Escola Secundária Afonso Lopes...

Escola Secundária Afonso Lopes VieiraCurso Profissional de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações

2009/2012

Explorando a Plataforma Arduino

Relatório da Prova de Aptidão Profissional

Carlos Daniel Bajouco Martins Moço, N.º 17464, 3.º ET

Leiria, junho de 2012

Escola Secundária Afonso Lopes VieiraCurso Profissional de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações

2009/2012

Explorando a Plataforma Arduino

Relatório da Prova de Aptidão Profissional

Carlos Daniel Bajouco Martins Moço, N.º 17464, 3.º ET

Orientador – Paulo Manuel Martins dos Santos

Coorientadora – Judite de Jesus Rosa Judas da Cunha Vieira

Leiria, junho de 2012

Relatório da Prova de Aptidão Profissional – Carlos Moço

Dedicatória

Dedico este trabalho aos meus pais, pela sua constante preocupação e apoio.

Aos meus amigos, especialmente, o Emanuel por me ter ajudado a superar algumas

dificuldades.

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Agradecimentos

Em primeiro lugar, agradeço ao senhor diretor da escola, Dr. Luís Pedro Biscaia, por nos ter

apoiado, ao longo do curso.

Agradeço à diretora de turma e ex-presidente do conselho executivo da escola, Dr.ª Judite da

Cunha Vieira, responsável pela abertura do curso e por ter me ter dado a oportunidade de o

concluir.

Agradeço ao diretor de curso, Dr. Paulo Manuel Martins dos Santos, que nos acompanhou ao

longo destes anos.

O meu reconhecimento à empresa Baquelite Liz, S.A. por me ter proporcionado o contacto

com o mundo do trabalho.

Não posso deixar de agradecer a todos os professores em geral.

Quero, ainda, deixar aqui o meu reconhecimento à minha família, sem eles, nada sou.

Finalmente, agradeço aos meus colegas que também me ajudaram.

- ii -


Índice geral

Dedicatória...................................................................................................................................i

Agradecimentos..........................................................................................................................ii

Índice geral................................................................................................................................iii

Outros índices.............................................................................................................................v

Índice de figuras.....................................................................................................................v

Índice de tabelas.....................................................................................................................v

Resumo......................................................................................................................................vi

Palavras-chave.......................................................................................................................vi

1.Introdução...............................................................................................................................1

1.1.Apresentação de ideias e linhas fundamentais................................................................1

1.2.Objetivos a alcançar........................................................................................................1

1.3.Estrutura do relatório.......................................................................................................2

2.Desenvolvimento....................................................................................................................3

2.1.Fundamentação do projeto..............................................................................................3

2.2.Métodos e técnicas utilizadas..........................................................................................8

2.3.Execução do projeto........................................................................................................9

2.4.Código-fonte desenvolvido...........................................................................................13

3.Conclusão..............................................................................................................................26

Bibliografia...............................................................................................................................27

Anexos......................................................................................................................................28

Anexo 1 – O que é necessário para começar a explorar o Arduino......................................29

- iii -


Outros índices

Índice de figuras

Figura 1: Placa Arduino Uno......................................................................................................3

Figura 2: Exemplo de shield para o Arduino Uno......................................................................4

Figura 3: Arduino Ethernet Shield..............................................................................................6

Figura 4: Arduino Mega ADK....................................................................................................6

Figura 5: Arduino Motor Shield..................................................................................................7

Figura 6: Arduino Uno (em baixo) com as shields Ethernet (no meio) e VGA (em cima).........8

Figura 7: Esquemático elaborado no EAGLE.............................................................................9

Figura 8: Desenho da placa de circuito impresso do mostrador - lado dos componentes........10

Figura 9: Desenho da placa de circuito impresso do mostrador - lado das soldaduras.............11

Figura 10: Desenho da placa de circuito impresso da shield - face superior............................11

Figura 11: Desenho da placa de circuito impresso da shield - face inferior.............................11

Figura 12: Disposição dos componentes na placa de circuito impresso do mostrador.............12

Figura 13: Disposição dos componentes na placa de circuito impresso da shield....................12

Figura 14: Esquemático do circuito para testes........................................................................14

Figura 15: Circuito de testes montado em protoboard..............................................................14

Índice de tabelas

Tabela 1 – Lista de material......................................................................................................13

- iv -


Resumo

Este projeto visa explorar o microcontrolador Arduino, o seu ambiente de programação em

linguagem C e a sua utilização na integração dos jogos do Pong (2 jogadores) e Snake (1

jogador), disponíveis em http://blog.bsoares.com.br/arduino/ping-pong-with-8x8-led-matrix-

on-arduino e http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1265668103.

