projetos de eletrônica 1 2019 - ufpees238/arquivos/projetos/2019.2/... · 2019. 11. 6. ·...

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Universidade Federal de Pernambuco Centro de Informática Projetos de Eletrônica 1 – 2019.2 Os projetos da disciplina serão focados em aplicações que envolvam assuntos dados na disciplina e tópicos que a complemente. Os projetos aqui sugeridos não são em si completos, apenas sugestões para fixação do assunto dado na disciplina. Requisitos: 1. Todos os projetos devem ser desenvolvidos em equipe. 2. A plataforma digital, de controle dos projetos, deve utilizar uma plataforma arduíno. 3. Todos os projetos devem ser controlados via uma interface sem fio (Bluetooth, Wifi, etc), através de um aplicativo de celular. 4. Cada projeto deve ser apresentado pela equipe que o desenvolveu: apresentação oral, demonstração do projeto e entrega de um pedido de patente associado ao projeto. 5. Um pedido de patente do projeto deve ser entregue. 6. Todas as planilhas de cálculo e cópias de datasheets de componentes devem ser anexadas ao projeto. Distribuição dos projetos por equipe: Equipe Projeto (no.) Nome de Projeto KIT 01 1 Controle de ar de um veículo KIT 02 2 Controle ambiental em uma Galeria de arte KIT 03 3 Estufa agrícola inteligente KIT 04 4 Incubadora inteligente KIT 05 5 Cervejaria (reator de fermentação)

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  • U n i v e r s i d a d e F e d e r a l d e P e r n a m b u c o C e n t r o d e I n f o r m á t i c a

    P r o j e t o s d e E l e t r ô n i c a 1 – 2 0 1 9 . 2

    O s p r o j e t o s d a d i s c i p l i n a s e r ã o f o c a d o s e m a p l i c a ç õ e s q u e e n v o l v a m a s s u n t o s d a d o s n a d i s c i p l i n a e t ó p i c o s q u e a c o m p l e m e n t e . O s p r o j e t o s a q u i s u g e r i d o s n ã o s ã o e m s i c o m p l e t o s , a p e n a s s u g e s t õ e s p a r a f i x a ç ã o d o a s s u n t o d a d o n a d i s c i p l i n a .

    R e q u i s i t o s :

    1. To d o s o s p r o j e t o s d e v e m s e r d e s e n v o l v i d o s e m e q u i p e . 2. A p l a t a f o r m a d i g i t a l , d e c o n t r o l e d o s p r o j e t o s , d e v e u t i l i z a r u m a

    p l a t a f o r m a a r d u í n o . 3. To d o s o s p r o j e t o s d e v e m s e r c o n t r o l a d o s v i a u m a i n t e r f a c e s e m f i o

    ( B l u e t o o t h , W i f i , e t c ) , a t r a v é s d e u m a p l i c a t i v o d e c e l u l a r. 4. C a d a p r o j e t o d e v e s e r a p r e s e n t a d o p e l a e q u i p e q u e o

    d e s e n v o l v e u : a p r e s e n t a ç ã o o r a l , d e m o n s t r a ç ã o d o p r o j e t o e e n t r e g a d e u m p e d i d o d e p a t e n t e a s s o c i a d o a o p r o j e t o .

    5. U m p e d i d o d e p a t e n t e d o p r o j e t o d e v e s e r e n t r e g u e . 6. To d a s a s p l a n i l h a s d e c á l c u l o e c ó p i a s d e d a t a s h e e t s d e

    c o m p o n e n t e s d e v e m s e r a n e x a d a s a o p r o j e t o .

    D i s t r i b u i ç ã o d o s p r o j e t o s p o r e q u i p e :

    E q u i p e P r o j e t o ( n o . )

    N o m e d e P r o j e t o

    K I T 0 1 1 C o n t r o l e d e a r d e u m v e í c u l o

    K I T 0 2 2 C o n t r o l e a m b i e n t a l e m u m a G a l e r i a d e a r t e

    K I T 0 3 3 E s t u f a a g r í c o l a i n t e l i g e n t e

    K I T 0 4 4 I n c u b a d o r a i n t e l i g e n t e

    K I T 0 5 5 C e r v e j a r i a ( r e a t o r d e f e r m e n t a ç ã o )

  • A p l i c a ç õ e s / p r o j e t o s :

