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  1. 1. MINICURSO ARDUINO FELIPE SOUZA AMARAL
  2. 2. SUMRIO Introduo ao Arduino; Tipos de dados; Declarao e manipulao de variveis e constantes; Estruturas de seleo e repetio; Vetores e matrizes; Modularizao; Funes setup() e loop(); Entrada e sada de dados (portas digitais e analgicas); Modulao PWM; Fundamentos de circuitos eltricos; Uso de componentes discretos; Acionamento de motores de corrente contnua; Uso de transistores; Montagem de circuitos em protoboard; Uso de sensores; Uso de displays de 7 segmentos
  3. 3. INTRODUO AO ARDUINO Arduino uma plataforma de prototipagem eletrnica open-souce. (Hardwaere e software livres) Possui um microcontrolador Atmel programvel. Linguagem de programao Wiring. (baseado em C/C++) A placa pode funcionar junto ou independente do computador.
  4. 4. INTRODUO AO ARDUINO
  5. 5. INTRODUO AO ARDUINO Desenvolvido por: Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianlucas Martino e David Mellis, na Itlia, em 2005. 200 placas / 2005; 5.000 / 2006; 30.000 / 2007; + 300.000 / 2011 ; + 1 milho / 2013 Site oficial: www.arduino.cc
  6. 6. INTRODUO AO ARDUINO
  7. 7. INTRODUO AO ARDUINO Hardware e projetos de montagem disponveis. O software tambm aberto. Quem desejar, pode comprar os componentes e montar sua placa. Mas ... O nome arduino marca registrada!!
  8. 8. INTRODUO AO ARDUINO Existe arduinos paralelos
  9. 9. INTRODUO AO ARDUINO Ou voc pode criar o seu prprio arduino.
  10. 10. INTRODUO AO ARDUINO
  11. 11. INTRODUO AO ARDUINO Oque um microcontrolador? Chip; CPU de pequeno porte, capaz de execitar um conjunto de instrues Microprocessador; Instrues simples e rpidas Possui memoria(s); Possui e/ou pode comunicar com outros perifricos
  12. 12. INTRODUO AO ARDUINO
  13. 13. INTRODUO AO ARDUINO Exemplos de microcontroladores Famlia 8051 (Intel ou ATMEL) 80C196KB (Intel) 68Hc11 (Motorola / Freescale) MSP430 (texas Instruments) ATmega328 (ATMEL) PIC16F628a (Microship) Cortex M3 (ARM) Mas, onde est o arduino???
  14. 14. SOFTWARE SOFTWARE: Download: https://www.arduino.cc/en/Main/ Software
  15. 15. KIT CURSO ARDUINO 1 Arduino duemilanove 1 Protoboard 1 display de 7 segmentos 1 transistor 1 LDR 1 boto 2 resistores 3 LEDs Motor CC Bateria Adaptador bateria
  16. 16. QUASE L!! - INSTALAR O ARDUINO. 1. Conecte o cabo USB do Arduino no seu computador e aguarde o aviso de Novo Hardware Encontrado; 2. Abra o Gerenciador de Dispositivos, em Outros Dispositivos, aparecer o hardware, ento clique com o boto direito do mouse sobre o dispositivo e clique em Atualizar/Instalar Hardware. 3. Na janela que aparecer, clique em Procurar Software do Driver no Computador; 4. Em seguida, voc dever identificar a pasta exata onde est localizado o drive do Arduino, ou seja, dentro da pasta do programa que voc baixou do site haver uma pasta chamada Drivers, voc dever direcionar para esta pasta. Clique em avanar e espere a identificao do Arduino. Problemas???
