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UNIVERSIDADE PAULISTA
Projeto Integrado Multidisciplinar
Cursos Superiores de Tecnologia em Automação Industrial
PIM
Projeto Integrado Multidisciplinar
Sistema de Automação de Semáforos inteligentes
3° Semestre 2018/1
JUNDIAÍ
2018
GUILHERME AUGUSTO BENFICA DA COSTA – RA C95212-5
RAFAEL BONACELLI – RA D348GH-2
ROBERT WILLIAN FERREIRA DA COSTA – RA D4643A-0
WILSON TEODORO DA SILVA – RA D355CB-0
PIM
Projeto Integrado Multidisciplinar
Sistema de Automação de Semáforos inteligentes
3° Semestre 2018/1
Projeto Integrado Multidisciplinar apresentado em cumprimento parcial às exigências das disciplinas de Eletrônica Digital, Instalações Elétricas, Linguagem de Programação Aplicada , Eletrônica Analógica , Cálculo II, Gestão Estratégica de RH e Economia e Mercado, do curso de Automação Industrial, da Universidade Paulista (UNIP).
Orientador: Prof. Romildo Godoy
JUNDIAÍ
2018
RESUMO
O projeto tem como objetivo aprimorar e automatizar o instrumento utilizado para controlar o trafego de veículos e pedestres (semáforo, sinal, sinaleira, farol), visando os problemas que ocorrem no Brasil como: constantes quedas de energia devido a grandes volumes de chuva ou problemas nas redes elétricas e pensando nesse melhoramento iremos introduzir uma segunda fonte de energia, quando a primeira vier a falhar. 
Usaremos optoacoplador 4N25, para criarmos uma interface com a saída DB25.Os sinais lógicos passarão pelas entradas dos 4n25, ficando 'isolados', da parte de potência (saída) que irá acionar os LEDs do semáforo.
Utilizaremos um circuito 'inteligente' de detecção da tensão da rede de alimentação, que por sua vez quando energizado permanece recarregando uma Bateria. Através de um comando elétrico com relé, faremos a transferência da energia da bateria para o semáforo na ausência/falta de energia elétrica da rede
SUMÁRIO
1	SISTEMA DE AUTOMAÇÃO DE SENÁFORO INTELIGENTE	6
2	HISTORIA DO SURGIMENTO DOS SEMÁFOROS	6
3	SURGIMENTO DO SEMÁFORO NO BRASIL	6
4	ORIGEM DAS CORES DOS SEMÁFOROS	6
5	Componentes Eletrônicos	8
5.1	Optoacoplador 4N25	8
5.2	Resistor 1kohms 1/8w	8
5.3	Chave liga- desliga 2A/250V	8
5.4	Conector DB25	9
5.5	Fusíveis de vidro 5x20 de 1ª	9
5.6	LED	9
6	HISTÓRIA DO DEV C++	9
7	PROGRAMAÇÃO EM C	10
8	CIRCUITO ELETRONICO	10
9	---------	10
10	CONCLUSÃO	10
11	GLOSSÁRIO:	11
SISTEMA DE AUTOMAÇÃO DE SENÁFORO INTELIGENTE
Algumas cidades do Brasil vêm sofrendo com problemas nos semáforos depois de fortes chuvas. É o caso de São Paulo no ano de 2013. A capital paulista ainda apresentava, um dia após uma forte chuva, 137 semáforos com problema. Destes, 30 semáforos estavam em amarelo intermitente e outros 107 apagados.
O sistema de semáforos da capital tem manutenção cara, tecnologia defasada e sofre com a falta de peças de reposição. Além disso, um grande problema desse sistema e “parar de funcionar” quando uma tempestade atinge a cidade- PRECISA SER modificado 
HISTORIA DO SURGIMENTO DOS SEMÁFOROS
O primeiro semáforo foi feito para controlar o fluxo de veículos, começou a ser utilizado em 10 de dezembro de 1868 em Londres, no cruzamento das rus George e Bridge, próximo do Parlamento. Foi projetado pelo engenheiro ferroviário J. P. Knight e possuíam dois braços que quando estavam estendidos na horizontal significavam “Pare” e quando inclinados a 45 graus significavam “Siga com Cuidado”. Durante a noite uma lâmpada pintada de verde com gás e uma pintada de vermelho reforçavam as indicações dos braços. Um detalhe que ela tinha uma campainha que soava instantes antes de cada mudança de permissão de passagem. Infelizmente o equipamento explodiu 23 dias depois de entrar em operação, matando o policial que o estava operando.