O jogo do Pong consiste em duas barras e uma bola visualizáveis num mostrador com matriz

de 8x8 LEDs, uma das barras situa-se no lado direito e a outra barra está no lado esquerdo

ambas deslocam-se para cima e para baixo, comandadas por dois potenciómetros atuados pelo

jogador humano, um dos potenciómetros comanda a barra da esquerda o outro potenciómetro

comanda a barra da direita. A bola desloca-se no tabuleiro desviando o seu trajeto quando bate

nas barras (raquetas) laterais ou na parede superior ou inferior do tabuleiro, se transpuser uma

das laterais o jogador adversário ganha pontos. O jogo termina quando os jogadores

esgotarem as bolas disponíveis.

O jogo Snake consiste numa cobra pequena que se move para cima e para baixo, para

esquerda e para a direita no mostrador, neste jogo a cobra tem de comer as maçãs que vão

aparecendo, à medida que as vai comendo o seu comprimento vai aumentando, bem como o

grau de dificuldade do jogo.

O sistema será instalado numa caixa de madeira ficando os potenciómetros colocados um do

lado direito e o outro no lado esquerdo do mostrador.

Palavras-chave

Microcontrolador, Arduino, potenciómetro, LED

- v -

http://blog.bsoares.com.br/arduino/ping-pong-with-8x8-led-matrix-on-arduino


http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1265668103


1. Introdução

O trabalho que eu escolhi e sobre o qual vou falar é o Arduino Uno.

Este trabalho foi escolhido, porque o Arduino Uno dá para fazer várias coisas, como por

exemplo, fazer robôs, jogos e uma imensidão de outras coisas interessantes.

Foi este o projeto que escolhi para a Prova de Aptidão Profissional, porque gostei de ver o

Arduino Uno a funcionar com o jogo do Pong e Snake.

Também vou falar e mostrar o trabalho que fiz ao longo dos últimos meses.

1.1. Apresentação de ideias e linhas fundamentais

Foi esta a ideia escolhida porque visitei um sítio na internet onde vi este componente e gostei

do que vi e do que o Arduino Uno faz.

Decidi falar sobre o Arduino Uno pelo seu aspeto físico que está bem apresentado e pelo seu

funcionamento.

Quero, ainda, perceber como é o Arduino Uno, como funciona, e quais são as suas utilizações

desde jogos, robôs, dispositivos controlados à distância através de uma rede informática.

Para além do Arduino Uno irei falar de mais três outros Arduinos que são: Arduino Ethernet

Shield; Arduino Mega ADK; e Arduino Motor Shield.

1.2. Objetivos a alcançar

Espero superar as minhas expectativas, perceber mais dos componentes eletrónicos, e

entender mais sobre como programar em código de linguagem C o Arduino Uno.

- 1 -


1.3. Estrutura do relatório

O meu relatório começa por uma breve dedicatória às pessoas de quem gosto. De seguida,

vêm os agradecimentos às pessoas que nos acompanharam nestes três anos de curso. Depois o

resumo onde faço uma breve apresentação do meu projeto. Segue-se o desenvolvimento onde

aprofundo mais circunstanciadamente o desenvolvimento do meu projeto, na fundamentação

faço um breve resumo dos componentes Arduino mais importantes, depois mostro as técnicas

e os métodos que utilizei para o desenvolvimento do mesmo. Por fim, a conclusão, a

bibliografia e os anexos.

- 2 -


2. Desenvolvimento

O Arduino Uno é um componente muito utilizado pelos entusiastas de eletrónica, este

componente dá para fazer inúmeras coisas, desde jogos a robôs e muitos mais. É um

componente muito popular.

