Desenvolvimento de um potenciostato com integração a servidor remoto e exportação de dados para planilhas excel

Abstract

Foi desenvolvido, a partir da adaptação de um circuito padrão presente em outros trabalhos, um potenciostato de baixo custo e portátil usando um microcontrolador ESP32, que consegue utilizar mais de uma técnica de medição e que envia os dados a um servidor distante, que não necessita estar na mesma rede wi-fi que o ESP32, através de um broker (servidor) utilizando o protocolo MQTT de comunicação. Além do teste com componentes elétricos resistivos comerciais, foi realizado um teste com um líquido, comparando-o com um potenciostato comercial. Foram feitas simulações no software Proteus 8, testando a capacidade do instrumento de realizar a espectroscopia de impedância. Apesar do número limitado de testes não permitir que o protótipo desenvolvido seja validado como aplicação final, foi demonstrado que o mesmo apresenta as funcionalidades desejadas de conseguir se comunicar com um servidor não conectado na mesma rede wi-fi, bem como de possuir um sistema de organização dos dados e de cálculos fora do ESP32, utilizando a linguagem de programação Python. Dessa forma, pode servir de uma base sólida para o desenvolvimento de um potenciostato, que seja uma solução instrumental robusta para a necessidade de um equipamento portátil, de baixo custo e de uso flexível

From the adaptation of a standard circuit present in other works, a low-cost and portable potentiometer was developed using an ESP32 microcontroller, which can use more than one measurement technique and which sends the data to a distant server, which does not require be on the same Wi-Fi network as the ESP32, through a broker (server) using the MQTT communication protocol. In addition to testing with commercial resistive electrical components, a test was carried out with a liquid, comparing it with a commercial potentiostat. Simulations were carried out in the Proteus 8 software, testing the instrument's ability to perform impedance spectroscopy. Although the limited number of tests does not allow the developed prototype to be validated as a final application, it was demonstrated that it presents the desired functionality of being able to communicate with a server not connected to the same Wi-Fi network, as well as to have a systematic organization system of data and calculations outside the ESP32, using the Python programming language. In this way, it can serve as a solid basis for the development of a robust instrumental solution to the need for portable, low-cost and flexible-use equipment potentiostat