Trabalho Arduino

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA- UFSC
CAMPUS BLUMENAU
CURSO DE ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO 
RELATÓRIO ARDUÍNO
Letícia Marchi
Lucas Pinheiro
Muryel Cabral
Raniel Silva
Stefan Missner
Blumenau- SC
Novembro/2015
SUMÁRIO
1.	INTRODUÇÃO	
2.	DESCRIÇÃO DO PROBLEMA	
3.	DESCRIÇÃO DA SOLUÇÃO	
4.	DESCRIÇÃO DAS PEÇAS E SUAS LOCALIZAÇÕES	
5. BIBLIOGRAFIAS	
1. INTRODUÇÃO
Este trabalho tem como finalidade a construção e programação de um cubo de led 4X4, que poderá ser utilizado como artigo de decoração e iluminação, e terá o seu nível de emissão de luz controlado pelo usuário.
Quando a finalidade for apenas decoração, é interessante utilizá-lo para descontrair ambientes, como salas-de-estar ou quartos. O cubo pode ser usado como iluminação única do ambiente, quando sua luz está mais forte, e também pode ser utilizado como iluminação secundária ou terciária, quando sua luz está mais fraca. Tudo depende do efeito ambiente que o usuário quer obter.
Quando a finalidade for iluminação de um objeto ou ambiente, a mudança do nível de luz será ainda mais útil. Para estudar, por exemplo, a iluminação não pode estar em excesso e nem em falta, pois a má iluminação pode trazer consequências para os olhos, cabeça, concentração e rendimento dos estudos. 
O cubo será programado na linguagem C de programação, por uma plataforma eletrônica de open-source chamada arduíno. Além disso apresentará peças como resistor, botão liga/desliga, leds, fios jumper, conector de bateria e placa de ensaio.
2. DESCRIÇÃO DO PROBLEMA
Em 1923, o cientista Clyde Keeler observou que, diante de uma lâmpada, as pupilas de ratos cegos também se contraíam. Quer dizer: eles não viam, mas sabiam que a luz estava ali. O enigma só foi desvendado 75 anos depois, quando se identificou na retina um receptor, a melanopsina, cuja função não é fazer ver, mas detectar a luz e informar se é dia ou noite ao nosso relógio biológico.
Você já deve ter ouvido muita gente reclamar de dor de cabeça porque “estudou demais”. Mas geralmente esse é o efeito de tentar fazer leituras prolongadas em ambientes mal iluminados. Outras sensações comuns durante a leitura é o lacrimejamento excessivo, ardência ou sensação de areia nos olhos.
Pensando nisso, desenvolvemos um cubo de led que tem sua iluminação regulável para cada tipo de visão. Assim como cada tipo de olho precisa de uma iluminação diferente as tarefas que desenvolvemos precisa também, como: dormir, estudar, assistir, etc;. O ideal é que a iluminação artificial simule a luz natural do dia, por dois motivos: ela não atinge os extremos (muito clara ou escura) e não gera muitas sombras quando estamos lendo, fator que proporciona “fadiga visual”.
3. DESCRIÇÃO DA SOLUÇÃO
Para que não exista um esforço desnecessário da visão precisa-se de uma luminosidade adequada. Para desenvolvermos determinadas atividades visuais, nosso olho necessita de condições específicas de luminosidade para uma melhor adequação- o que também depende muito das atividades que o usuário realiza. Por exemplo: para ler e escrever, é necessária uma certa quantidade de luz no plano de trabalho; para desenhar ou desenvolver atividades visuais de maior acuidade visual (atividades mais “finas” e com riqueza de detalhes), necessita-se de mais luz. 
Porém, a quantidade de luz não é o único quesito necessário. Para essas atividades, a boa distribuição de luz no ambiente e a ausência de contrastes excessivos (como a incidência direta do sol no plano de trabalho e reflexos indesejáveis) também são fatores essenciais. Quanto melhores forem as condições propiciadas pelo ambiente, menor será o esforço físico que o olho terá de fazer para se adaptar às condições ambientais e desenvolver bem a atividade em questão. Tendo isto em vista o cubo de led será programado e montado de maneira que supra as necessidades exigidas. 
Para a programação do cubo de led, será utilizado uma plataforma eletrônica open-source chamada arduíno, que permite a automação de projetos eletrônicos de profissionais e amadores. Este arduíno será programado na linguagem C.
	
4. DESCRIÇÃO DAS PEÇAS E SUAS LOCALIZAÇÕES
1. SUPER LED ALTO BRILHO 5MM
O LED é um componente eletrônico semicondutor, ou seja, um diodo emissor de luz ( L.E.D = Light emitter diode ), mesma tecnologia utilizada nos chips dos computadores, que tem a propriedade de transformar energia elétrica em luz. Tal transformação é diferente da encontrada nas lâmpadas convensionais que utilizam filamentos metálicos, radiação ultravioleta e descarga de gases, dentre outras. Nos LEDs, a transformação de energia elétrica em luz é feita na matéria, sendo, por isso, chamada de Estado sólido ( Solid State ).
O LED é um componente do tipo bipolar, ou seja, tem um terminal chamado anodo e outro, chamado catodo. Dependendo de como for polarizado, permite ou não a passagem de corrente elétrica e, consequentemente, a geração ou não de luz.
2. RESISTOR 100 OHM
Na prática, os resistores limitam a intensidade de corrente elétrica através de determinados componentes. Uma aplicação típica disso, como exemplo, é o resistor associado em série com um LED, como se ilustra:
	
	
Nesse circuito, o resistor limita a corrente que passa através do LED, permitindo apenas uma intensidade suficiente para que ele possa acender. Sem esse resistor a intensidade de corrente através do LED iria danificá-lo permanentemente. 
3. PIN HEADER
4. BOTAO LIGA E DESLIGA
5. FIO JUMPER MACHO-FÊMEA PARA ARDUINO
6. CRAFT WIRE
7. PERF BOARD 
8. PROJECT BOX 
9. CONECTOR DE BATERIA PARA ARDUINO
bIBLIOGRAFIAS