2.1. Fundamentação do projeto

Arduino Uno

O Arduino Uno é uma placa com um microcontrolador ATmega328, possui 6 pinos de entrada

analógica, 14 pinos de entrada e saídas digitais, 6 dos quais podendo enviar sinais modulados

por largura de pulso (PWM).

- 3 -

Figura 1: Placa Arduino Uno


O Arduino Uno difere das placas antecessoras por não utilizar o circuito integrado conversor

USB-série da FTDI, mas sim o microcontrolador ATmega8U2 programado para conversor

USB-série.

A largura e o comprimento máximos da placa de circuito impresso (PCB) do Arduino Uno são

68,58 por 53,34mm respetivamente (2,7"x2,1"), com os conetores USB e de alimentação

estendendo-se além destas dimensões. Existem quatro furos para permitirem que através de

parafusos a placa seja fixada a uma superfície ou encapsulamento.

A distância entre os pinos digitais 7 e 8 é de 160mil (milésimos de polegada ou 0,16"),

não é múltiplo dos 100mil que separam os outros pinos.

O Arduino Uno em si não possui qualquer recurso de rede, porém é comum combinar um ou

mais Arduinos Unos.

Utilizando extensões apropriadas chamadas de shields, ver figura 2, também o Arduino Uno

pode ser usado para desenvolvimento de projetos interativos independentes, ou ainda para ser

conectado a outros projetos.

Este componente eletrónico goza de grande popularidade entre as pessoas entusiastas da

eletrónica. Também os músicos e profissionais da arte digital utilizam imenso este

microcontrolador.

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Figura 2: Exemplo de shield para o Arduino Uno


O Arduino Uno dá para fazer diversos projetos, como por exemplo: dá para fazer jogos e

passatempos; robôs moveis; projetos que nos ajudam no dia a dia que possam ser controlados

remotamente através de uma rede informática.

Seguem-se algumas características relevantes:

Entrada e saída – Cada um dos 14 pinos digitais no Arduino Uno pode ser usado como

entrada ou saída usando as funções pinMode(), digitalWrite(), e

digitalRead(). Estes pinos operam com 5V e cada pino pode fornecer ou

receber uma corrente máxima de 40 mA, internamente existe uma resistência de

pull-up de 20-50 kΩ que por defeito está desligada.

Comunicação – O Arduino Uno, bem como outros Arduinos, possui diversas formas de

comunicação com um computador, com outros Arduinos e mesmo com outros

microcontroladores.

Proteção de limite de corrente na porta USB – O Arduino Uno tem um fusível rearmável

que protege a porta USB contra correntes elevadas o que adiciona mais uma camada

de proteção para a porta USB. Enquanto a placa estiver em curto-circuito o fusível

permanece aberto, fechando numa situação normal de utilização.

Programação – O Arduino Uno pode ser programado com o software Arduino que se pode

descarregar para qualquer sistema operativo Microsoft Windows, Mac OSX ou Linux

(http://arduino.cc/en/Main/Software).

Arduino Ethernet Shield

O Arduino Ethernet Shield liga a uma rede informática ou à internet em poucos minutos. É só

encaixar este módulo à placa do Arduino Uno, ligar à sua rede informática através de um cabo

de pares entrançados UTP com ficha RJ45 macho, e seguir algumas instruções simples para

começar a controlar o que desejar através da internet.

O Arduino Ethernet Shield necessita de uma placa Arduino Uno ou Mega para funcionar.

Este módulo possui uma ranhura para inserir um cartão micro-SD, que pode ser usado para

armazenar ficheiros para envio através da rede.

- 5 -

http://arduino.cc/en/Main/Software


Arduino Mega ADK

O Arduino Mega ADK é uma placa baseada no microcontrolador ATmega2560. Possui uma

interface USB baseada no circuito integrado MAX3421 para ligação a tablets ou telemóveis

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Figura 3: Arduino Ethernet Shield

Figura 4: Arduino Mega ADK


Android. O módulo possui 16 entradas analógicas e ainda 54 pinos que podem funcionar

como entradas ou saídas digitais, dos quais 14 podem ser usados como saídas em modulação

por largura de pulso (PWM).

