltages present in the original circuit, while the proposed algorithm successfully measured pulse widths and enabled sensitivity adjustment, improving fault detection reliability and reducing the influence of surface discharges. Furthermore, Bluetooth communication operated satisfactorily during the tests, providing a more efficient audible warning in high-noise environments. It is concluded that the proposed improvements achieved the established objectives by increasing operator safety and improving the reliability of the equipment, while providing a foundation for future developments of the system.