O primeiro semáforo elétrico foi criado, em 1912, por Lester Wire, oficial da polícia de Salt Lake. Era bastante rústico e consistia numa caixa de madeira com uma cobertura inclinada para facilitar o escoamento da chuva e da neve. As lâmpadas eram pintadas de verde e vermelho e sua luz passava através de aberturas 
SURGIMENTO DO SEMÁFORO NO BRASIL
Surgiu no Brás, em São Paulo, em 1935, nas esquinas onde se passavam automóveis, obedecendo aos comandos das luze verde, amarelo, vermelho, foi instalado pelo Departamento de Serviço de Trânsito (DST).
ORIGEM DAS CORES DOS SEMÁFOROS
	O vermelho é usado como um sinal de perigo há muito tempo, com registros do uso da cor por legiões romanas há mais de 2 mil anos. Porém, o seu uso como sinal luminoso começou em meados de 1830 no sistema ferroviário inglês, mas de um jeito um pouco diferente: enquanto o vermelho já servia para indicar que os maquinistas deveriam parar, o verde era utilizado para sinalizar precaução e uma lâmpada branca é que sinalizava que o trem estava liberado para seguir. Esse sistema só tinha um problema, reforçado por volta de 1914: a lente vermelha de um dos sinais caiu, deixando exposta somente a lâmpada. Sem saber do que se tratava e interpretando que branco significava "liberado", um maquinista causou um trágico acidente ao colidir com outro trem. As ferrovias aboliram o branco de uma vez por todas, e foi aí que a configuração que conhecemos hoje passou a ser utilizada, com o verde indicando a liberação, e o amarelo – por ser bem diferente das outras duas cores – sendo utilizado para sinalizar precaução.
Ainda no século 19, o trânsito de cavalos e carruagens nas ruas de Londres começava a representar um perigo para os pedestres, e foi aí que um engenheiro ferroviário chamado John Peake Knight resolveu dar a ideia de adaptar o sistema das ferrovias para as ruas: enquanto de dia os semáforos – manuseados por um policial – mostravam placas para orientar o tráfego, durante a noite elas emitiam os sinais luminosos. O único problema desse sistema é que as lâmpadas eram alimentadas por gás, e um dia uma delas acabou explodindo e machucando o policial que a operava. Na falta de uma alternativa mais segura, o governo londrino resolveu suspender os semáforos até que a versão alimentada por eletricidade se tornasse disponível.
Nos idos de 1910, já nos Estados Unidos, o tráfego era controlado por policiais que ficavam no centro dos cruzamentos mais movimentados, em cima de plataformas que permitiam que pudessem ter uma melhor visibilidade. Os oficiais faziam movimentos com os braços para orientar o trânsito – alguns até utilizavam luzes verdes e vermelhas –, enquanto apitavam para indicar a mudança de sinal.
O auxílio humano para orientação só foi deixado de lado no início da década de 20, quando os primeiros semáforos sequenciais de três cores foram implantados em Detroit, nos Estados Unidos.
Para os daltônicos, as cores não foram pensadas para eles também? Bom, a maioria das pessoas que sofre com a deficiência que prejudica a percepção das cores na verdade consegue distinguir a verde-clara da vermelha-clara. Para aqueles que não conseguem, o padrão adotado pela maioria dos países permite que essas pessoas identifiquem os sinais pelas suas posições: vermelho no topo e verde embaixo.
Componentes Eletrônicos 
Os componentes eletrônicos usados em todo processo para montagem do projeto são eles: 
01 Fonte de alimentação 220Vca/5Vdc/2A
01 Fonte p/ carregador de bateria 220Vac/4,5 Vdc/2A transistorizada
01Rrelé 220Vac com 2 contatos NA e 2 NF
02 Fusíveis de vidro 5x20 de 1A
01 Chave liga- desliga 2A/250V
06 Opto acopladores transistorizado 4n25
02 LEDs verde
02 LEDs amarelo
02 LEDs vermelho
06 Resistores 1kohms 1/8w
01 dB 25
Optoacoplador 4N25
Um optoacoplador é utilizado para isolar partes de um circuito elétrico. Este isolamento se faz necessário quando trabalhamos com tensões diferentes no mesmo circuito.