O Arduino Mega ADK pode ser alimentado através da ligação USB ou com uma fonte de

alimentação independente. A fonte de energia é selecionada automaticamente.

Arduino Motor Shield

O Arduino Motor Shield é baseado no L298, que é uma ponte em H dupla, concebidas para

cargas indutivas, como relés, eletroímanes, motores de corrente contínua e motores passo a

passo.

Este módulo permite comandar até dois motores de corrente contínua ou um motor passo a

passo, controlando a velocidade e a direção de cada um de forma independente.

O Arduino Motor Shield deve ser alimentado apenas por uma fonte de alimentação separada,

porque o circuito integrado L298 montado na shiled tem duas ligações de alimentação

separadas, uma para a lógica (5V) e a outra para a alimentação do motor (Vin).

- 7 -

Figura 5: Arduino Motor Shield


Gameduino

Gameduino é um adaptador de jogos para Arduino Uno (ou qualquer outra placa com uma

interface SPI) que funciona como uma simples shield que se monta sobre o Arduino e conta

com uma saída para ligação a monitores de vídeo VGA e outra com som estéreo.

Para evitar possíveis danos para a placa Arduino em que a shield está montada, recomenda-se

a utilização de uma fonte de alimentação externa que forneça uma tensão entre 7 e 12V.

2.2. Métodos e técnicas utilizadas

Primeiro que tudo comecei a fazer o esquemático para ligar 64 LEDs numa matriz 8x8 no

programa EAGLE, depois de concluído o esquemático, comecei a desenhar as duas placas de

- 8 -

Figura 6: Arduino Uno (em baixo) com as shields Ethernet (no meio)

e VGA (em cima)


circuito impresso, a dos LEDs e a shield a encaixar no Arduino Uno.

Depois comecei a testar vários circuitos em protoboard ligados ao Arduino Uno. Basicamente

com LEDs, resistências e potenciómetros. O objetivo era aprender como as coisas

funcionavam. Para cada exemplo desenvolvi o código em linguagem C no programa Arduino

a correr no sistema operativo Linux/Ubuntu.

2.3. Execução do projeto

O esquemático que elaborei pode ser observado na figura, nele se pode ver a matriz de LEDs

8x8, com os ânodos ligados por linha, os cátodos por coluna e os dois potenciómetros que

ligam às entradas analógicas A4 e A5 e permitem a interação com o Arduino Uno.

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Figura 7: Esquemático elaborado no EAGLE


Depois de ter concluído o esquemático desenhei também no EAGLE duas placas de circuito

impresso, uma para o mostrador de LEDs e a outra para encaixar como shield no Arduino

Uno. Tiveram de ser de dupla face devido à existência de muitas ligações. Seguem-se as

respetivas imagens, as figuras 8 e 9 referem-se ao mostrador de LEDs, as figuras 10 e 11

referem-se à shield para o Arduino Uno e as figuras 12 e 13 dizem respeito à disposição dos

vários componentes em ambas as placas.

- 10 -

Figura 8: Desenho da placa de circuito impresso

do mostrador - lado dos componentes


- 11 -

Figura 9: Desenho da placa de circuito impresso

do mostrador - lado das soldaduras

Figura 10: Desenho da

placa de circuito impresso

da shield - face superior

Figura 11: Desenho da

placa de circuito impresso

da shield - face inferior


- 12 -

Figura 12: Disposição dos componentes na placa

de circuito impresso do mostrador

Figura 13: Disposição dos

componentes na placa de

circuito impresso da shield


Na tabela 1 apresento a lista de material que utilizei no meu projeto.

