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13 FACULDADE WYDEN ISL ALLAN JAMES COLEHO DE SOUSA GENILSON SANTOS COLEHO RÉGUA ELETRÔNICA SÃO LUÍS 2018 ALLAN JAMES COELHO DE SOUSA GENILSON SANTOS COELHO RÉGUA ELETRÔNICA Trabalho apresentado a disciplina de Eletrônica Digital ao Curso de Engenharia Elétrica da Faculdade Wyden ISL para obtenção de nota. Professor: Patryckson santos SÃO LUÍS 2018 TERMO DE VERACIDADE DE INFORMAÇÕES Declaramos que as informações constantes deste relatório são verdadeiras e retratam as atividades desenvolvidas a partir do plano de trabalho proposto. --------------------------------------------- ------------------------------------------- ALLAN JAMES COELHO DE SOUSA GENILSON SANTOS COELHO PROFESSOR(A): PATRYCKSON SANTOS São Luís, ___de__________ de 2018 SUMÁRIO INTRODUÇÃO.........................................................................................5 OBJETIVO.........................................................................................5 DESENVOLVIMENTO.............................................................................6 MATERIAIS UTILIZADOS.................................................................6 CODIGO DE PROGRAMAÇÃO........................................................7 MONTAGEM....................................................................................11 CONCLUSÃO........................................................................................12 REFERÊNCIAS.....................................................................................13 1 INTRODUÇÃO A régua está entre os mais simples instrumentos de medida linear. A régua apresenta-se, normalmente, em forma de lâmina de aço-carbono, plástico, aço inoxidável entre outros materiais. Nessa lâmina estão gravadas as medidas em centímetro (cm) e milímetro (mm), conforme o sistema internacional de medidas. Ela também pode ser encontrada no sistema métrico inglês onde a maior medida é a polegada e a menor em frações da mesma. Existem diversos tipos de instrumentos de medições, em pequenas e grades escalas para medir curto, médio e longo espaço. Entre estas ferramentas, existe uma denominada régua eletrônica, da qual estará descrita no corpo deste relatório. 1.1 OBJETIVO A régua eletrônica tem o objetivo de fazer medições a curta e média distância, expressando em milímetros ou centímetros, apresentando essa medição no seu display. Mostrando a importância da relação direta entre seus componentes e a Inter relação dos seus códigos. 2 DESENVOLVIMENTO A ideia do projeto régua eletrônica se deu após várias pesquisas e discursões, viabilidade de acesso aos componentes necessários para compor o projeto e também o prazo para conclusão e sua principal finalidade e aplicação. Foi feito o levantamento de todo o material necessário para o projeto e os preços de cada produto, todos adquiridos no mercado local, não era viável comprar pela internet devido o preço e o tempo de espera para chegar. 2.1 MATERIAIS UTILIZADOS Placa Protoboard; Fios Jumpers; Placa Arduino Uno; Sensor Ultrassônico HC-SR04; Display LCD 5110 da nokia; Dois Buzzer Ativo 5v Bip conínuo; Três Resistores de 120hom; Três Led’s; Cabo USB; Para inicializar o projeto foi-se feito vários estudos através de pesquisas na internet e livros, buscando conhecer cada componentes, como funciona e onde se aplica. A maior dificuldade encontrada durante o processo, foi programar com todas as bibliotecas dos componentes juntas, para que tudo saísse como desejado, por isso foi feito um estudo bem criterioso sobre a linguagem de programação C e C++ que foi a adotada no projeto. O funcionamento desta régua eletrônica acontece da seguinte forma, ao aproximar um objeto do sensor ultrassônico a uma distância de até 10cm, o led vermelho acende, o led amarelo fica piscando os buzzer ficam acionados e a distância fica expressa no display. Quando a distância for maior que 10cm, só o led verde fica aceso e os buzzer desativado. Falando um pouco do sensor ultrassônico, este tipo de sensor consiste tipicamente de uma unidade de transceptor único, que é capaz de emitir e detectar o som. Este dispositivo cria um pulso sonoro que está além da faixa de audição do ouvido humano. A maioria dos objetos sólidos é capaz de refletir ondas sonoras. O transceptor utiliza um temporizador para determinar com precisão quanto tempo um pulso ultrassônico leva para saltar em um objeto, e retornar à unidade. Este sensor nem sempre é preciso, no entanto, vários fatores podem interferir na capacidade de medir com precisão. 