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Programação Com Arduino Começando Com Sketches.pdf projetos com arduino.pdf Robótica Arduino.pdf Livro do Educador Robótica III - Automação com Arduino LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 1 22/12/2017 16:10:03 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 2 22/12/2017 16:10:03 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO CONTEÚDO PÁG Introdução 7 Objetivo do Curso 7 Informações Gerais do Curso 7 AULA 1 - PROJETO SEMÁFORO 9 Pontos importantes 9 1.1 – Arduino Uno R3 9 1.2 - Resistores 9 Arduino UNO R3 9 1.3 – LEDs 10 Exercícios 10 Projeto Prático 10 Referências do livro do educador 10 AULA 2 - PONTOS IMPORTANTES 13 2.1 – LEDs 13 2.2 – LED 7 Cores e RGB 13 LEDs e Resistores 13 Exercícios 14 Projeto Prático 14 Referências do livro do educador 14 AULA 3 - CLAPPER DE LUZ 17 Pontos importantes 17 3.1 – Sensores de Som 17 3.2 – Relé 17 Sensores de Som 17 Exercícios 18 Projeto Prático 18 Referências do livro do educador 18 LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 3 22/12/2017 16:10:04 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO CONTEÚDO PÁG AULA 4 - PROJETO SENSOR DE INCLINAÇÃO 21 Pontos importantes 21 4.1 - Gravidade 21 4.2 – Lei da Gravitação Universal de Newton 21 Gravidade 21 Exercícios 22 Projeto Prático 22 Referências do livro do educador 22 AULA 5 - BATIDA SECRETA 25 Pontos importantes 25 5.1 - Vibração 25 Vibração 25 Exercícios 26 Projeto Prático 26 Referências do livro do educador 26 AULA 6 - SENSOR DE PRESENÇA 29 Pontos importantes 29 6.1 - Luz 29 6.2 – Frequência de Ondas 29 Laser e LDR 29 Exercícios 30 Projeto Prático 30 Referências do livro do educador 30 AULA 7 - DETECTOR DE CHAMAS E NÍVEL 33 Pontos importantes 33 7.1 – Sensor de chamas 33 7.2 – Sensor de nível 33 LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 4 22/12/2017 16:10:04 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO CONTEÚDO PÁG Alarmes 33 Exercícios 34 Projeto Prático 34 Referências do livro do educador 34 AULA 8 - PROJETO CARRO DETECTOR DE BORDA 37 Pontos importantes 37 8.1 - O que são metais? 37 8.1 - O que é magnetismo? 37 Sinal Digital, Analógico e Software 37 Exercícios 38 Projeto Prático 38 Referências do livro do educador 38 AULA 9 - RADAR ULTRASSÔNICO 41 Pontos importantes 41 9.1 - Como funciona um ultrassom? 41 Radar Ultrassônico 41 9.2 – Como funciona o LCD? 42 Exercícios 42 Projeto Prático 42 Referências do livro do educador 42 AULA 10 - SENSORES DE TEMPERATURA 45 Pontos importantes 45 10.1 - O que é a temperatura? 45 10.2 - O que é um Sensor de temperatura? 45 Temperatura 45 Exercícios 46 Projeto Prático 46 LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 5 22/12/2017 16:10:04 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO CONTEÚDO PÁG AULA 11 - CANCELA 49 Pontos importantes 49 11.1 - O que é um Servo motor? 49 11.2 - O que é um módulo RFID? 49 11.3 - O que é um token? 49 Servo motores 49 Projeto Prático 50 Referências do livro do educador 50 AULA 12 - PROJETO CONTROLE REMOTO 53 Pontos importantes 53 12.1 - O que é módulo receptor de IR? 53 12.2 – Como usar o controle remoto? 53 Espectro Infravermelho 53 Exercícios 54 Projeto Prático 54 Referências do livro do educador 54 AULA 13 - ENCODER 57 Pontos importantes 57 13.1 – Quais as formas de controlar velocidade? 57 13.2 – Opto interruptor? 57 Encoder 57 Exercícios 58 Projeto Prático 58 Referências do livro do educador 58 LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 6 22/12/2017 16:10:05 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO CONTEÚDO PÁG AULA 14 - PROJETO RELÓGIO DIGITAL 61 Pontos importantes 61 14.1 - Como funciona Módulo RTC? 61 Relógio Digital 61 Exercícios 62 Projeto Prático 62 Referências do livro do educador 62 AULA 15 - MONITOR DE AMBIENTE 65 Pontos importantes 65 15.1 – Shields 65 Shields 65 Arduino 65 Exercícios 66 Projeto Prático 66 AULA 16 - CARRO ARDUINO 69 Pontos importantes 69 16.1 – Veículos Autônomos 69 16.2 – Montagem 69 Veículos Autônomos 69 Exercícios 70 Referências do livro do educador 70 AULA 17 - CONTROLE REMOTO BLUETOOTH 73 Pontos importantes 73 17.1 – Bluetooth 73 Bluetooth 73 Exercícios 74 LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 7 22/12/2017 16:10:06 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO CONTEÚDO PÁG Projeto Prático 74 Referências do livro do educador 74 AULA 18 - SEGUIDOR DE LINHA 77 Pontos importantes 77 18.1 – Automação Industrial 77 Automação Industrial 77 Exercícios 78 Referências do livro do educador 78 AULA 19 - CLAPPER DE LUZ 81 Pontos importantes 81 19.1 – Internet Of Things 81 Sensores de Som 81 Exercícios 82 Projeto Prático 82 Referências