  17. 17. UM POUCO DE ELETRNICA Protoboard
  18. 18. 1 PROJETO OL MUNDO!! Objetivo Fazer um led piscar de 1 em 1 segundo. Monatagem
  19. 19. 1 PROJETO OL MUNDO!! Programao: Funo de inicializao: S ocorrer uma vez. Funo de lao: Ocorrer sempre. Varivel do tipo inteira: Retorna um valor. 16 bits PinMode: INPUT/OUTPUT Acionar o pino: HIGH/LOW Pausa no sistema
  20. 20. 2 PROJETO LDR E LEITURA ANALGICA Objetivo: Fazer uma leitura analgica do de um resistor que varia com a luz. Monatgem
  21. 21. 2 PROJETO ANTES DO CDIGO. OQU UM LDR? Quando a luz atinge o material fotocondutor, ele perde a sua resistncia, permitindo que mais corrente flua entre os eletrodos.
  22. 22. 2 PROJETO - CDIGO SerialMonitor
  23. 23. UM POUCO DE LGICA DE PROGRAMAO. Estrutura de controle de fluxo: IF : if (certaCondicao) { // comandos... } IF... ELSE if (certaCondicao) { // comando A } else { // comando B... }
  24. 24. UM POUCO DE LGICA DE PROGRAMAO AND Condio1 && Condio2 OR Condio1 || Condio2
  25. 25. 3 PROJETO LIGAR VRIOS LEDS DEPENDENDO DA LEITURA ANALGICA Objetivo: Acionar 3 leds diferentes dependendo da leitura analgica.
  26. 26. 3 PROJETO - CDIGO
  27. 27. 4 PROJETO LEITURA DIGITAL Objetivo: Acender um led ao prescionar o boto Montagem:
  28. 28. 4 PROJETO EXPLICAO HARDWARE Pull UP Pull DOWN Resistores de pull up e pull down:
  29. 29. 4 PROJETO - CDIGO
  30. 30. PWM PULSE WIDTH MODULATION Razo cclica (duty cycle): define a tenso mdia aplicada: Pinos: 3, 5, 6, 9, 10, 11
  31. 31. PWM PULSE WIDTH MODULATION PWM a tcnica de obtm resultados analgicos atravs de meios digitais. O controle digital usado criando uma onda quadrada, um sinal oscilando entre ligado ou desligado, 0 ou 1. Por uma poro de tempo o sinal permanece alto enquanto pelo resto deste tempo ele permanece baixo. A durao desde tempo chamada modulao de pulso. Em um Arduino, a frequncia de um sinal PWM cerca de 490Hz, no caso, a modulao de pulso oscilaria a cada 2 milissegundos. Se voc aplicar um sinal atravs de analogWrite() com valores entre 0 e 255, voc obteria os valores da tabela a seguir em seu ciclo de trabalho.
  32. 32. 5 PROJETO LED PWM Objetivo: Fazer o led variar conforme a variao do pwm. Montagem:
  33. 33. 5 PROJETO CDIGO
  34. 34. 6 PROJETO CONTROLE DE UM MOTOR CC Objetivo: Controlar a velocidade de um motor cc atravs do LDR. Montagem:
  35. 35. 6 PROJETO CONTROLE DE UM MOTOR CC Explicao do hardware: Alimentado em corrente contnua; Possui m e bobinas internamente; Velocidade ajustada pela tenso de alimentao (pode ser por PWM!); Sentido de giro alterado pela polaridade.
  36. 36. 6 PROJETO CONTROLE DE UM MOTOR CC Cada pino do Arduino pode fornecer, no mximo, 40mA de corrente -> pode no ser suficiente para acionar um motor! Soluo: usar transistores.
  37. 37. 6 PROJETO CONTROLE DE UM MOTOR CC Um transistor pode ser entendido como uma vlvula eletrnica: capaz de acionar cargas de alta corrente a partir de um sinal de controle de baixa corrente. Quanto maior for a corrente no pino de base (B), maior ser a corrente entre os pinos coletor (C) e emissor (E). Por exemplo, se a corrente na base variar de 0 a 0,01 A, a corrente de coletor pode variar de 0 a 1A!
