Código Arduino, carrinho inteligente com controle Bluetooth via celular.

int motorE = 6; // PWM

int in1 = 7;

int motorD = 9; // PWM

int in4 = 8;

int farol = 2;

int lanterna = 4;

int buzina = 12;

int luz_freio = 11;

int LDR = A3;

char letra;

boolean status1 = false;

boolean status2 = false;

boolean status3 = false;

void setup() {

   Serial.begin(9600);

   pinMode(motorE, OUTPUT);

   pinMode(motorD, OUTPUT);

   pinMode(in1, OUTPUT);

   pinMode(in4, OUTPUT);

   pinMode(farol, OUTPUT);

   pinMode(lanterna, OUTPUT);

   pinMode(buzina, OUTPUT);

   pinMode(luz_freio, OUTPUT);

}

void loop() {

  

  int val = analogRead(LDR);

   Serial.print("Valor do sensor = ");

   Serial.println(val);

  if (val>=155){

        analogWrite(motorE, 0);  // Para tudo

        digitalWrite(in1, LOW);

        analogWrite(motorD, 0);

        digitalWrite(in4, LOW);

        digitalWrite(luz_freio, LOW);

        digitalWrite(farol, LOW);

        digitalWrite(lanterna, LOW);

        digitalWrite(buzina, HIGH);

        delay(2000);

        digitalWrite(buzina, LOW);

  }

  

  char letra = Serial.read();

       if (letra == 'a'){  // Move pra frente

        analogWrite(motorE, 255);

        digitalWrite(in1, LOW);

        analogWrite(motorD, 255);

        digitalWrite(in4, LOW);

        digitalWrite(luz_freio, LOW);

        delay(500);

       }

       else if(letra == 'b'){  // Move pra trás

        analogWrite(motorE, 0);

        digitalWrite(in1, HIGH);

        analogWrite(motorD, 0);

        digitalWrite(in4, HIGH);

        digitalWrite(luz_freio, LOW);

        delay(500);

       }

       if (letra == 'c'){  // Move pra direita

        analogWrite(motorE, 255);

        digitalWrite(in1, LOW);

        analogWrite(motorD, 0);

        digitalWrite(in4, HIGH);

        digitalWrite(luz_freio, LOW);

        delay(500);

       }

       if (letra == 'd'){  // Move pra esquerda

        analogWrite(motorE, 0);

        digitalWrite(in1, HIGH);

        analogWrite(motorD, 255);

        digitalWrite(in4, LOW);

        digitalWrite(luz_freio, LOW);

        delay(500);

       }

       if (letra == 'h'){  // Freio

        analogWrite(motorE, 0);

        digitalWrite(in1, LOW);

        analogWrite(motorD, 0);

        digitalWrite(in4, LOW);

        digitalWrite(luz_freio, HIGH);

        delay(500);

       }

       if (letra == 'e'){

        if(status1){

        digitalWrite(farol, LOW);

        status1 = false;

      }else{

        digitalWrite(farol, HIGH);

        status1 = true;

        delay(500);

      }

      }

      if (letra == 'f'){

        if(status2){

        digitalWrite(lanterna, LOW);

        status2 = false;

      }else{

        digitalWrite(lanterna, HIGH);

        status2 = true;

        delay(500);

      }

      }

      if (letra == 'g'){

        if(status3){

        digitalWrite(buzina, LOW);

        status3 = false;

      }else{

        digitalWrite(buzina, HIGH);

        status3 = true;

        delay(500);

      }

    }

}

Esquema elétrico para interfaces de comunicação.

Interface da saída digital a relé.

Circuito por onde o Arduino, envia comandos aos dispositivos externos, elementos atuadores para que executem algum tipo de ação pré-determinada, como motores, bombas hidráulicas, cilindros, lâmpadas, alarmes, etc.

As portas de saídas digitais correspondem àquelas que convertem os sinais de saída da unidade de controle do sistema embarcado nos sinais apropriados para o dispositivo a ser controlado, conforme podemos observar na figura, o esquema elétrico da saída digital a relé.

Interfaces de Comunicação.

Interfaces

São circuitos utilizados para enviar ou receber informações do mundo exterior, quando estas informações de entrada e saída enviadas ou recebidas através dos dispositivos externos forem diferentes dos especificados pela unidade microcontrolada, existe a necessidade de utilizar interfaces para a comunicação desses sinais.

