ASPECTOS TEÓRICOS DOS EXPERIMENTOS

OBJETIVO

• Compreender a Lei de Ohms• Compreender funcionamento dos atuadores e

sensores• Compreender o circuito que utiliza o arduíno.• Compreender o código

FAZER O LED INTERNO DA PORTA 13 DO A ARDUÍNO PISQUE COM UMA CERTA

FREQÜÊNCIA

SENSORES/ATUADORES

LED ATUADORLDR SENSOR

(varia a resistência de acordo com a luminosidade)

MOTOR ATUADOR(Converte energia

elétrica em Movimento)

ALTO-FALANTE ATUADOR(converte energia elétrica em

som)

OUTROS COMPONENTES

RESISTORCHAVE

POTENCIÔMETRO(varia resistência de acordo com posição do rotor)

V = TENSÃOCapacidade de fluxo de elétrons (medido em volts)

I = CORRENTEFLUXO DE ELÉTRONS DO POLO – PARA O + (medido em amperes)

LEI DE OHMS I = V R

R = RESISTÊNCIAÉ A OPOSIÇÃO A CIRCULAÇÃO DA CORRENTE GERADA POR UMA

TENSÃO OU DIFERENÇA DE POTENCIAL (medido em ohms)

GND OU TERRA

I = 10 /(50+100)I = 10/150I= 0,067 A (amperes)

V = TENSÃOCapacidade de fluxo de elétrons (medido em volts)

I = CORRENTEFLUXO DE ELÉTRONS DO POLO – PARA O + (medido em amperes)

LEI DE OHMS I = V R

R = RESISTÊNCIAÉ A OPOSIÇÃO A CIRCULAÇÃO DA CORRENTE GERADA POR UMA

TENSÃO OU DIFERENÇA DE POTENCIAL (medido em ohms)

GND OU TERRA

VR1 = I x R1VR1= 0,067 X 50VR1= 3,33 V (volts)

VR2 = I x R1VR2= 0,067 X 100VR2= 6,67 V (volts)

VS = VR1 + VR210 = 3,33 + 6,6710 = 10

LEI DE OHMS I = V R

GND OU TERRA

VR1 = I x R1VR1= 0,067 X 50VR1= 3,33 V (volts)

VR2 = I x R1VR2= 0,067 X 100VR2= 6,67 V (volts)

VS = VR1 + VR210 = 3,33 + 6,6710 = 10

LEI DE OHMS I = V R

GND OU TERRA

VR1 = I x R1VR1= 0,018 X 50VR1= 0,09 V (volts)

VR2 = I x R1VR2= 0,018 X 500VR2= 9,09 V (volts)

I = 10/(50+500)I = 0,018 A

VS = VR1 + VR210 = 0,09 + 9,0910 = 10

Calcule a corrente (I) , a queda de tensão em cada resistor (VR1 e VR2) e o potencial no ponto 2

ARDUÍNO 1

FAZER LED INTERNO CONECTADO à PORTA 13 PISQUE COM UMA CERTA FREQÜÊNCIA

LED: é um diodo emissor de luz

LED EXTERNO

CONEXÃO do “+” do LED no PINO 13 CONEXÃO do “–” do LED no PINO GND

DIODO: dispositivo semicondutor que conduz corrente somente quando corretamente polarizado e com uma tensão mínima de 0,7 v

R = 5 ohms ()

PARA O LED ACENDER HÁ NECESSIDADE DE UM MÍNIMO DE TENSÃO SOBRE O MESMO.