Internamente, um opto acoplador é constituído por um diodo emissor de luz e um fototransistor bipolar.
Resistor 1kohms 1/8w
O resistor é um componente elétrico passivo quetem a função primária de limitar o fluxo da corrente elétrica em um circuito, assim sendo usado em nosso circuito para sua devia função de limitar o fluxo de corrente, assim não danificando outros componentes.
Chave liga- desliga 2A/250V
A Chave liga desliga 2A/250V é usada no início do circuito para controlarmos o fluxo de corrente que está operante.
Conector DB25
O conector DB25 (inicialmente chamado DE-25) é uma ficha analógica, que comporta 25 pinos, Ele também é utilizado para as conexões por porta paralela, servindo, no início, para a conexão das impressoras, daí a sua denominação porta impressora (com a abreviação LPT).
Fusíveis de vidro 5x20 de 1ª
O Fusível de vidro neste projeto tem a finalidade essencial nesse sistema de distribuição de energia para prevenir incêndios ou danos a outros elementos no circuito.
LED
O LED é a sigla para Light Emitting Diode, que significa “diodo emissor de luz”. Consiste numa tecnologia de condução de luz, a partir energia elétrica. 
O LED tem a função de emitir luz em locais e instrumentos, como lâmpadas, lanternas e etc.
Assim ele é um condutor de energia elétrica, que quando energizado, emite luz visível a olho nu. O sistema de iluminação com lâmpadas incandescentes, no entanto, utiliza um modelo de filamentos metálicos e descarga de gases para a produção da luz.
HISTÓRIA DO DEV C++
A Linguagem C foi inventada e foi implementada no início dos anos 70 por Dennis Ritchie em um DEC PDP-11, usando o Sistema Operacional UNIX.
A mesma é o resultado do processo de desenvolvimento iniciado com outra linguagem, chamada BCPL, desenvolvida por Martin Richards. Esta linguagem influenciou a linguagem inventada por Ken Thompson, chamada linguagem B.
Sendo assim a linguagem C é a evolução da linguagem B.
A linguagem C se tornou uma das linguagens de programação mais utilizada, por ser flexível e ainda poderosa, sendo que ela é a responsável pela criação de alguns softwares famosos e a base de outros como jogos.
Ela encontra seus limites quando o tamanho de um projeto ultrapassa certo ponto de 25.000 a 100.00 linhas de código. Para a solução desse problema em 1980 um estudioso chamado Bjarne Stroustrup acrescentando várias intenções na linguagem C deu origem à nova linguagem que se chamava inicialmente “C com classes”, e por volta dos anos 1983 o nome foi mudado para linguagem C++.
Mais a evolução do C++ não parou com o Bjarne Stroustrup, muitas foram as implementações, até tornarem a linguagem C++ uma linguagem que suporta Programação Orientada a Objetos. As inspirações relacionadas acima devem através de outra linguagem de programação chamada Simula67.
PROGRAMAÇÃO EM C
A programação abaixo foi desenvolvida para atender o projeto que solicita alguns requisitos necessários para se tornar válido para avaliação do Coordenador do Curso:
CIRCUITO ELETRONICO
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CONCLUSÃO
De acordo com os dados que apresentamos neste projeto, pode-se concluir que através de toda base estruturada para atender o projeto solicitado, a linguagem de programação em C atuando em um computador que contenha a saída LPT1, podemos inserir uma conexão serial através de nosso componente DB25, assim enviando informação e gerenciando todo sistema de semáforo através de programação.
Conforme a linguagem de programação aplicada e desenvolvida, tendo na qual se aplica em todo processo de gerenciamento dos semáforos (LED’s), assim se espelhando na realidade já apresentada em um perímetro urbano. Com proposito de acionar todos os LED’s de forma cooperativa, há seu gerenciamento, que na qual pressionado Botão para pedestres, irá automaticamente gerenciar todos os semáforos para qual seja executado o processo de passagem de Pedestre e tendo sua retomada de forma coerente, que não atrapalhe o fluxo de veículos.
Tendo alimentação de forma convencional, que tal forma tenhamos uma fonte de 5V diretamente ligada a rede de abastecimento elétrico, na qual possibilitamos a probabilidade de conter outra fonte de energia que na qual não seja renovável, porém que contenha uma energia que nos possibilita abastecer todo o circuito eletrônico, e contenha todo suporte suficiente de energia até que a energia seja reestabelecida. 
GLOSSÁRIO: