sábado, 14 de março de 2020
Arduino - Placa de ensaio
A placa de ensaio, ou também conhecida em inglês como a breadboard, é um componente que ajuda a construir projectos sem ter que os soldar. O nome icónico deste electrónico, breadboard, vêm de como à muitos anos atrás as pessoas pegavam nas suas tábuas de madeira de casa, normalmente as de pão, e usavam-nas como plataformas para fazer os seus circuitos eléctricos. Hoje em dia, a placa de ensaio, faz precisamente isso de uma forma mais eficaz.
Como os componentes electrónicos tem ficado cada vez mais pequenos ao longo dos anos, a breadboard também. Esta agora funciona simplesmente conectando os componentes, que são inseridos nos soquetes e com fios de ligações. Por exemplo se ligarmos uma corrente positiva na coluna com o símbolo "+", toda essa coluna passara a ter corrente positiva, ou se passarmos essa mesma corrente com um fio de ligação para a linha 4, toda essa linha (da coluna A a E) passara a ter essa mesma corrente. Isto é devido a organização das tiras de metal que se encontram dentro do componente. Na imagem abaixo pode-se ver um exemplo da corrente a passar pelo dispositivo. Até à próxima!
sexta-feira, 13 de março de 2020
Arduino - RGB LED
A RGB LED consegue omitir diferentes cores misturando as suas três básicas: vermelho, azul e verde. Esta na verdade não é uma única LED mas sim uma junção de três, é por isso que esta tem quatro derivações, em vez das típicas duas que se encontra numa LED comum. Cada derivação funciona como uma própria LED, excepto a negativa, e estas dependem da corrente que se faz passar por cada. Assim pode-se misturar e criar-se diferentes cores das três básicas originais. Por exemplo ao só ligar a corrente da derivação da azul e vermelha poderemos ver uma cor roxa, ou se até ligarmos todas com a mesma corrente teremos uma cor branca. Até à próxima!
Arduino - LCD
O LCD, ou Liquid Crystal Display é um display, um ecrã onde podemos mostrar informação visual como texto, imagens e vídeo enviados a partir do nosso Arduino.
Precisa da biblioteca LiquidCrystal para funcionar.
- GND a GND
- VCC a 5V
- SDA a SDA
- SCL a SCL
No código, tem algumas funções básicas:
- begin() - inicializar o LCD;
- print() - fazer output de informação, geralmente texto na forma string (entre aspas);
- Display() - ligar o display (depois de este estar desligado);
- NoDisplay() - desligar o display.
Referências
- Arduino Logo (Imagem)
- Arduino - Biblioteca LiquidCrystal
- Arduino - LiquidCrystalDisplay
- LCD 16x2 (Imagem)
Arduino - TinkerCAD
ANTES DE COMEÇARMOS A FAZER UM PORJETO EM ARDUINO, DEVEMOS EXPRIMENTAR MONTAR O CIRCUITO DIGITALMENTE PARA VERIFICAR SE TUDO CORRE COMO ESPERADO, PARA NÃO ESTRAGARMOS OS COMPONENTES, É PARA ISSO QUE SERVE O TINKERCAD!
O Tinkercad é um conjunto online gratuita de ferramentas de software que ajudam pessoas de todo o mundo a pensar, criar e fabricar. Somos a introdução ideal à Autodesk, líder em software de design, engenharia e entretenimento 3D.
Permite-nos trabalhar em 3D, blocos de código e em componentes eletrónicos!
Tem uma ótima interface, é simples de trabalhar e tem diversos tutoriais simples para aprendizagem, vão consultar: https://www.tinkercad.com
Nota: esta foi a minha última publicação sobre arduino, para a semana já virá Python de novo!
Referências:
- https://www.tinkercad.com (22-2-2020)
quarta-feira, 11 de março de 2020
Componentes Arduino: Sensor de profundidade de água
Este sensor tem o propósito, como o nome indica, de medir a profundidade da água no ambiente em que se encontra, comunicando essa informação com o Arduino. É possível usar este sensor apenas como um detetor de água e não um medidor de profundidade, dando ainda mais opções (como deteção de chuva).
Como a maioria dos sensores projetados para uso com microcontroladores, este sensor trabalha com pouca voltagem e corrente (3.3V ou 5V e >20mA que é o que o Arduino fornece), para além de ser barato (2,60€).
É importante denotar que este sensor por si só não identifica se o nível de água do recipiente em que está inserido é elevado ou baixo, ele apenas deteta o nível de água, sendo o utilizador que define (via programação), a partir de que valores o Arduino dirá que há ou não pouca água.
É mais um sensor com diversas aplicações, tanto que o irei usar no meu projeto final da Proposta de Trabalho 06: Arduino na disciplina de Aplicações Informáticas, para indicar e avisar quando o nível de água do reservatório contra incêndios está baixo.
Imagem:
- consultada no dia 10/03/2020
Fonte:
- consultada no dia 10/03/2020
Arduino vs Rasperry Pi
Além do Arduino, existe outra plataforma famosa chamada Raspberry Pi.
Qual a diferença entre eles?
O Raspberry Pi é uma rede de computadores e a sua placa tem todos os componentes essenciais de um computador, e por isso pode-se dizer que assim o é - um mini computador - e pode ser mesmo utilizado como tal, após conectados os devidos aparelhos ao qual associamos a um computador, como o ecrã e um rato.
O Arduino, é mais pequeno e menos potente mas é obviamente muito útil para vários projetos, tendo uma placa programável mas não podendo ser usada como um computador, antes como um pequeno cérebro para robôs e outros.
Referências
Arduino - Display LCD
NA PUBLICAÇÃO DE HOJE VOU FALAR SOBRE UM COMPONENTE BASTANTE INTERESSANTE E DINÂMICO, O DISPLAY LCD!
Um display de cristal líquido, acrônimo de LCD (em inglês liquid crystal display), é um painel fino usado para exibir informações por via eletrônica, como texto, imagens e vídeos. Seu uso inclui monitores para computadores, televisores, painéis de instrumentos e outros dispositivos, que vão desde cockpit de aeronaves, displays em computadores de bordo de automóveis, a dispositivos de utilização diárias, tais como leitores de vídeo, dispositivos de jogos, relógios, calculadoras e telefones.
Em arduino utilizamos um como aquele que se encontra acima, mais simples, podendo apresentar até 20 caracteres em duas linhas.
Um dos primeiros projetos que se pode fazer em arduino com o display LCD é o clássico "Hello World!" que já falei em programação na publicação "Python - Primeiro Programa"!
O tutorial para o mesmo encontra se na página oficial da arduino:
Referências:
- https://www.arduino.cc/en/Tutorial/HelloWorld (22-2-2020);
- https://pt.wikipedia.org/wiki/LCD (22-2-2020);
segunda-feira, 9 de março de 2020
Arduino - Bibliotecas
O Arduino, assim como o C++, tem bibliotecas (livrarias, libraries), conjuntos de códigos pré-escritos com o intuito de serem reutilizados, permitindo assim criar vários tipos de programa diferentes.
Não é possível utilizar certos componentes sem bibliotecas específicas. Sem estas, não poderíamos chamar funções referentes a cada componente. Por exemplo o display LCD usa biblioteca "LiquidCrystal" com o header "LiquidCrystal.h" e sem as funções lá declaradas não há forma de mandar informação para o display, através da função print() ou outra.
Algumas bibliotecas standard (padrão) do Arduino:
- LiquidCrystal - Controlar displays LCD
- Wire - Partilhar e receber dados por vários dispositivos e sensores.
- Wifi - Conectar à internet.
- Stepper - Controlar motores stepper.
- Servo - Controlar motores servo.
Estas e outras bibliotecas standard estão presentes na página oficial, juntamente com links diretos para à página de cada biblioteca.
#include <LiquidCrystal.h>
Referências
Componentes Arduino: motores
Neste post irei falar de dois tipos muito distintos de motores que são amplamente utilizados com o Arduino.
Motor Servo
Estes motores são muito interessantes porque a sua particularidade é a capacidade de controlo da sua posição / ângulo de rotação. Ou seja, se eu quero que o meu motor rode apenas 90º no sentido dos ponteiros do relógio, eu consigo. Para além disso, ele também envia feedback para o micro controlador da posição em que se encontra. Isto fá-lo muito útil para uso em robótica, fechaduras de portas, deslocar objetos, etc..., também devido ao facto de possuir bastante torque (força). A maioria dos motores de servo possuem uma amplitude de rotação de 180º ou 270º, porém, também é possível encontrar servos de rotação contínua.