do livro do educador 82 AULA 20 - CARRO DE CONTROLE REMOTO 85 Pontos importantes 85 20.1 – Veículos Não Tripulados 85 20.2 – Veículos Terrestres Não Tripulados 85 20.3 – Veículos Aéreos Não Tripulados 85 Veículos 85 Controlados Remotamente 85 Exercícios 86 Projeto Prático 86 Referências do livro do educador 86 AULA 21 - COMUNICAÇÃO WIRELESS 89 LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 8 22/12/2017 16:10:06 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO CONTEÚDO PÁG Pontos importantes 89 21.1 – Comunicação Sem Fio 89 21.2 – Tipos de Comunicação Sem Fio 89 Comunicação Wireless 89 Exercícios 90 Projeto Prático 90 Referências do livro do educador 90 AULA 22 - PROJETO AVALIATIVO 93 Orientações pedagógicas 93 Exercícios 93 Avaliação 93 Projeto Prático 94 LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 9 22/12/2017 16:10:06 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 10 22/12/2017 16:10:06 11LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Introdução Introdução A automação das funções diárias ou de funções mais complexas tem se tornado algo cada vez mais próximo e comum, e por esse motivo a robótica no âmbito de controle tem se tornado cada vez mais procuradas, por conta da sua aplicação nas mais diversas áreas, desde residenciais quanto industriais. É importante entender que um robô é qualquer tipo de sistema que controle um processo, seja um carro autônomo, uma linha de produção ou até mesmo um elevador. Objetivo do Curso Conceituar o que é robótica e automação aos alunos; Conceituar todos os dispositivos presentes no kit; Aplicação e prática dos conceitos estudados. Informações Gerais do Curso Classificação Crianças, adolescentes, jovens e adultos. Público alvo Estudantes e profissionais que desejam adquirir conhecimentos na área de robótica ou desenvolver habilidades motoras e de raciocínio rápido. Pré-requisitos do aluno Estudantes a partir de 9 anos. Formato Aulas práticas em laboratório específico com participação efetiva de alunos e instrutor. Material de apoio Apostila do aluno, material do professor e laboratório específico. Carga horária O primeiro módulo do curso de Robótica possui duração de 44h divididos em 22 aulas. A recomendação de aulas semanais é de 2h de duração. Informações Técnicas Sala de aula; Kits de robótica para cada 3 alunos; 1 notebook/PC para cada 3 alunos. Software S4A; Arduino IDE; Sistema Operacional Windows 7, Windows 8, Windows 10. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 11 22/12/2017 16:10:09 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 12 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 12 22/12/2017 16:10:09 13LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 1 Arduino UNO R3 Projeto Semáforo Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Conhecer as peças presentes no kit; • Conhecer sobre os resistores e sua importância; • Conhecer sobre os LEDs e sua utilidade. Orientações pedagógicas Para atender os objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • Apresentação do Arduino Uno R3. • Resistores. • LEDs. • Protoboard. Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 1.1 – Arduino Uno R3 Educador, inicie a aula apresentando aos alunos os microcontroladores Arduino, explicando sua capacidade e apresentando alguns possíveis projetos que podemos e que iremos desenvolver com ele. Informe aos alunos que, ao longo do tempo, a robótica irá crescer cada vez mais, pois seu mercado está cada vez maior e a necessidade de profissionais do ramo está aumentando muito. 1.2 - Resistores Apresente aos alunos o que é e para que serve um resistor, bem como a fórmula matemática para calcularmos o resistor adequado para o nosso projeto ou aplicação. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 13 22/12/2017 16:10:11 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO14 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 1.3 – LEDs Trabalhe com os alunos o que é um LED, assim como a sua correta conexão e aplicações. Exercícios 1 – Qual a principal função de um resistor? Limitar a quantidade de corrente elétrica em um circuito. 2 – O que acontece se ligarmos um LED com os polos ao contrário em uma corrente baixa? O LED não acenderá. 3 – No programa S4A, por que adicionamos o bloco “sempre” antes dos demais blocos? Para que todos os blocos que estiverem abaixo (dentro) dele, repitam sua ação o tempo todo. 4 – O que pode acontecer caso liguemos os LEDs sem os resistores? O LED pode queimar ou ser danificado. Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: https://www.arduino.cc/ http://www.comofazerascoisas.com.br/como-calcular-o-resistor-adequado-para-um-led.html Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 14 22/12/2017 16:10:12 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 15LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 15 22/12/2017 16:10:12 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 16 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 16 22/12/2017 16:10:12 17LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 2 LEDs e Resistores Projeto Controladores de Luz Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Aprimorar os conhecimentos sobre LEDs; • Aprimorar os conhecimentos sobre Resistores; • Apresentar o cálculo para o resistor ideal de se usar junto aos diferentes tipos de LEDs. Orientações pedagógicas Para atender os objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • LEDs. • LED 7 Cores. • LED RGB. Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 2.1 – LEDs Educador, inicie a aula relembrando os conceitos relacionados aos LEDs e Resistores. Apresente as fórmulas associadas ao cálculo do resistor ideal e as diferenças de tensão entre as diferentes cores de LED. 2.2 – LED 7 Cores e RGB Explique o funcionamento dos dois tipos de LEDs contidos no kit, bem como suas conexões e utilizações em projetos, tanto relacionados a Arduino quanto relacionados ao cotidiano dos alunos. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 17 22/12/2017 16:10:13 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO18 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: 1 – Por que precisamos utilizar resistores junto com os LEDs? Para limitar a corrente que passa por ele, evitando queimar ou causar danos ao componente. 2 – Relacionado ao LED presente no kit, o que significa a sigla RGB? RGB significa Red, Green e Blue (Vermelho, Verde e Azul), que são as cores presentes nesse LED. 3 – Se compararmos as pernas dos LEDs, qual lado é o positivo e qual o negativo? A perna Maior é o lado Positivo, enquanto a perna Menor é o lado Negativo. 4 – Qual a fórmula necessária para sabermos qual resistor utilizar com um LED? Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: http://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculo-resistencia-eletrica.htm Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 18 22/12/2017 16:10:13 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 19LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 19 22/12/2017 16:10:13 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 20 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 20 22/12/2017 16:10:14 21LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 3 Sensores de Som Clapper de Luz Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Sensores de Som; • Relé. Orientações pedagógicas Para atender os objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • Sensores de Som. • Relé. Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 3.1 – Sensores de Som Educador, inicie a aula explicando aos alunos sobre os sensores de som presentes no kit e o seu funcionamento. Explique as conexões do mesmo e as diferenças entre se utilizar a porta Analógica e a Digital. Lembre-se também de explicar a respeito do potenciômetro presente no módulo e de como a sensibilidade deve ser ajustada para cada projeto. Não se esqueça que o potenciômetro pode necessitar de várias voltas até encontrar um ponto adequado ao projeto. 3.2 – Relé Apresente ao aluno o componente Relé e o seu funcionamento. Explique quais são as suas utilizações no cotidiano e cite exemplos de onde podemos encontrar os mesmos. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 21 22/12/2017 16:10:15 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO22 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: 1- Qual a diferença de se ligar a saída digital e a analógica do sensor de som? A saída digital retorna Sim ou Não (0 ou 1), enquanto a analógica retorna um valor de 0 a 1023 2 - Qual a principal função do relé? Funcionar como um interruptor, liberando ou bloqueando a passagem de energia. 3 - Como funciona um clapper comum? Um clapper padrão detecta um determinado nível de som e aciona algo (normalmente uma lâmpada) em resposta. 4 - O que acontecerá se caso a sensibilidade do sensor estiver muito alta? Ele ficará ativando sozinho por conta de qualquer barulho. Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: http://fisicaeletromagnetico.blogspot.com.br/2012/11/o-funcionamento-do-microfone.html https://www.infoescola.com/eletronica/rele/ Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 22 22/12/2017 16:10:16 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 23LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 23 22/12/2017 16:10:16 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 24 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 24 22/12/2017 16:10:16 25LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 4 Gravidade Projeto Sensor de Inclinação Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Leis da Gravitação Universal; • Sensores de Inclinação. Orientações pedagógicas Para atender os objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • Gravidade. • Leis da Gravitação Universal. Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 4.1 - Gravidade Educador, inicie a aula explicando aos alunos os conceitos de Gravidade e explique sobre as diferenças de valores entre a gravidade dos planetas, assim como a relação entre a massa de um objeto e sua gravidade. 4.2 – Lei da Gravitação Universal de Newton Explique a respeito das leis da gravitação universal de Newton, e de como elas são utilizadas para calcular a força de interação entre dois objetos através da fórmula LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 25 22/12/2017 16:10:18 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO26 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: 1- Quais dois possíveis materiais podem ser encontrados dentro do sensor de inclinação? Os sensores podem conter mercúrio, cobre ou qualquer material que conduza eletricidade. 2- Qual cientista criou a Lei da Gravitação Universal? Isaac Newton. 3- Qual menu e botão temos que clicar para criar uma variável? Devemos clicar no menu ‘Variáveis’ e em seguida no botão ‘Criar uma Variável’. 4 - Qual é, aproximadamente, a força da gravidade na Terra? A força gravitacional da Terra é de aproximadamente 10m/s2 ou 9,81m/s2. Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: http://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-gravidade.htm http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/GravitacaoUniversal/gu.php Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 26 22/12/2017 16:10:18 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 27LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 27 22/12/2017 16:10:18 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 28 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 28 22/12/2017 16:10:18 29LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 5 Vibração Batida Secreta Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Conceitos de Vibração. Orientações pedagógicas Para atender aos objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • Vibração. Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 5.1 - Vibração Educador, inicie a aula explicando aos alunos os conceitos físicos de vibração, assim como as diferentes formas de se medir a mesma. Apresente também o sensor de vibração que será utilizado no projeto, e apresente objetos ou locais onde podemos utilizar ou encontrar os mesmos. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 29 22/12/2017 16:10:19 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO30 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: 1- O que é vibração? Vibração é o movimento de um objeto com um ou mais pontos parados. 2- Cite duas aplicações de um sensor de vibração. Brinquedos, detecção de terremotos, construção civil, área da informática. 3- Quais são os três tipos de medida de vibração que podemos fazer? Podemos medir as vibrações de três formas diferentes: aceleração (m/s2), velocidade (m/s) e deslocamento (m). 4- Qual o valor digital do sensor de vibração quando ele se encontra parado? O valor digital será 0 (BAIXO). Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: http://somostodosum.ig.com.br/artigos/astrologia/o-que-e-vibracao-6349.html http://sucessomental.com/como-funciona-lei-da-vibracao/ Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 30 22/12/2017 16:10:19 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 31LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 31 22/12/2017 16:10:19 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 32 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 32 22/12/2017 16:10:19 33LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 6 Laser e LDR Sensor de Presença Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Conhecer os conceitos e componentes da Luz. Orientações pedagógicas Para atender aos objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • Luz. • Frequência de Ondas. Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 6.1 - Luz Educador, inicie a aula explicando aos alunos os conceitos de Luz, bem como as três grandezas físicas que compõem a mesma. Explique a respeito do espectro visível e dos demais tipos de ondas presentes ao nosso redor. 