Interfaces são circuitos elétricos ou eletrônicos, compostos de componentes de proteção ou de potência, exemplo, a saída do Arduino não tem capacidade para acionar um motor trifásico, então é utilizado um circuito composto por um relé de 5 ou 12V que ativa a bobina de um contator, que fecha seus contatos e coloca em funcionamento o motor. Será apresentado agora alguns componentes e métodos que podem ser utilizados com Arduino.

Comunicação do Arduino com o meio externo.

Comunicação

A comunicação é uma interface indispensável em um sistema embarcado, através desta porta, o Arduino se comunica com outros dispositivos, realizando troca de informações, o que garante confiabilidade na execução do processo e  flexibilidade na elaboração de projetos.

Utilizando os recursos desta interface, com um circuito específico, é possível transferir o programa que será executado pelo dispositivo, já convertido em arquivo hexadecimal, trabalho realizado por um compilador, que traduz da linguagem de alto nível em linguagem de máquina.

Como o Arduino utiliza a comunicação serial que é a forma de transmissão de dados mais comum entre dispositivos embarcados e um computador. Transmissão que consiste no envio de bits de forma serial, um atrás do outro e possui dois canais de transferência de dados, um para envio (TX) e o outro para recebimento (RX).

Desta forma é possível interligar o Arduino com dispositivos através de um mestre, em uma rede de comunicação, poderemos facilmente realizar essa terefa utilizando a rede RS-485.

O que são Redes de Comunicação.

Redes de Comunicação

Redes de comunicação pode ser definida como sendo uma transferência de informações eletrônicas, comunicação imediata por computador ou periférico. Uma rede de computadores é um conjunto de dois ou mais dispositivos, que podemos chamar de nós e que usam um conjunto de regras, em comum para compartilhar recursos entre si, através de uma rede.

Se um sistema de controle industrial qualquer consiste de vários dispositivos sensores, atuadores em locais diferentes, e todos esses dispositivos necessitam trocar informações entre eles ou com um CLP, obviamente é imprescindível o uso de uma rede de comunicação.

O que são Microcontroladores.

Microcontroladores

Os microcontroladores são chips inteligentes, que tem uma CPU (Central Processor Unit), memória de dados e programa, um sistema de clock, portas de I/O (Input/Output), além de outros possíveis periféricos, tais como módulos de temporização e conversores A/D entre outros, integrados em um mesmo componente. Através da programação dos microcontroladores podemos controlar suas saídas, tendo como referência as entradas ou um programa interno.

O que diferencia os diversos tipos de microcontroladores, são as quantidades de memória interna (programa e dados), velocidade de processamento, quantidade de pinos de entrada/saída (I/O), alimentação, periféricos, arquitetura e set de instruções.

Segundo (COLLINA, 2007), os microcontroladores são dispositivos eletrônicos programáveis, utilizados no controle de processos lógicos. O controle de processos deve ser entendido como o controle de periféricos, tais como: led's, botões, displays de cristal líquido (LCD), resistências, relés, sensores diversos (pressão, temperatura, vazão, luminosidade, etc.). Recebem o nome de controle lógico, pois a configuração do sistema está dedicada as ações lógicas que devem ser executadas. Os microcontroladores são capazes de realizar o controle de diversas máquinas e de diversos equipamentos eletrônicos por meio de programas.

Ainda de acordo com (COLLINA, 2007) os microcontroladores estão presentes nas mais diversas áreas, dentre as quais citamos a automação industrial, telecomunicações, predial, automobilística, agrícola, produtos manufaturados, comercial, etc. Na figura podemos observar o diagrama de blocos simplificado de um microcontrolador e seus periféricos.

Como surgiu a válvula eletrônica, importante componente na era do rádio.

A Válvula Diodo

Em 1879, Thomas Alva Edison, construiu a primeira lâmpada incandescente comercializável, mas ela apresentou um problema, depois de certo tempo acesa ela ficava escura, como seu filamento era de carvão, Edison observou que partículas de carvão se desprendiam do filamento em direção ao vidro, na tentativa de corrigir o defeito, ele introduziu um fio na lâmpada em paralelo com o filamento ligado a uma tensão positiva, para atrair as partículas de carvão.

Thomas Edison notou que cargas elétricas do filamento de carvão aquecido eram atraídas pelo fio, provocando uma corrente elétrica, mas se invertesse a polaridade ligando o fio no polo negativo, a corrente era interrompida, Edison percebeu que a corrente só fluía em um sentido, ele nunca explicou porque isso acontecia, e levou ao conhecimento de todos em 1883 e batizou a descoberta de Efeito Edson.