Tabela 1 – Lista de material

Item n.º Nome Quantidade Descrição/Valor

1 SV1,

SV2

2 Ligador com 2x8 pinos

2 R16, R17 2 Potenciómetro de 10kΩ linear

3 R1, R2,

R3, R4,

R5, R6,

R7, R8

8 Resistência de 10kΩ 1/4W

4 D1, D2,

D3, D4,

D5, D6,

D7, D8,

D9, D10,

…, D60,

D61,

D62,

D63, D64

64 LED Ø5mm vermelho

5 JP1, JP2,

JP3, JP4

4 Ligador de 3 pinos

2.4. Código-fonte desenvolvido

Depois de desenhar os esquemáticos e as placas de circuito impresso, passei para a

programação do microcontrolador do Arduino Uno, não sem antes ter montado numa

protoboard um circuito simples para testes, conforme figura 14, cuja fotografia se encontra na

figura 15.

- 13 -


- 14 -

Figura 14: Esquemático do circuito para testes

Figura 15: Circuito de testes montado em protoboard


Seguidamente descarreguei da internet o programa que se chama Arduino 1.0, onde

desenvolvi o código-fonte em linguagem C para alguns exemplos, que se transcreve de

seguida:

Exemplo 1

/* Nome do programa: pisca4.ino Descrição: Pisca o LED ligado ao pino 4 do Arduino Uno. Autor(es): 17464 - Carlos Daniel Bajouco Martins Moço Turma: 3.º ET Disciplina: Prova de Aptidão Profissional (PAP) Curso: C P de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações Escola: Escola Secundária Afonso Lopes Vieira Data: 26/04/2012 */

/* função de inicialização do microcontrolador, executada uma só vez */void setup() { // configura o pino digital 4 do Arduino como saída pinMode(4, OUTPUT); }

/* função principal do programa, executada continuamente */void loop() { digitalWrite(4, HIGH); // acende o LED delay(500); // aguarda meio segundo

- 15 -


digitalWrite(4, LOW); // apaga o LED delay(500); // aguarda meio segundo}

Exemplo 2

/* Nome do programa: pisca4.ino Descrição: Pisca o LED ligado ao pino 4 do Arduino Uno. Autor(es): 17464 - Carlos Daniel Bajouco Martins Moço Turma: 3.º ET Disciplina: Prova de Aptidão Profissional (PAP) Curso: C P de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações Escola: Escola Secundária Afonso Lopes Vieira Data: 26/04/2012 */

/* função de inicialização do microcontrolador, executada uma só vez */void setup() { // configura o pino digital 4 do Arduino como saída pinMode(4, OUTPUT); }

/* função principal do programa, executada continuamente */void loop() { digitalWrite(4, HIGH); // acende o LED delay(500); // aguarda meio segundo digitalWrite(4, LOW); // apaga o LED

- 16 -


delay(500); // aguarda meio segundo}

Exemplo 3

/* Nome do programa: pisca451011.ino Descrição: Pisca os LEDs ligados aos pinos 4, 5, 10 e 11 do Arduino Uno, na sequência 4 -> 5 -> 10 -> 11 -> 10 -> 5 -> 4 -> 5 -> ... Autor(es): 17464 - Carlos Daniel Bajouco Martins Moço Turma: 3.º ET Disciplina: Prova de Aptidão Profissional (PAP) Curso: C P de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações Escola: Escola Secundária Afonso Lopes Vieira Data: 26/04/2012 */

/* função de inicialização do microcontrolador, executada uma só vez */void setup() { // configura os pinos digitais 4, 5, 10 e 11 do Arduino como saídas pinMode(4, OUTPUT); pinMode(5, OUTPUT); pinMode(10, OUTPUT); pinMode(11, OUTPUT); }

- 17 -


/* função principal do programa, executada continuamente */void loop() { digitalWrite(4, HIGH); // acende o LED ligado ao pino 4 digitalWrite(5, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 5 digitalWrite(10, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 10 digitalWrite(11, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 11 delay(500); // aguarda meio segundo digitalWrite(4, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 4 digitalWrite(5, HIGH); // acende o LED ligado ao pino 5 digitalWrite(10, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 10 digitalWrite(11, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 11 delay(500); // aguarda meio segundo digitalWrite(4, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 4 digitalWrite(5, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 5 digitalWrite(10, HIGH); // acende o LED ligado ao pino 10 digitalWrite(11, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 11 delay(500); // aguarda meio segundo digitalWrite(4, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 4 digitalWrite(5, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 5 digitalWrite(10, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 10 digitalWrite(11, HIGH); // acende o LED ligado ao pino 11 delay(500); // aguarda meio segundo digitalWrite(4, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 4 digitalWrite(5, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 5 digitalWrite(10, HIGH); // acende o LED ligado ao pino 10 digitalWrite(11, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 11 delay(500); // aguarda meio segundo digitalWrite(4, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 4 digitalWrite(5, HIGH); // acende o LED ligado ao pino 5 digitalWrite(10, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 10 digitalWrite(11, LOW); // apaga o LED ligado ao pino 11 delay(500); // aguarda meio segundo}

