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B. Engenharias - 1. Engenharia - 3. Engenharia Civil
IMPLEMENTAÇÃO INTERATIVA COMPUTACIONAL DO SOFTWARE TROPSOLAR VIA MATLAB WEBSERVER
Wellison José de Santana Gomes 1 (wellison63@hotmail.com) e Ricardo Carvalho Cabús 2
(1. Centro de Tecnologia, Universidade Federal de Alagoas-UFAL; 2. Depto. de Construção Civil e Transportes, Universidade Federal de Alagoas-UFAL)
INTRODUÇÃO:
O programa TropSolar foi criado para servir de apoio ao estudo e pesquisa em Geometria Solar. Apesar de apresentar uma interface simples o programa adota algoritmos de grande precisão, sendo os seus dados possíveis de serem usados em diversas áreas da ciência, em particular no estudo de conforto no ambiente construído.
O TropSolar 2.0 foi escrito em ambiente MatLab, e necessita da versão 6.5 ou superior deste instalada para rodar. Isto é uma dificuldade visto que nem todas as pessoas têm acesso a este ambiente, para suprir esta dificuldade viu-se a possibilidade de tornar o programa TropSolar acessível pela internet, via MatLab WebServer.
As principais características do programa são:
· Cálculo do Azimute Solar e Altura Solar para qualquer dia, hora e local do planeta.
· Cálculo reverso, isto é, dados a altura solar e o azimute do sol o programa retorna dias e horas (Solar ou Legal) para uma determinada localidade.
· Conversão de Hora Solar para Hora Legal e vice-versa.
· Bilíngüe (inglês – português).
· Permite escolha da cidade por um menu ou definição da localização geográfica.
· Cálculo dos crepúsculos civil, náutico e astronômico, com Hora Legal e Solar.
· Cálculos do nascer, pôr-do-sol e duração do dia, astronômicos, e levando em conta o efeito da refração e as dimensões do Sol.
· Impressão de
- Gráfico da Equação do Tempo, com suas componentes.
- Diagrama Solar
- Transferidor em projeção estereográfica.
- Gráfico da duração do dia astronômico, nascer e pôr-do-sol.
- Analema.
METODOLOGIA:
Para implementação do ambiente interativo, foi inicialmente feita uma revisão bibliográfica, envolvendo: HTML (Hypertext Markup Language) linguagem de descrição de documentos usada na World Wide Web; MatLab, visando a lógica da programação, estruturas de repetição e algoritmos diversos; Interface Gráfica com o Usuário(GUI) em MatLab, incluindo o estudo de menus, menus contextuais, botões simples, botões de rádio, menus popup e caixas de seleção ou listagem; e MatLab WebServer, um aplicativo que faz a conexão entre programas desenvolvidos em MatLab e alguns tipos de documentos da World Wide Web.
O estudo da geometria solar em si abrangeu azimute solar, altura solar, hora solar, hora legal, crepúsculo, nascer e pôr-do-sol, duração do dia, equação do tempo, diagrama solar, projeções estereográficas, e outros.
Foram analisados os códigos-fonte (arquivos M) de alguns programas implementados em MatLab, dando uma ênfase especial ao programa TropSolar.
Foi instalado e configurado no servidor internet o MatLab WebServer, fundamental para testar o projeto em todos os seus estágios de implementação, e feitos os primeiros componentes da linguagem HTML necessários à interface: tabelas, formulários, menus e outras simples tags de formatação. Então foram reescritas todas as funções do programa TropSolar, otimizando-as e modificando-as de acordo com a interface HTML.
RESULTADOS:
Com a utilização das funções reescritas do software TropSolar, de algumas funções já exitentes na linguagem MatLab e da adição de componentes de geração aleatória de nomes para contornar possíveis problemas de conflito durante a execução via internet do programa por muitos usuários simultâneos, foi possível plotar todos os gráficos.
A escolha de cidades com suas respectivas posições geográficas (latitude e longitude) levou à construção de um banco de dados fácil de ser manipulado e capaz de armazenar uma grande quantidade de informações com um pequeno custo de memória lógica do computador servidor.
Por fim, foi possível implementar todas as funções do programa TropSolar.
CONCLUSÕES:
A partir de junho de 2005 através do site do Grupo de Pesquisa em Iluminação, http://www.grilu.ufal.br, qualquer usuário de qualquer lugar do mundo poderá usufruir em tempo real de todos os resultados do programa TropSolar, todos os seus gráficos e todos os seus cálculos, bastando para isso possuir um computador, uma conexão com a internet, e um browser Web, como por exemplo o Netscape Comunicator ou o Microsoft Internet Explorer. Os dados são enviados via internet para o servidor no qual está hospedada a implementação, onde são feitos os cálculos e a plotagem dos gráficos, e os resultados são mandados em uma página HTML, requerendo assim um mínimo de processamento do computador do usuário.
Trabalho de Iniciação Científica
Palavras-chave:  Geometria Solar; Conforto em Ambientes Construídos; Simulação computacional de iluminação.
Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005