2.2 CODIGO DE PROGRAMAÇÃO Após várias tentativas, vários erros na programação, o código foi concluído da forma mais simples possível de ser compreendido. //Inclusão de biblioteca #include “Ultrasonic.h” #include "Nokia_5110.h //Declaração de defines para o sensor, led’s, buzzer e LCD-5110. #define RST 2 #define CE 3 #define DC 4 #define DIN 5 #define CLK 6 Nokia_5110 lcd = Nokia_5110(RST, CE, DC, DIN, CLK); #define echo A0 #define trigger A1 float time=0, distance=0; int p1=7; int p2=A2; int j=0; int ledVerde = 13; int ledAmarelo = 12; int ledVermelho = 11; int buzzer=8; int buzzer2=9; //Inicialização das variáveis declaradas. void setup(){ lcd.setContrast(60); pinMode(p1,OUTPUT); pinMode(trigger,OUTPUT); pinMode(echo,INPUT); pinMode(p2,INPUT); digitalWrite(trigger,LOW); digitalWrite(p1,HIGH); pinMode(ledVerde,OUTPUT); pinMode(ledAmarelo,OUTPUT); pinMode(ledVermelho,OUTPUT); pinMode(buzzer,OUTPUT); pinMode(buzzer2,OUTPUT); } void loop() { // Funcões para medir a distância como sensor digitalWrite(trigger,LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trigger,HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigger,LOW); delayMicroseconds(2); time=pulseIn(echo,HIGH); //Condição para os Led’s acenderem, ligar o buzzer’s e imprimir na tela do LCD. distance=time*340/2000; j=distance; lcd.clear(); lcd.setCursor(3,0); lcd.println("Distance: (cm)"); lcd.setCursor(31,3); lcd.print(j/10); lcd.print("cm"); delay(1000); if (j <= 100) { digitalWrite(ledVerde,LOW); digitalWrite(ledVermelho,HIGH); digitalWrite(buzzer,HIGH); digitalWrite(buzzer2,HIGH); delay(1000); digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); delay(100); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); delay(100); } else { digitalWrite(ledVermelho,LOW); digitalWrite(ledVerde,HIGH); digitalWrite(buzzer,LOW); digitalWrite(buzzer2,LOW); delay(1000); } } 2.3 MONTAGEM Na protoboard posicione os quatros pinos do sensor HC-SR04. Agora posicione um fio Jumper em cada trilha dos pinos. Os dois pinos das extremidades deverão ser ligados na parte negativa e positiva da protoboard e o pino Trigger com o pino A1 e o pino Echo com o pino A0 da placa do Arduino. Posicione os Leds na protoboard, identifique o lado negativo do mesmo (no nosso caso, a perna menor é o lado negativo) e coloque na protoboard. Na trilha da perna negativa posicione o resistor e a outra extremidade do resistor conecte diretamente na parte negativa da protoboard. Com o cabo Jumper conecte a trilha da perna positiva do Led com o pino de comunicação e alimentação da Arduino (Led vermelho pino 11, Led amarelo pino 12 e Led verde pino 13). Posicione os buzzer na protoboard, identifique o lado negativodos mesmos e conecte na trilha negativa da protoboard, a perna positiva dos buzzer’s uma no pino 8 e a outra no pino 9 do Arduino. Identifique no LCD todas as entradas: (RST, CE, DC, DIN, CLK), o RST no pino 2, CE no pino 3, DC no pino 4, DIN no pino 5 e CLK no pino 6 da placa e o negativo do LCD conecte na trilha negativa placa protoboard. 3 CONCLUSÃO Com este projeto é possível colocar em prática grande parte do conteúdo teórico aprendido em sala de aula. Assim como é possível verificar algumas características distintas de componentes do mundo da eletrônica e o uso dos mesmos no desenvolvimento de milhares de projetos. A régua eletrônica é um projeto que já está no mercado porém, pouco utilizada, podemos ver claramente algo desse tipo em carros com sensor de ré e com sensor ante colisão. Conclui-se também que o sensor ultrassônico possui uma vasta aplicabilidade no campo da eletrônica. REFERÊNCIAS PANDORA LAB. Disponível em: https://pandoralab.com.br/. Acesso em: 25 de novembro de 2018. MECANICA INDUSTRIAL. Disponível em: https://www.mecanicaindustrial.com.br/. Acesso em: 25 de novembro de 2018. REIS M.C. Eletrônica Digital. São Paulo; Petit, 1985. LAB DE GARAGENS. Disponível em: http://labdegaragem.com/profiles/blogs/trena-eletr-nica. Acesso em: 18 de dezembro de 2018.
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