Presentation of a framework for calibrating temperature sensors

Authors

DOI:

https://doi.org/10.47456/bjpe.v11i2.47137

Keywords:

Metrology, Calibration, Temperature sensors

Abstract

Metrology plays a crucial role in the standardization of measurement units, always considering uncertainty in its results, which is important at all levels of comparison. This study aimed to present and implement a framework for the calibration of temperature sensors, through the construction of two prototypes with two temperature sensors and a reference thermohygrometer. The research method was carried out in four phases: selection of materials (Phase I), assembly and validation of prototypes (Phase II and III), analysis of the collected data and proposal of a framework (Phase IV). For this study, sixty samples were collected at 1-minute intervals for comparison with the thermohygrometer. The results demonstrated that both sensors presented differences in relation to the thermohygrometer, with averages of 1.7383°C for the DHT11 and 0.8253°C for the GY-906 BCC. The calibration process was conducted through adjustment calculations in order to align the sensor measurements with the reference values. After implementing these adjustments, the calibrated prototypes were able to perform more accurate and consistent measurements. Therefore, the calibration of the aforementioned sensors through the proposed framework reduced the uncertainty of the temperature measurements.

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Author Biographies

  • Flávio Fraga Vilela, Universidade Federal de Lavras (UFLA)

    Docente e pesquisador no Instituto de Ciência, Tecnologia e Inovação da Universidade Federal de Lavras (UFLA). Doutor pelo Instituto de Engenharia de Produção e Gestão (IEPG) da Universidade Federal de Itajubá (2022). Mestre em Simulação Computacional pela Universidade Federal de Itajubá (2015). Especialista em Qualidade e Produtividade pela Universidade Federal de Itajubá (2013) e Graduação em Engenharia de Produção pela Universidade Federal de Ouro Preto (2010). Suas principais áreas de atuação são: HealthCare 4.0, Simulação Computacional, Realidade Virtual, Inteligência Artificial e Internet of Things (IoT). Possui, também, diversos softwares e patentes registrados no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). Seu objetivo é incorporar as tecnologias de vanguarda nos processos hospitalares e industriais, trazendo inovação, desenvolvimento e redução de custos. Recentemente, teve seu Projeto de Empreendedorismo e Inovação aprovado pela Secretaria de Estado de Desenvolvimento Econômico de Minas Gerais, que visa a criação de projetos e negócios inovadores que envolvam ciência e tecnologia dentro das Instituições de Ensino Superior. http://lattes.cnpq.br/8745354624285353

  • Isadora Bernardo Rezende, Universidade Federal de Lavras (UFLA)

    Estudante de Bacharelado em Inovação, Ciência e Tecnologia pela Universidade Federal de Lavras (UFLA, início em 2022) // Certificado Cambridge English Language Assessment (2022) - B2 Proficient. Certificado EF SET (2024) - C2 Proficient // Idiomas: Português (nativo) - Inglês (intermediário-avançado). Áreas de interesse: Inovação, ciência e tecnologia; Engenharia de Produção; Marketing; Comunicação. http://lattes.cnpq.br/1485647884803729

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Published

2025-05-10

How to Cite

Vilela, F. F., & Rezende, I. B. (2025). Presentation of a framework for calibrating temperature sensors. Brazilian Journal of Production Engineering, 11(2), 147-159. https://doi.org/10.47456/bjpe.v11i2.47137

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