Stepper motor
Estes motores de passo movem-se, como o nome indica, passo a passo, ou seja, uma rotação é mecanicamente dividida (depende da estrutura do motor e não pode ser alterada) em vários "passos"(posições) e nós podemos decidir até que passo ou quantos passos queremos que se desloque. Para além disso, pode rodar livremente, dando-nos a opção de controlar o RPM (rotações por minuto). Possui a vantagem de ser mais preciso que o servo (porém, como é evidente, tem menos passos do que o servo tem ângulos). Tal como o servo, possui muita torque.
Nota:
Ambos podem ser utilizados com drivers que facilitam o seu controlo.
imagens:
fonte:
Arduino - LEDs
NA PUBLICAÇÃO DE HOJE VOU FALAR SOBRE UM COMPONENTE ARDUINO, QUE TAMBÉM UTILIZAMOS E VEMOS DIARIAMENTE NO NOSSO QUOTIDIANO E NUNCA PERCEBEMOS O QUÃO INTERESSANTE PODE SER, LEDs!
O diodo emissor de luz (sigla LED, em inglês: light-emitting diode), é usado para a emissão de luz em locais e instrumentos onde se torna mais conveniente a sua utilização no lugar de uma lâmpada. Especialmente utilizado em produtos de microeletrônica como sinalizador de avisos, também pode ser encontrado em tamanho maior, como em alguns modelos de semáforos.
Em 7 de outubro de 2014, os inventores dos diodos emissores de luz azul foram laureados com o Prémio Nobel de Física.
É um dos componentes mais simples dos nossos kits de arduino, mas também muito úteis!
Na imagem acima está a composição de um LED, neste caso vermelho, que tem um catodo e um anodo, mudando de carga positiva para negativa, sendo este um fator a ter em conta na montagem e circuitos!
Aqui encontra-se um tutorial oficial da Arduino de um circuito de LEDs bastante interessante: https://create.arduino.cc/projecthub/rowan07/make-a-simple-led-circuit-ce8308
Referências:
- imagem 1 (22-2-2020);
- https://pt.wikipedia.org/wiki/Diodo_emissor_de_luz (22-2-2020);
- https://create.arduino.cc/projecthub/rowan07/make-a-simple-led-circuit-ce8308 (22-2-2020)
domingo, 8 de março de 2020
Arduino - Resistências
As resistências são componentes que atravês do seu material criam uma oposição à corrente elétrica. Isto tem como finalidade limitar a corrente elétrica numa determinada parte do circuito e assim proteger, por exemplo, as LEDS. Tal como eu falei na ultima noticia, as LEDS são muito praticas, e uma das razões é que necessitam de muita pouca energia para funcionar. Por isso se, por exemplo, usar uma bateria de 9 volts terei de limitar a energia que passa na corrente elétrica, com as resistências, para não rebentar as luzes. Até à próxima!
Arduino - LEDs
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| Figura 1 |
LEDs
Um LED ( Light-Emitting Diode, ou em português, Diodo emissor de luz) só funciona quando flui corrente elétrica no circuito a que está ligado. Algumas das grandes vantagens dos LEDs em relação a fontes de luz incandescentes é o seu menor consumo de energia, uma maior durabilidade da sua vida e o seu tamanho reduzido. A utilização dos LEDs está a crescer cada vez mais e a maior parte das fontes de luz elétricas que vemos no nosso dia a dia são LED. Na Figura 1 podemos ver o que está dentro de um LED.
O facto curioso dos LED é como é que estão tantos componentes dentro de um objeto pequeno. Isto acontece porque estes são fabricados microscopicamente.
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| Figura 2 |
Os LED só funcionam num sentido devido ao seu sistema que podemos ver na Figura 2, em que a corrente tem de passar primeiro no seu Ânodo e depois no Cátodo, caso contrário, o LED não acende.
Um dos primeiros trabalhos que se pode fazer com o Arduino mas que não o utilizamos para programar mas sim para alimentar, é passar a corrente pelo LED na Breadboard. Podemos experimentar com um botão em que, quando o pressionamos, o circuito é fechado e existe passagem de corrente elétrica.
Nas figuras 3 e 4, vemos os tipos de LEDs que estão incluídos no kit que encomendámos em que na Figura 3 é o vermelho, amarelo e azul e na Figura 4 é o LED RGB que possuí o Red (Vermelho), Green (Verde) e Blue (Azul) só num. Obrigado e até a uma próxima.
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| Figura 3 |
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| Figura 4 |
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