  38. 38. 6 PROJETO - CDIGO
  39. 39. 7 PROJETO DISPLAY DE 7 SEGMENTOS Objetivo: Fazer um contador simples com um display de 7 segmentos. Montagem:
  40. 40. 7 PROJETO DISPLAY DE 7 SEGMENTOS Na configurao catodo comum todos os catodos de todos os leds que formam o display so interligados entre si e ligados ao GND. Na configurao anodo comum todos os anodos de todos os leds que formam o display so interligados entre si e ligados ao +VCC.
  41. 41. 7 PROJETO DISPLAY DE 7 SEGMENTOS Cdigo Anodo Comum:
  42. 42. 7 PROJETO DISPLAY DE 7 SEGMENTOS
  43. 43. 8 PROJETO COMUNICAO SERIAL Obejetivo: ligar e desligar um LED conectado as sada digital da Arduino UNO atravs de comando enviados pelo computador. Montagem:
  44. 44. 8 PROJETO COMUNICAO SERIAL UART - possibilita a comunicao entre a placa e um computador ou entre a placa e outro dispositivo.
  45. 45. 8 PROJETO COMUNICAO SERIAL Estrutura de dados: Swicth case: O Switch Cace permite programar diferentes blocos de instrues para diferentes condies switch (valor) { case 1: //fazer algo quando valor igual a 1 break; case 2: //fazer algo quando valor igual a 2 break; default: // se nenhum caso se encaixa, fazer algo como padro }
  46. 46. 8 PROJETO COMUNICAO SERIAL
  47. 47. 9 PROJETO - EXIBINDO VALORES DA 1 A 255 EM VRIOS SISTEMAS Objetivo: Exibir os nmeros de 1 a 255 no monitor serial nos sistemas decimal, binrio e hexadecimal. Montagem: nenhuma
  48. 48. PUTTY O PuTTy um software de emulao de terminal grtis e de cdigo livre. Suporta SSH, destinado a suportar o acesso remoto a servidores via shell seguro e a construo de "tneis" cifrados entre servidores. Tambm suporta conexo direta (raw), telnet, rlogin e por porta serial.
  49. 49. 9 PROJETO - CDIGO
  50. 50. 10 PROJETO - RELS Rels funcionam como interruptores, mas que so acionados por uma tenso baixa. O rel mais comum possui um contato interno e uma bobina. Quando h corrente passando pela bobina, um campo magntico induzido, atraindo um pino interno e fechando o contato.. Basta aplicar 5V entre 2 pinos que os outros 2 fecharo contato. Um rel comum consome cerca de 25mA para ser ativado. Normalmente voc vai encontrar 5 pinos: Dois so a bobina, onde deve-se aplicar os 5V. Quando houver corrente na bobina, C ligado ao A. Caso contrrio, C fica ligado ao B.
  51. 51. 10 PROJETO - RELS Objetivo: controle de um rel pelo boto Montagem: Fotos
  52. 52. 10 PROJETO - RELS
  53. 53. 10 PROJETO - RELS
  54. 54. 10 PROJETO - RELS
  55. 55. 10 PROJETO - RELS
  56. 56. 10 PROJETO - RELS Cdigo:
  57. 57. PROJETO FINAL Objetivo: Faa voc mesmo. Nesse curso voc aprendeu o bsico do arduino, como usar protoboard, alguns componentes eletrnicos, suas funcionalidades, programao. Munido disso, pedimos a todos a desenvolverem algum produto ou servio usando oque tem em mos, ou seja, o kit usado nesse curso. Podem fazer em dupla ou sozinhos. Lembrem-se: A imaginao o limite.
  58. 58. PROJETO FINAL Kit arduino: 1 Arduino duemilanove 1 Protoboard 1 display de 7 segmentos 1 transistor 1 LDR 1 boto 2 resistores 3 LEDs Motor CC Bateria Adaptador bateria rel
  59. 59. E AGORA?!! Livros: ebooks ou impressos Sites: www.arduino.cc , blogs em geral Fruns de discurso DIY
  60. 60. AGRADECIMENTOS Muito obrigado a todos!!! Contato: felipe_samaral@yahoo.com.br