Circuitos Digitais

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Ele (LM35) opera em 4 a 30 volts, tem baixa impedância de saída de 0,1 ohms que corresponde a uma carga de 1 mA, não precisa de calibração externa (trimming) para que se possa obter uma alteração de temperatura de ¼ ° Celsius ou quiça de ¾° de Celsius.

Usa-se sensores de temperatura para refrigeração de alimentos, manejos de processos comerciais e industriais, forno de fusão, em destilação de bebidas e etc.

Figura 2 sensor LM35

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Fonte: http://www.learningaboutelectronics.com

1.1.3 Sensor de luminosidade

O sensor de luminosidade tem como finalidade a regulagem do funcionamento de um dispositivo elétrico, mediante uma determinada quantia de luz que se irradia pelo local.

O senso LDR (Light Dependent Resistor) ou (Resistor Dependente da Luz) tem sua resistência contraria equivalente à quantia de luz que atinge a superfície do mesmo (sensor). Isso é sua resistência é elevada mais ou menos para 1000.000 ohms, todavia quando é iluminada com feixe de luz, a mesma cai ligeiramente. Isso se deve ao fato de que se a luz que afeta o semicondutor tiver frequência suscetível, os fótons que atingem esse semicondutor iram disponibilizar elétrons à parte condutora fazendo assim melhorar a condução e logo subtrair parte da resistência.

Pode-se usar esse tipo de sensor para a economia de energia, a iluminação de locais que tanto podem ser fechados como abertos, usa-se muito também no funcionamento de dispositivos de pequeno, médio e grande capacidade, tendo em pauta que nos pequeno porte será diretamente e nos de médio e grande porte indiretamente.

Figura 3 Sensor sem efeito de luz

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Fonte: www.technologystudent.com

Figura 4 Sensor com efeito de luz

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Fonte: www.technologystudent.com

1.1.4 Sensor de umidade relativa do ar

Vale ressaltar que umidade relativa do ar é a medida da mesma manifestada em percentagem e que a própria umidade é a medida da quantidade de vapor que esta no ar. Transpondo para equação fica assim:

UR= [pic 5]

O primeiro medidor de umidade de ar (higrômetro) foi projetado pelo grande inventor e artista Leonardo da Vinci (1452- 1519) no século 15 e em seguida ouve outro projeto desenvolvido pelo cientista e também inventor inglês Robert Hooke (1635- 1703).

Uma das maneiras de medir a umidade do ar é fazendo a utilização de psicômetro no qual tem dois termômetros: um de bulbo úmido e outro de bulbo seco. São esses termômetros que são equiparados com a operação numérica de umidade relativa. Podemos fazer uso também do higroscópio que pode exibir a umidade relativa, não obstante não mostrará um sensor de umidade relativa.

Um dos sensores de umidade relativa atuais é o AM 2302 que é coadunável com DHT22 e RHT03. Seu consumo de energia é mínimo, pode emitir sinal a uma distancia de até 20 metros e a saída digital também calibrada.

A Vaisala também desenvolveu sensores de grande utilidade. Entres eles esta o Humicap que se trata de um sensor feito de película fina de polimetro. A função dessa película é sugar ou dar permissão ao vapor d´água.

Sensores de umidade relativa são adequados no cultivo de plantas em estufas como orquídeas que precisam de uma analise eficaz da temperatura e umidade do solo, em construção civil para evitar bolor e mofo, no fator de tornar o ambiente aprazível aos animais de estimação e etc.

1.1.5 Conclusão sobre o uso dos sensores para estufa

Tomando como fundamento primordial as ideias explanadas no trabalho de que a temperatura do ambiente tem que estar entre 15 e 25 graus centígrados e a umidade relativa do ar em 30%, iremos utilizar os seguintes sensores:

- Para medir umidade do solo utilizaremos sensor que tanto pode ser utilizado na água, areia ou terra e que independem de componentes externos. É composto de 3 fios que são: GND, VCC e SIG. Seu funcionamento se resume nas duas pontas em contato com o solo seco que gera sinal aproximadamente de 0 V. Porém quando o solo umedece, a resistência das pontas cai para um sinal de 5 V. O custo e beneficio é aprazível e além do mais, pode ser utilizado com Arduino.

- Para a temperatura interna faremos uso do DS18B20 tem comunicação 1-Wire, tem função alarme que pode ser programado pelo usuário caso o mesmo queira um temperatura abaixo ou acima da normal, tem resolução 9 bit a 12 bit, opera entre -55°C até +125°C.

- Para luminosidade usaremos o sensor LDR de 5 mm. Sua tensão é de 150 V e a potência 100 mW. Quando a há luz opera em ~1k Ohm e no escuro ~10k Ohm.

- Para completar faremos uso do sensor de umidade relativa do ar DHT11 que tem precisão de medida de temperatura de 0° a 50°C, medida de umidade mais ou menos 5,0% UR, tempo de resposta 5s, e favorece conexão com Arduino.

1.2. Implementação da função

1.2.1. Relatório sobre tabela verdade e expressão booleana

- A tabela verdade é um mapa composto por várias linhas, onde podemos colocar as prováveis condições e suas referentes resoluções. Toda tabela verdade tem por incumbência mostrar o comportamento de uma função. Por exemplo, existe a função AND que na tabela verdade apresentará uma saída 1 caso as duas entradas forem idênticas a 1 e 0 se as duas entradas forem idênticas a 0.

- Uma expressão booleana define-se por um segmento de símbolos de 1 e 0, por operações denominadas de operações booleanas e por variáveis.

Podemos gerar uma expressão booleana que será executada através de um circuito lógico. Todavia podemos também construir um circuito lógico que irá executar uma expressão booleana. As tabelas verdade também são geradas tendo o principal fator às expressões booleanas; e logo também tem expressões e circuitos gerados a partir da tabela verdade.

1.2.2 Tabela verdade

- A= sensor de umidade de solo

- B= sensor de temperatura

- C= sensor de luminosidade