RELATÓRIO DE CONTROLE MODERNO – DESENVOLVIMENTO E ANÁLISE DE UM SISTEMA DE PERSINAS ATIVADAS POR PALMAS

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Este projeto visa minimizar os problemas em residências, como a incidência de sol em móveis, que podem ficar com a cor queimada, ou quando o sol rebate em objetos eletrônicos do local, como computadores, monitores e televisões de LCD (Liquid Cristal Display), que liberam muito calor e podem aquecer mais que o normal ou queimar com a incidência direta do sol, além disso, podemos contar também em relação aos animais de estimação que ficam presos neste local, e podem até morrer com o calor do sol. [1]

Sem a persiana o proprietário poderá sofrer prejuízos como o de uma televisão de LCD queimada, tendo que pagar mais de mil reais ou até um valor maior que esse para adquirir uma nova, pois muitas vezes o conserto da televisão sai muito caro.

Como este projeto depende das condições climáticas, e de fatores como o barulho, é muito importante ter componentes/materiais que satisfaçam o projeto, sendo assim, para o bom funcionamento deste é necessário um sensor de som adequado, onde o mesmo foi especificado em materiais.

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2. OBJETIVO

O objetivo deste projeto é desenvolver, programar e controlar um sistema automatizado de persianas residenciais, de modo a acionar através das batidas de palmas, a rotação das persianas, no sentido de abrir e fechar. Com isso, podemos automatizar uma casa, um escritório, ou uma empresa, tornando a comunicação usuário e sistema mais fácil, já que um indivíduo sentado em seu sofá ou cadeira, pode acionar o sistema e determinar se prefere a persiana aberta ou fechada.

3. MATERIAIS UTILIZADOS

A Tabela 1 contém a lista dos materiais que foram utilizados para a montagem e funcionamento do controlador de persianas.

Tabela 1: Lista de materiais utilizados no projeto final.

Componente

Quantidade

Arduino MEGA 2560

1 unidade

Led “red”

1 unidade

Resistor de 330Ω

1 unidade

Servomotor SG90

1 unidade

Sensor KY-038

1 unidade

Protoboard

1 unidade

3.1ARDUINO MEGA 2560

O Arduino MEGA 2560 foi projetado para projetos mais complexos. Possui 54 pinos de entrada / saída digitais (dos quais 15 podem ser utilizados como saídas PWM), 16 entradas analógicas, 4 UARTs (portas seriais de hardware), um oscilador de cristal de 16 MHz, uma conexão USB, uma tomada de energia, um cabeçalho ICSP, e um botão de reinicialização. Contém tudo o que é necessário para suportar o microcontrolador e é a placa recomendada para impressoras 3D e projetos de robótica. Isso dá aos seus projetos espaço e oportunidades suficientes [2]. Com base nas especificações foi concluído que o arduino, atendia as necessidades do projeto.

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Figura 1: Modelo Arduino MEGA 2560.

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3.2 LED

O LED (Light Emitting Diode) significa “diodo emissor de luz” e consiste numa tecnologia de condução de luz, a partir de energia elétrica, ou seja, quando energizado, emite luz visível. O LED tem a função de emitir luz em locais e instrumentos, como lâmpadas, lanternas e etc. [3] O led neste caso, é utilizado como sinalizador de aviso, mostrando quando a persiana se movimenta para abrir e fechar. Em geral, os LEDs operam com nível de tensão de 1,6 a 3,3 V, sendo compatíveis com os circuitos de estado sólido.

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Figura 2: Simbologia do LED. Figura 3: LED utilizado no projeto.

3.3 RESISTOR

O resistor é um dispositivo elétrico, e tem por finalidade oferecer uma oposição à passagem de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição damos o nome de resistência elétrica ou impedância, que possui como unidade o ohm. A resistência utilizada no projeto foi de 330Ω(ohms), atendendo ás necessidades do controle.

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Figura 4: Resistor de 330Ω.

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3.4 SERVO MOTOR SG90

O servo motor SG90 é um servo de alta qualidade ideal para o projeto. É pequeno, rápido e forte. Ele possui interface padrão de três fios (sinal PWM, Positivo e GND), como mostra a figura 5. O SG90 é um módulo que apresenta movimentos proporcionais aos comandos indicados, controlando o giro e a posição, diferente da maioria dos motores. De forma geral, os servos motores são dispositivos de malha fechada, e seu funcionamento dá-se por meio do recebimento de um sinal de controle, onde passam a verificar a posição atual, e atuam no sistema em direção a posição desejada. [4]

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Figura 5: Pinagem do SG90. Figura 6: Servo motor SG90.

3.5 SENSOR KY-038

O sensor ky-038 tem o objetivo de medir a intensidade sonora do ambiente ao seu redor, variando o estado de sua saída analógica caso detectado um sinal sonoro. Possui um microfone de condensador elétrico e pode ser usado em sistemas de alarme por exemplo. Neste caso, foi utilizado para detectar o som de duas palmas, e assim enviar esse sinal recebido, para o arduino, e o arduino transfere esse sinal para o servo motor realizar a devida rotação de abrir e fechar a persiana.

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Figura 7: Sensor KY-038.

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