AquaPump

1. Visão geral

AquaPump é um software de código aberto para o dimensionamento e selecção de bombas hidráulicas centrífugas, desenvolvido em Python. A ferramenta integra cálculos hidráulicos e visualização geoespacial para apoiar decisões técnicas em sistemas de abastecimento de água e irrigação.

2. Funcionalidades

• Dimensionamento hidráulico de sistemas de bombeamento

• Cálculo da altura manométrica total

• Estimativa de perdas de carga na tubulação(distribuidas e localizadas)

• Visualização de traçados hidráulicos em mapa(Com Leaflet)

• Geração de curvas do sistema e da bomba

• Apoio à selecção de bombas centrífugas

  Entradas de dados -- (Vazão, tempo de funcionamento da bomba, tracado da tubulacao, acessorios de Tubulacao) Saidas/Output -- (Potência da bomba; rendimento; perdas de carga)

Figura_1: Esquema de funcionamento do AquaPump

3. Interfaces do Utilizador

Janela Principal

Figura_2: Janela Principal do AquaPump

1. Menus superiores (da esquerda à direita):

•	Menu “Arquivo” – Contém opções relacionadas à gestão de ficheiros, como criar novo projeto, abrir, salvar e fechar o programa;
•	Menu “Editar” – Disponibiliza ferramentas para acessar as configurações do programa;
•	Menu “Relatório” – Permite gerar relatórios técnicos com base nos dados inseridos ou resultados obtidos no projecto;
•	Menu “Ajuda” – Fornece acesso à documentação do software, informações sobre a aplicação e instruções de utilização.

2. Campo de selecção de material – Caixa de selecção onde o utilizador pode escolher o tipo de material, como “Aço Corrugado (chapa ondulada)”;

3. Campo de entrada de vazão – Campo numérico para a inserção da vazão de projecto do sistema, com unidades especificadas (ex: L/s);

4. Campo de Selecção da unidade de vazão: Uma caixa de seleção (dropdown) que permite ao utilizador escolher a unidade da vazão;

5. Campo de entrada de tempo – Espaço para introduzir o tempo em horas, possivelmente;

6. Botão de visualização – Alterna entre diferentes modos de visualização do mapa, como mapa base, satélite ou terreno;

7. Botões do Menu Lateral (descritos de forma ascendente)

   •	Botão para expandir a janela lateral;
   •	Botão para pesquisar o local de dimensionamento;
   •	Botão para abrir o menu “Arquivos” presente na janela lateral;
   •	Botão para acessar área das exportações de relatórios (ex:pdf);
   •	Botão para acessar janela de Selecção de Bombas;
   •	Botão para acessar área de gráficos e de resumo de cálculos.

8. Botões de zoom (+ / -) – Controlam o nível de ampliação do mapa, permitindo aproximar ou afastar a visualização.*

9. Ferramenta de desenho

  •	Polilinha- para definir o traçado do sistema hidráulico directamente no mapa;
  •	Círculo – para definir os acessórios presentes no sistema;

10. Ferramentas de Manipulação

  •	Ferramenta de edição – Utilizada para ajustar ou mover objetos previamente desenhados.
  •	Ferramenta de eliminação – Remove elementos desenhados de forma indesejada do mapa.

11. Botões de Controle

  •	Botão de acesso às configurações gerais da aplicação;
  •	Botão para sair do programa.

Janela de Configurações

Figura_3: Janela das Configurações do AquaPump

1. Padrão de Unidades Preferencial – Secção destinada à seleção do sistema de unidades a ser utilizado em todo o projeto. O utilizador pode escolher entre:

   •	Sistema Internacional (SI / Métrico) – usa unidades como metros (m), litros por segundo (L/s), etc.
   •	Sistema Imperial (EUA) – usa unidades como pés (ft), polegadas (in), galões por minuto (GPM), etc.
   •	Personalizado – permite configurar unidades específicas para cada parâmetro.

2. Ajuste individual de unidades por parâmetro – Área que possibilita a configuração manual das unidades de medida para cada variável técnica.

3. Botão “Voltar” – Retorna à página ou menu anterior sem guardar as alterações feitas nas definições.

4. Botão “Cancelar” – Descarta todas as alterações realizadas, mantendo as configurações anteriores.

5. Botão “Aplicar” – Guarda e implementa as alterações de unidades ou preferências definidas pelo utilizador.

4. Requisitos do Sistema

Sistema Operacional

• Windows 10 ou Windows 11 (64 bits)

Processador, Memória e Gráficos

Mínimo:

• Processador: Dual-core 64 bits
  • Intel Core i3 (1ª–3ª geração)
  • AMD Athlon / A6
• Memória: 4 GB RAM
• Gráficos: suporte a OpenGL 2.0

Recomendado:

• Processador: Quad-core
  • Intel Core i5 / Ryzen 5 ou superior
• Arquitetura: 64 bits
• Memória: 8 GB RAM ou mais
• Gráficos:
  • Intel HD Graphics 4000 ou superior
  • Qualquer GPU dedicada (NVIDIA / AMD)

5. Instalação

git clone https://github.com/TSaugineta225/AquaPump-.git
cd AquaPump
pip install -r requirements.txt
python main.py

6. Utilização básica

Como usar em 5 passos.

1. Definir os parâmetros hidráulicos do sistema
2. Traçar a tubulação no mapa
3. Seleccionar materiais e acessórios
4. Executar os cálculos hidráulicos
5. Analisar os resultados e a recomendação da bomba

7. Tecnologias utilizadas

Python 3.13
PySide6
Qt WebEngine
Leaflet.js
NumPy
SciPy
Matplotlib
GeoPy
ReportLab
coolprop

8. Estrutura do Projecto

AquaPump/
│
├── src/             
│    ├── __init__.py
├── gui/         
├── calculos/   
├── data/         
├── img/            
├── main.py
├── requirements.txt   
├── LICENSE            
├── README.md          

9. Limitações Actuais

1. A base de dados, embora funcional, é um protótipo e necessita de um processo de atualização contínuo para se manter relevante;

2. O software na sua versão 1.0 foca-se em bombas centrífugas únicas, não abordando cenários mais complexos como a associação de bombas ou a análise de redes de distribuição, que representam um caminho claro para trabalhos futuros;

3. Adicionalmente, fenómenos transientes como o golpe de aríete não foram modelados e constituem uma área de expansão de alta complexidade e valor para futuras versões do software.

10. Estado do projecto e roadmap

• Versão actual: 1.0.0
• Estável para uso académico
• Futuras versões: associação de bombas, análise de redes, fenómenos transientes

11. Licença

Este projecto é distribuído sob a licença MIT.