    1. P r o j e t o 1 : E s t u f a i n t e l i g e n t e

    E s t e p r o j e t o t e m c o m o o b j e t i v o c o n t r o l a r u m a e s t u f a . O s i s t e m a d e v e d e t e c t a r p a r â m e t r o s d e s e n s o r s , a v a l i a - l o s a p a r t i r d e v a l o r e s p r é - e s t a b e l e c i d o s , e a t u a r n a s c o n d i ç õ e s a m b i e n t a s d a e s t u f a . O s i s t e m a d e v e s e r c a p a z d e a n a l i s a r o s p a r â m e t r o s d e t e m p e r a t u r a , u m i d a d e e l u m i n o s i d a d e , e c o n t r o l a r a a b e r t u r a d a e s t u f a , a c i o n a r s i s t e m a d e i r r i g a ç ã o , e t c… . a. S e n s o r e s : t e m p e r a t u r a , u m i d a d e

    d a t e r r a , l u z ; p r e s e n ç a . b. A t u a d o r e s : m o t o r d e p a s s o p a r a

    a b r i r e f e c h a r e s t u f a ; r e l é s c /a c o p l a d o r ó t i c o p a r a a l i m e n t a r s i s t e m a d e a q u e c i m e n t o / r e f r i g e r a ç ã o ; m o t o r d c p a r a a c i o n a r s i s t e m a d e i r r i g a ç ã o ( m e c a n i s m o d e b a i x a p o t ê n c i a p a r a a b r i r e f e c h a r v á l v u l a d ’ á g u a ) ;

    c. S i s t e m a d e a l a r m e c a s o h a j a a l g u m a e n t r a d a n ã o a u t o r i z a d a o u u l t r a p a s s a g e m d e l i m i t e s d e p a r â m e t r o s .

  • 2. P r o j e t o 2 : C o n t r o l e a m b i e n t a l e m u m a G a l e r i a d e a r t e

    E s t e p r o j e t o v i s a o c o n t r o l e a m b i e n t a l d e s a l a s d e e x p o s i ç ã o d e u m a g a l e r i a d e a r t e . O s i s t e m a d e v e m e d i r t e m p e r a t u r a , u m i d a d e e l u m i n o s i d a d e d o a m b i e n t e o n d e a s o b r a s e s t ã o , a l é m d e d e t e c t a r f u m a ç a . D e s e n v o l v e r u m m o d e l o d e c o n t r o l e c l i m á t i c o b a s e a d o s n e s t e s p a r ê m e t r o s . E m c a s o d e s i n i s t r o u m a l a r m e d e v e s e r a c i o n a d o . a. S e n s o r e s : t e m p e r a t u r a , f u m a ç a ,

    u m i d a d e d o a r , i n t e n s i d a d e l u m i n o s a , s w i t c h d e s e g u r a n ç a ;

    b. A t u a d o r e s : r e l é + a c o p l a d o r ó t i c o p a r a a c i o n a r s i s t e m a s d e r e f r i g e r a ç ã o e a q u e c i m e n t o ( 2 2 0 V ) , m o t o r d e p a s s o p a r a f e c h a r / a b r i r j a n e l a s , c o n t r o l e d e l u m i n o s i d a d e d o a m b i e n t e p o r p w m , a c i o n a m e n t o d e a l a r m e .

  • 3. P r o j e t o 3 : C e r v e j a r i a ( r e a t o r d e f e r m e n t a ç ã o )

    P a r a q u e t e n h a m o s u m b o a c e r v e j a , s e u p r o c e s s o d e f e r m e n t a ç ã o t e m q u e s e r m u i t o b o m . P a r a q u e i s t o o c o r r a é n e c e s s á r i o o c o n t r o l e d e s t e p r o c e s s o a t r a v é s d a m e d i ç ã o d e p a r â m e t r o s c o m o : t e m p e r a t u r a d o m a t e r i a l e m f e r m e n t a ç ã o , n í v e l d o m a t e r i a l d e n t r o d o r e a t o r, p r e s s ã o , e t c . P a r a c o n t r o l e b á s i c o d e s t e s p a r â m e t r o s t o r n a - s e n e c e s s á r i o o a c i o n a m e n t o d e s i s t e m a s d e r e g e r i g e r a ç ã o e a q u e c i m e n t o , a l é m d e u m m i s t u r a d o r.

    a. S e n s o r e s : t e m p e r a t u r a , p r e s s ã o , v á l v u l a d e n í v e l ( R e e d r e l a y ) .

    b. A t u a d o r e s : s i s t e m a p w m p a r a c o n t r o l a r a v e l o c i d a d e d o m o t o r q u e m i s t u r a o m a t e r i a l e m f e r m e n t a ç ã o ; c i r c u i t o d e a c i o n a m e n t o d o s i s t e m a d e r e f r i g e r a ç ã o d o m a t e r i a l e m f e r m e n t a ç ã o ( r e l é + a c o p l a d o r ó t i c o ) ; s i s t e m a d e a l a r m e p a r a a t u a r c a s o a t e m p e r a t u r a o u p r e s s ã o u l t r a p a s s e m l i m i t e s p r é - e s t a b e l e c i d o s .