Exemplo 4

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/* Nome do programa: potenciometro4.ino Descrição: Pisca os LEDs ligados aos pinos 4, 5, 10 e 11 do Arduino Uno, na sequência 4 -> 5 -> 10 -> 11 -> 10 -> 5 -> 4 -> 5 -> ... A velocidade da sequência de acendimentos é ajustada através de um potenciómetro ligado ao pino analógico A4. São também enviadas mensagens através da ligação série, que podem ser visualizadas com o Serial Monitor (Ctrl+Shift+M). Autor(es): 17464 - Carlos Daniel Bajouco Martins Moço Turma: 3.º ET Disciplina: Prova de Aptidão Profissional (PAP) Curso: C P de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações Escola: Escola Secundária Afonso Lopes Vieira Data: 26/04/2012 */

/* declaração de constantes e variáveis */int potPin = A4; // selec. o pino analógico ao qual está ligado o sensorint led1Pin = 4; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED1int led2Pin = 5; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED2int led3Pin = 10; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED3int led4Pin = 11; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED4int potValue = 0; // variável para guardar o valor analógico do sensor

- 19 -


/* função de inicialização do microcontrolador, executada uma só vez */void setup() { Serial.begin(57600); // inicializa a linha de série para 57600bps Serial.println("Arduino@CPTET"); // envia mensagem através da linha série Serial.println("-------------"); // envia mensagem através da linha série

// configura os pinos digitais onde estão ligados os LEDs como saídas pinMode(led1Pin, OUTPUT); pinMode(led2Pin, OUTPUT); pinMode(led3Pin, OUTPUT); pinMode(led4Pin, OUTPUT); }

/* função principal do programa, executada continuamente */void loop() { // lê o valor analógico presente no cursor do potenciómetro potValue = analogRead(potPin);

// envia o valor lido através da linha de comunicação série Serial.write("Leitura: "); Serial.println(potValue, DEC);

// faz a sequência de acendimentos digitalWrite(led1Pin, HIGH); // acende o LED1 digitalWrite(led2Pin, LOW); // apaga o LED2 digitalWrite(led3Pin, LOW); // apaga o LED3 digitalWrite(led4Pin, LOW); // apaga o LED4 delay(potValue); // aguarda algum tempo digitalWrite(led1Pin, LOW); // apaga o LED1 digitalWrite(led2Pin, HIGH); // acende o LED2 digitalWrite(led3Pin, LOW); // apaga o LED3 digitalWrite(led4Pin, LOW); // apaga o LED4 delay(potValue); // aguarda algum tempo digitalWrite(led1Pin, LOW); // apaga o LED1 digitalWrite(led2Pin, LOW); // apaga o LED2 digitalWrite(led3Pin, HIGH); // acende o LED3 digitalWrite(led4Pin, LOW); // apaga o LED4 delay(potValue); // aguarda algum tempo digitalWrite(led1Pin, LOW); // apaga o LED1

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digitalWrite(led2Pin, LOW); // apaga o LED2 digitalWrite(led3Pin, LOW); // apaga o LED3 digitalWrite(led4Pin, HIGH); // acende o LED4 delay(potValue); // aguarda algum tempo digitalWrite(led1Pin, LOW); // apaga o LED1 digitalWrite(led2Pin, LOW); // apaga o LED2 digitalWrite(led3Pin, HIGH); // acende o LED3 digitalWrite(led4Pin, LOW); // apaga o LED4 delay(potValue); // aguarda algum tempo digitalWrite(led1Pin, LOW); // apaga o LED1 digitalWrite(led2Pin, HIGH); // acende o LED2 digitalWrite(led3Pin, LOW); // apaga o LED3 digitalWrite(led4Pin, LOW); // apaga o LED4 delay(potValue); // aguarda algum tempo}

Exemplo 5

/* Nome do programa: potenciometro45.ino Descrição: Pisca os LEDs ligados aos pinos 4 e 5 do Arduino Uno a um ritmo ajustado pelo potenciómetro ligado à entrada A4. O potenciómetro ligado à entrada A5 ajusta a intensidade luminosa dos LEDs ligados aos pinos 10 e 11. Autor(es): 17464 - Carlos Daniel Bajouco Martins Moço Turma: 3.º ET Disciplina: Prova de Aptidão Profissional (PAP)

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Curso: C P de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações Escola: Escola Secundária Afonso Lopes Vieira Data: 26/04/2012 */

/* declaração de constantes e variáveis */// seleciona o pino analógico ao qual liga o potenciómetro da temporizaçãoint pot1Pin = A4;// seleciona o pino analógico ao qual liga o potenciómetro da intensidadeint pot2Pin = A5;int led1Pin = 4; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED1int led2Pin = 5; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED2int led3Pin = 10; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED3int led4Pin = 11; // seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED4// variável para guardar o valor analógico do potenciómetro da temporizaçãoint pot1Value = 0;// variável para guardar o valor analógico do potenciómetro da intensidadeint pot2Value = 0;

/* função de inicialização do microcontrolador, executada uma só vez */void setup() { // configura os pinos digitais onde estão ligados os LEDs como saídas pinMode(led1Pin, OUTPUT); pinMode(led2Pin, OUTPUT); pinMode(led3Pin, OUTPUT); pinMode(led4Pin, OUTPUT); }

/* função principal do programa, executada continuamente */void loop() { // lê o valor analógico presente no cursor do potenciómetro ligado a A4 pot1Value = analogRead(pot1Pin); // lê o valor analógico presente no cursor do potenciómetro ligado a A5 pot2Value = analogRead(pot2Pin); pot2Value = pot2Value / 4; // cálculo para ajustar ao intervalo 0 .. 255 digitalWrite(led1Pin, HIGH); // acende o LED1

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digitalWrite(led2Pin, HIGH); // acende o LED2 analogWrite(led3Pin, pot2Value); // ajusta intensidade do LED3 analogWrite(led4Pin, pot2Value); // ajusta intensidade do LED4 delay(pot1Value); // aguarda algum tempo digitalWrite(led1Pin, LOW); // apaga o LED1 digitalWrite(led2Pin, LOW); // apaga o LED2 analogWrite(led3Pin, pot2Value); // ajusta intensidade do LED3 analogWrite(led4Pin, pot2Value); // ajusta intensidade do LED4 delay(pot1Value); // aguarda algum tempo}

Exemplo 6

/* Nome do programa: movimento45.ino Descrição: Sinaliza a rotação anti-horária do cursor do potenciómetro 1 acendendo o LED 1, enquanto a rotação horária é sinalizada pelo LED 2. Sinaliza a rotação anti-horária do cursor do potenciómetro 2 acendendo o LED 3, enquanto a rotação horária é sinalizada pelo LED 4. Não havendo movimento dos cursores dos potenciómetros todos os LEDs mantém-se apagados. Autor(es): 17464 - Carlos Daniel Bajouco Martins Moço Turma: 3.º ET Disciplina: Prova de Aptidão Profissional (PAP) Curso: C P de Técnico de Eletrónica e Telecomunicações Escola: Escola Secundária Afonso Lopes Vieira