6.2 – Frequência de Ondas Educador, explique como a frequência das ondas eletromagnéticas determina a cor que enxergamos e a sua relação com o comprimento de onda. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 33 22/12/2017 16:10:21 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO34 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: 1- O que é a luz? A luz é uma onda eletromagnética. 2- Quais são as três grandezas físicas básicas da luz? As três grandezas físicas da luz são Intensidade, Frequência e Polarização. 3- Qual grandeza determina a cor da luz? A frequência. 4- Cite duas aplicações para o sensor LDR. Os LDR podem ser utilizados em postes e casas para acendimento automático, controle de luminosidade em estufas ou, aliado com lasers, em alarmes. Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: http://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-a-luz.htm Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 34 22/12/2017 16:10:21 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 35LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 35 22/12/2017 16:10:21 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 36 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 36 22/12/2017 16:10:21 37LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 7 Alarmes Detector de chamas e nível Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Conhecer o que são Sensores e Interruptores; • Aprender os diferentes tipos de Sensores. Orientações pedagógicas Para atender aos objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • Sensor de chamas. • Sensor de Nível. Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 7.1 – Sensor de chamas Educador, inicie a aula explicando aos alunos o funcionamento do sensor de chamas presente no kit, lembrando que este é um sensor que detecta apenas a luminosidade e que, para ser mais efetivo em aplicação do cotiado, deve ser usado junto com um detector de fumaça. 7.2 – Sensor de nível Explique aos alunos os conceitos do sensor de nível e como eles são capazes de determinar o nível dos líquidos através da comparação da resistência. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 37 22/12/2017 16:10:22 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO38 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: 1- Qual o tipo de sensor presente no módulo detector de chamas? Um sensor Infravermelho. 2 - O sensor de nível de água retorna um valor de qual tipo? Em sinais analógicos. 3 - Como o sensor de nível de água faz suas medições? Comparando o valor da resistência das linhas verticais. 4 - O que acontecerá se colocarmos o sensor de chamas em um ambiente externo ou próximo a uma janela que o ilumine muito bem? O sensor irá sempre mostrar que há chamas presentes no ambiente por conta da luminosidade. Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: https://br-arduino.org/2014/12/arduino-e-sensor-de-chamas-logica-reversa-e-o-operador-de-negacao.html Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 38 22/12/2017 16:10:23 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 39LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 39 22/12/2017 16:10:23 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 40 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 40 22/12/2017 16:10:23 41LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 8 Sinal Digital, Analógico e Software Projeto Carro detector de borda Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Conhecer o que são metais; • Conhecer as propriedades do magnetismo. Orientações pedagógicas Para atender os objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • O que são metais? • O que é magnetismo? • Como funciona um detector de metais? Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 8.1 - O que são metais? Educador, inicie a aula explicando aos alunos os conceitos de Sinais e explique sobre os Sinais Digitais. Para isso, explore o exemplo de diversos metais podendo ser usados exemplares da tabela periódica, objetos confeccionados de metais no cotidiano e o uso de metais na robótica. Informe aos alunos que diferentes metais possuem propriedades diferentes, porém que eles possuem propriedades semelhantes. 8.1 - O que é magnetismo? Para finalizar, explique o que é magnetismo. Dê exemplos de magnetismo e do uso que se pode ter, também explique por que os metais são atraídos por imãs. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 41 22/12/2017 16:10:24 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO42 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: Analisando os equipamentos abaixo, responda: 1- O que, segundo a química, é considerado um metal? Um elemento, substância ou liga metálica. 