MUITA TENSÃO DANIFICA-O TAMBÉM E POR ISSO COLOCA-SE UM RESISTOR

O POSITIVO DO LED TEM QUE ESTAR NA DIREÇÃO DO

POSITIVO DA FONTE DE TENSÃO

0,7 V

Colocando a porta 13 em Nível ALTO

Colocando a porta 13 em Nível BAIXO

AGUARDANDO4000 milissegundos

CLIQUE AQUI PARA ENVIAR O CÓDIGO PARA

O ARDUÍNO

LED EXTERNO ( CONEXÃO DO “+” NO PINO 13 e “–” NO PINO

GND)

ARDUÍNO 2

FAZER LEDS EXTERNOS CONECTADOS ÀS PORTAS 10 e 12 PISQUEM COM UMA CERTA

FREQÜÊNCIA

VÁRIOS LEDS FUNCIONANDO

GND

Porta 10

GND

Portas 12

Portas 12Portas 10

GND

Portas 10

GND

GND

Portas 12

ARDUÍNO 3

CONTROLAR O ACENDIMENTO DE LED INTERNO DA PORTA 13 COM UMA CHAVE

(Solução simplista sem código, permite controlar apenas 01 LED)

0,7V

4,3 V

I = 4,3 / 2,2 = 0,00195 A

+5 VGND

ARDUÍNO 4

CONTROLANDO ACENDIMENTO DE LED INTERNO DA PORTA 13 COM UMA CHAVE

(solução + sofisticada, permite controlar + LEDs)

Quando a chave é pressionada haverá uma

grande queda de tensão no resistor de 10K (muito maior do que o de 220) fazendo que a entrada

digital 2 esteja em nível alto (5V, chave fechada)

Controla-se por programação que o LEDAcenderá quando o nível da porta digital 02

esteja em nível alto (5 V. chave fechada)

CHAVE ABERTA 0 VCHAVE FECHADA +/- 5 V

PODERIA COLOCAR + LEDSEM OUTRAS PORTAS

PORTA 2 É UM PORTA DE ENTRADA

PORTA 13 É UM PORTA DE SAÍDA

ARDUÍNO 5

LED AZUL LED VERDE

Como o valor do resistor 10K é muito alto, uma

pequena variação na luminosidade alterará a

resistência do LDR e portanto o valor da tensão na entrada

AO

O LDR varia sua resistência de acordo com luz ambiente. Isto variará o valor da entrada A0.

Baixa luminosidade o led azul acende. Alta luminosidade o led verde acende.

LDR ou foto-resistor

Porta A0

Armazenao valor do

sensor que foi lido

na porta A0

Ativa o Serial Monitor

Lendo o valor da porta A0

Exibe no serialMonitor

(próximo slide)

Muita Luz

PoucaLuz

89 +5

GND

GND

GND

GND

A0

LED AZULLED VERDE

SERIAL MONITOR

MUITA LUZ

POUCA LUZ

ARDUÍNO 6

TRANSMITIR FREQÜÊNCIAS SONORAS ESPECÍFICAS NA PORTA DIGITAL 8

EXERCÍCIO 01

ARDUÍNO 7

EXERCÍCIO 02

CONTROLE DO MOTOR USANDO POTENCIÔMETRO(não precisa de um código)

ARDUÍNO 9

ATIVIDADE

Implementar o circuito abaixo que deverá fazer o seguinte:

• O MOTOR varia sua velocidade de acordo com a resistência do potenciômetro.• Altera o som emitido na saída digital 8 de acordo com a velocidade do motor .• Os valores medidos na entrada analógica A1 devem ser exibidas na saída serial

******Sugestão: modificar o código fonte do experimento 4**************Sugestão: usar freqüências do experimento 6********

Potenciômetro

A0

ARDUÍNO 10

Implementar o circuito abaixo que deverá fazer o seguinte:

• O LDR varia sua resistência de acordo com luz ambiente.• Com baixa luminosidade ambos os leds devem apagar.• Com baixa luminosidade o motor deve ser acionado (quando a chave estiver ligada)• Com alta luminosidade ambos os leds devem acender.• Com alta luminosidade o motor deve ser desligado.• Os valores medidos na entrada analógica AO devem ser exibidas na saída serial

******Sugestão: modificar o código fonte do experimento 4********