Historicamente, a humanidade costumava desenvolver suas atividades diárias de acordo com o ciclo de iluminação solar, executando as tarefas do amanhecer até o entardecer, de acordo com o ritmo circadiano. Com o advento da iluminação artificial, este ciclo foi alterado e essas atividades também passaram a ser desenvolvidas durante a noite, utilizando inicialmente lamparinas e, posteriormente, lâmpadas incandescentes, ambas de tom amarelo, que por sua vez, foram substituídas por lâmpadas LED brancas. Estudos da Lighting Research Center (LRC), demonstram que a exposição de até 30 minutos a luzes brancas já é capaz de suprimir a produção da melatonina, o hormônio do sono. O motivo disso é que elas possuem azul em seu espectro, cor essa que, ao ser detectada pelas melanopsinas, – proteínas existentes em células da nossa retina – são interpretadas como sinal de luz diurna, buscando, então, manter nosso corpo desperto. Em contraponto, também baseado em estudos do LRC, foi descoberto que a luz vermelha, por conta da semelhança com as cores do entardecer, possui propriedades de induzir a produção de melatonina e de reduzir a inércia do sono, que é a sensação de sonolência após despertar pela manhã. Consequentemente, é possível perceber que a iluminação artificial, por possuir cores fixas, constantemente suprime ou permite a produção de melatonina em horários inadequados, prejudicando o ciclo circadiano. Isso acontece pois a biologia humana foi adaptada para regular os ritmos de secreção hormonal de acordo com os períodos de falta e presença de luz azul, característicos da iluminação do sol. Considerando esses estudos que embasam a ideia de que a reprodução das cores solares, variando do branco ao vermelho, pode trazer benefícios ao corpo humano, o objetivo desta pesquisa foi desenvolver um sistema de iluminação adaptativo à luz pré-existente no ambiente, que ajuste suas cores em tempo real de acordo com ciclo circadiano humano. Para isso, através da análise de gráficos de medidas da radiação solar ao longo do dia retirado de artigos acadêmicos, foi possível desenvolver um modelo matemático que reproduz, aproximadamente, o perfil de cores do sol de um dia ideal, conforme determinado horário. Sendo assim, no desenvolvimento do protótipo, através de um sensor de cor RGB, é realizada a medida da luz ambiente e enviada para um controle PID, que faz a compensação das cores com uma lâmpada LED RGB, iluminando o ambiente com a cor adequada para aquele momento do dia. O software do sistema de controle é executado em um microcontrolador ESP32, que gerencia o circuito. Além disso, também foi desenvolvida uma interface homem-máquina (IHM), que, comunicando-se via serial com o ESP32, torna possível visualizar os parâmetros do circuito, permitindo registrar as informações para avaliar o funcionamento do sistema. Com isso, testes foram feitos em uma maquete, onde foram inseridas diversas perturbações com luzes externas. Após a execução dos testes e a análise dos dados, foi possível concluir que o sistema é capaz de realizar as compensações corretamente, mantendo as cores apropriadas para o ciclo circadiano.
Palavras-chave: Iluminação Inteligente, Melatonina, Sono, Ciclo Circadiano, Bem-Estar.
Parabéns pelo empenho e dedicação. Assunto relevante para a sociedade.
Adorei a ideia
Parabéns pelo trabalho!!! Excelente!!!!
Excelente trabalho, Gabriel!
Achei maravilhoso!
Uma ótima idéia, precisamos mais qualidade de sono. Parabéns
Muito bom!! Parabéns..
Parabéns!! População hoje umas das principais causas da ansiedade, insônia.
Escolha acertava!!👏🏻👏🏻👏🏻
Dormir bem é qualidade de vida, assunto de extrema relevância.
Achei muito interessante a abordagem do assunto, afinal uma boa noite de sono tem seu valor. Parabéns Gabriel
Adorei o projeto.
Um tema muito importante que necessita ser explorado .
Parabéns pelo trabalho maravilhoso!
Muito bom! Em prol da sociedade.
Pesquisa muito necessária para ajudar na saúde física e mental.
Grande sucesso pra ti….é de gente assim que nosso País precisa….
Parabéns 👏
Parabéns Gabriel! Excelente! 👏🏻👏🏻👏🏻
Gostei muito!
Parabéns , com certeza, vai ser um secesso!!!
Excelente
Esperando a produção para comprar as minhas lâmpadas. Ótimo projeto
Parabéns pelo trabalho!