Monitoramento do metabolismo respiratório de produtos agrícolas durante o transporte utilizando sensores IoT: uma abordagem aplicada com o sistema Viniferasense

Abstract

O transporte de produtos agrícolas perecíveis representa uma etapa crítica da cadeia pós-colheita, pois variações ambientais, alterações no microambiente da carga, estímulos mecânicos e falhas de conectividade podem comprometer o acompanhamento das condições de conservação. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e avaliar funcionalmente o sistema ViniferaSense como prova de conceito de telemetria, integrando hardware embarcado, firmware, armazenamento local e aplicações web baseadas em Internet das Coisas. O sistema utilizou o microcontrolador ESP32-C3 SuperMini e o módulo AHT21 + ENS160 para registrar temperatura, umidade relativa do ar, compostos orgânicos voláteis totais (TVOC) e dióxido de carbono equivalente estimado (eCO₂). A avaliação ocorreu em ensaio laboratorial com bananas-prata submetidas à agitação em mesa orbital e durante o transporte rodoviário comercial de uma carga de frutas variadas entre Recife, Pernambuco, e Natal, Rio Grande do Norte. As leituras foram interpretadas como tendências relativas do microambiente, sem equivalência com medições laboratoriais diretas de CO₂, taxa respiratória, maturação ou qualidade. Durante a viagem, os dados foram disponibilizados ao gestor da Perboni Brasil nos períodos com conexão; nas interrupções de internet, os registros foram preservados na memória Flash e retransmitidos posteriormente. Foram concluídos 46 de 47 eventos de envio, correspondendo a 97,9% de êxito, além da recuperação de 30 médias armazenadas offline. Conclui-se que o principal benefício demonstrado pelo ViniferaSense foi a integração entre acompanhamento online condicionado à conectividade, preservação local das informações e formação de histórico digital da carga. A prova de conceito apresentou viabilidade funcional, embora permaneçam limitações relacionadas à ausência de validação metrológica, à perda de uma unidade experimental, à realização dos tratamentos laboratoriais em ambientes distintos e à ausência de marcação temporal absoluta em parte dos registros do transporte.