  • 4. P r o j e t o 4 : I n c u b a d o r a i n t e l i g e n t e

    E m c e n t r o s d e r e a b i l i t a ç ã o d e r e c é m - n a s c i d o s é f u n d a m e n t a l o u s o d e i n c u b a d o r a s p a r a r e c u p e r a ç ã o d e s d e s d e s b e b ê s . E s t e s e q u i p a m e n t o s d e v e m m a n t e r e m s e u i n t e r i o r c o n d i ç õ e s d e c o n f o r t o o m a i s p r ó x i m o p o s s í v e l d a q u e l e q u e e l e t i n h a q u a n d o d o c o n t a t o m a t e r n o . D a í a n e c e s s i d a d e d e s e d e s e n v o l v e r u m s i s t e m a s u p e r v i s ó r i o i n t e l i g e n t e p a r a i n c u b a d o r a s , m o n i t o r a n d o e a t u a n d o n o c o n t r o l e d a t e m p e r a t u r a , u m i d a d e e l u m i n o s i d a d e a m b i e n t a l . U m s i s t e m a d e a l a r m e l o c a l e r e m o t o d e v e s e r d e s e n v o l v i d o p a r a i n f o r m a r a o r e s p o n s á v e l p e l a U T I , s o b r e q u a l q u e r a n o m a l i a a m b i e n t a l . a. S e n s o r e s : t e m p e r a t u r a , umidade d o a r, f u m a ç a .b. A t u a d o r e s : R e l é + a c o p l a d o r ó t i c o p a r a : 1 - c o n d i c i o n a d o r d e a r ; 2 -

    A q u e c e d o r e s p a r a r e t i r a r u m i d a d e ; m o t o r d c c o m c o n t r o l e d e v e l o c i d a d e p a r a i n j e t a r a r n a i n c u b a d o r a ; s i s t e m a d e a l a r m e r e m o t e ; s i s t e a m d e c o n t r o l e d e l u m i n o s i d a d e .

    c. A l é m d o s i s t e m a d e a l a r m e d a s a l a d e c o m m a n d o , o p l i c a t i v o d e v e i n f o r m a r a o m é d i c o / e n f e r m e i r a r e s p o n s á v e l p e l a U T I , r e m o t a m e n t e , d o s t a t u s d a i n c u b a d o r a .

  • 5. P r o j e t o 5 : E C U ( E l e c t r o n i c C e n t r a l U n i t ) p a r a c o n t r o l e d e a r d e u m v e í c u l o

    A t u a l m e n t e o s a u t o m ó v e i s p o s s u e m v á r i o s s i s t e m a s d e

    c o n t r o l e s e l e t r ô n i c o s ( E C U ) , a p l i c a d o s e m v á r i a s á r e a s , c o m o : f r e i o s A B S , c o n t r o l e d e p o r t a s , s i s t e m a s d e i g n i ç ã o , e t c , r e c e b e n d o i n f o r m a ç õ e s d e s e n s o r s e a t u a n d o a t r a v é s d e a t u a d o r e s e s p e c í f i c o s . O s i s t e m s d e a r - c o n d i c i o n a d o d i g i t a l d e u m a u t o m ó v e l , p o r e x e m p l o , é u m m ó d u l o e l e t r ô n i c o ( E C U ) q u e r e c e b e o s i n a l d e   s e n s o r e s d e t e m p e r a t u r a d o a r p a r a d e f i n i r q u a l a v e l o c i d a d e d o v e n t i l a d o r e q u a l a t e m p e r a t u r a d o a r s o p r a d o s e r ã o n e c e s s á r i o s p a r a o b t e r a t e m p e r a t u r a d e s e j a d a p e l o s o c u p a n t e s d o a u t o m ó v e l . A E C U t a m b é m p o d e m e d i r a u m i d a d e d o a r i n t e r n o e a t u a r n o a q u e c i m e n t o d o a u t o m ó v e l p a r a m a n t e - l o c o n f o r t á v e l . O m o t o r i s t a p o d e c o n t r o l a r e s t e s p a r â m e t r o s à d i s t â n c i a a n t e s d e e n t r a r n o c a r r o .

    a. S e n s o r e s : Te m p e r a t u r a , umidade d o a r, r e e d r e l a y ( i n d i c a r d e o a u t o m ó v e l e s t á l i g a d o )

    b. A t u a d o r e s : C i r c u i t o s p a r a a c i o n a r o s s i s t e m a s d e a q u e c i m e n t o e r e f r i g e r a ç ã o i n t e r n a d o a u t o m ó v e l ( a l t a p o t ê n c i a ) ; m o t o r d c c o m c o n t r o l e d e v e l o c i d a d e ( P W M ) p a r a i n j e t a r a r q u e n t e o u f r i o ; m o t o r d e p a s s o p a r a c o n t r o l e d a a b e r t u r a d e a r d o s i s t e m a d e c o n d i c i o n a m e n t o d e a r.

    c. U m a p l i c a t i v o d e v e i n f o r m a r a o m o t o r i s t a , r e m o t a m e n t e , d o s t a t u s d o s p a r â m e t r o s d e t e m p e r a t u r e e u m i d a d e i n t e r n a s d o a u t o m ó v e l . E s t e s i s t e m a d e v e p e r m i t i r t a m b é m a c l i m a t i z a ç ã o o a u m t o m ó v e l , r e m o t a m e n t e .