2- O que é magnetismo? É um fenômeno relacionado à atração ou repulsão observada entre determinados objetos materiais. 3- Que característica do metal o torna um bom condutor de eletricidade e magnetismo? A fraca atração dos electrons em seus átomos. 4- Como funciona um detector de metais? O detector de metais possui uma bobina que gera um campo magnético, e sempre que um metal entra neste campo, há uma alteração no mesmo, fazendo com que o sensor detecte a presença desse metal. Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: https://www.todamateria.com.br/magnetismo/ Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 42 22/12/2017 16:10:24 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 43LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 43 22/12/2017 16:10:24 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ _______________________________________________________ Anotações 44 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 44 22/12/2017 16:10:24 45LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINOLIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO Aula 9 Radar Ultrassônico Radar ultrassônico Carga horária Conforme o plano de aula, esta aula terá duração de 2h e deverá ser conduzida de acordo com as orientações pedagógicas. Objetivos de aprendizagem Ao final da aula, você deverá garantir que o aluno tenha subsídios para: • Conhecer o que é ultrassom; • Conhecer as propriedades do sensor ultrassônico; • Conhecer as propriedades do LCD. Orientações pedagógicas Para atender os objetivos de aprendizagem, você deverá conduzir o processo de ensino considerando a organização didática apresentada a seguir: • 15 minutos para aula expositiva sobre os conceitos fundamentais, exemplos e processos; • 75 minutos para atividade proposta e dúvidas; • 15 minutos para experimentação do projeto criado; • 15 minutos para uma explanação geral da aula, desmontagem do projeto e prévia da próxima aula. Tópicos de estudos Todos os tópicos a seguir, conforme Livro do Aluno, devem ser trabalhados de forma dinâmica, criativa, com embasamento teórico e prático voltado ao mercado de trabalho. • O que é uma frequência ultrassônica? • Como usar um sensor ultrassônico? • E como usar um LCD? Pontos importantes Para garantir ao aluno um aprendizado significativo, resgate os principais conceitos de cada tópico abordado na aula. Neste momento, é importante que você utilize dicas e sugestões para reforçar os temas trabalhados, oferecendo também exemplos que possibilitem a relação entre teoria e prática. 9.1 - Como funciona um ultrassom? Educador, inicie a aula explicando o que são frequências ultrassônicas e seus diferentes usos em campos variados, como medicina, veterinária e outros. Para isso, explore exemplos que podem ser observados como exames de ultrassom e outros usos que se pode ter com aparelhos ultrassônicos. Informe a seus alunos sobre o uso do sensor ultrassônico no kit de robótica e algumas de suas características principias. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 45 22/12/2017 16:10:25 LIVRO DO PROFESSOR ROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO46 LIVRO DO PROFESSORROBÓTICA III - ROBÓTICA PARA AUTOMAÇÃO COM ARDUINO 9.2 – Como funciona o LCD? Para finalizar, explique algumas das características principais do LCD e qual será sua função no projeto. Dê também exemplos para o uso do LCD que se pode ter no cotidiano, como, por exemplo, em relógios digitais, televisores e outros aparelhos. Exercícios As perguntas têm por objetivo fixar os principais conceitos abordados durante a aula. Para isso, viabilize o tempo necessário para o aluno responder às perguntas, acompanhando-os nas dúvidas. Para correção das perguntas, considere as respostas a seguir: 1 - Qual a faixa de frequência de áudio que os seres humanos são capazes de ouvir? De 20Hz até 20KHz em média. 2 - No sensor ultrassônico, qual lado envia o sinal sonoro e qual lado recebe a resposta? O sinal é enviado pelo Trigger e recebido pelo Echo. 3 - O que significa a sigla LCD? Liquid Crystal Display ou Display de Cristal Liquido 4- Qual o caminho devemos fazer para adicionar uma biblioteca a IDE da Arduino? Devemos acessar o menu Sketch -> Incluir Biblioteca -> Adicionar Biblioteca .ZIP Projeto Prático Conteúdos Complementares Você, Educador, deve agregar novos conhecimentos sobre os assuntos desta aula. Conheça algumas sugestões de conteúdo: https://www.citisystems.com.br/sensor-ultrassonico/ Referências do livro do educador Criados com direitos autorais próprios. LE_Microlins_LE_RoboticaArduino.indd 46 22/12/2017 16:10:25 ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________
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