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Data: 26/04/2012 */

/* declaração de constantes e variáveis */// seleciona o pino analógico ao qual está ligado o potenciómetro 1int pot1Pin = A4;// seleciona o pino analógico ao qual está ligado o potenciómetro 2int pot2Pin = A5;// seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED1int led1Pin = 4;// seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED2int led2Pin = 5;// seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED3int led3Pin = 10;// seleciona o pino digital ao qual está ligado o LED4int led4Pin = 11;// variável para guardar o valor analógico do potenciómetro 1int pot1Value = 0;// variável para guardar o valor analógico do potenciómetro 2int pot2Value = 0;// variável para guardar o valor analógico anterior do potenciómetro 1int pot1ValueOld = pot1Value;// variável para guardar o valor analógico anterior do potenciómetro 2int pot2ValueOld = pot2Value;int potGap = 1; // define a sensibilidade para evitar o ruído nas leituras

/* função de inicialização do microcontrolador, executada uma só vez */void setup() { // configura os pinos digitais onde estão ligados os LEDs como saídas pinMode(led1Pin, OUTPUT); pinMode(led2Pin, OUTPUT); pinMode(led3Pin, OUTPUT); pinMode(led4Pin, OUTPUT); }

/* função principal do programa, executada continuamente */void loop() {

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// lê os valores analógicos dos potenciómetros 1 e 2 pot1Value = analogRead(pot1Pin); pot2Value = analogRead(pot2Pin);

if (pot1Value < (pot1ValueOld - potGap)) { digitalWrite(led1Pin, HIGH); } if (pot1Value > (pot1ValueOld + potGap)) { digitalWrite(led2Pin, HIGH); } if (pot2Value < (pot2ValueOld - 2)) { digitalWrite(led3Pin, HIGH); } if (pot2Value > (pot2ValueOld + 2)) { digitalWrite(led4Pin, HIGH); } delay(100); // aguarda algum tempo // apaga todos os LEDs digitalWrite(led1Pin, LOW); digitalWrite(led2Pin, LOW); digitalWrite(led3Pin, LOW); digitalWrite(led4Pin, LOW); // guarda os valores lidos para futura comparação pot1ValueOld = pot1Value; pot2ValueOld = pot2Value;}

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3. Conclusão

O meu projeto consistiu em falar sobre o Arduino Uno, para conseguir concluir este projeto

foi preciso ter uma grande capacidade de autonomia e persistência, aspetos esses que se foram

desenvolvendo à medida que o concebia, planeava e executava.

A execução do projeto da Prova de Aptidão Profissional envolveu um grande esforço e

dedicação. Para além das competências técnicas e diversas capacidades que o trabalho exigiu,

penso que foi benéfico para mim a nível profissional e a nível social, uma vez que no futuro

irei enfrentar outros projetos tão ou mais importante que este.

Naturalmente que, no decorrer da realização do projeto da Prova de Aptidão Profissional senti

diversas dificuldades, as quais só puderam ser ultrapassadas com a capacidade de trabalho que

foi desenvolvida em mim, com o apoio do professor Paulo Santos e da colaboração de alguns

dos meus colegas.

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Bibliografia

[1] Ping Pong com Matriz de Leds 8×8 e Arduino | Bruno Soares, acedido a 20 de

setembro de 2011, em http://blog.bsoares.com.br/arduino/ping-pong-with-8x8-led-

matrix-on-arduino.

[2] Snake on a 8x8 led matrix – Arduino Forum, acedido a 27 de setembro de 2011, em

http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1265668103.

[3] Arduino LCD Super Mario Game – YouTube, acedido a 27 de setembro de 2011, em

http://www.youtube.com/watch?v=qxJvsL6ES0k.

[4] Aprenda Arduino: Robótica para Iniciantes / robotics for beginners – YouTube,

acedido a 25 de outubro de 2011, em http://www.youtube.com/watch?

v=KZUrO9aXGh0.

[5] Arduino + Servo Motor + Wireless Playstation Controller – YouTube, acedido a 03 de

novembro de 2011, em http://www.youtube.com/watch?v=J85aui2W4mY.

[6] led matrix Snake - arduino powered – YouTube, acedido a 03 de novembro de 2011,

em http://www.youtube.com/watch?v=q0Wz8jydeAo.

[7] Sítio de internet do Arduino, acedido a entre 27 de setembro de 2011 a 26 de abril de

2012, em http://www.arduino.cc/.

[8] Gameduino: Consola de Jogos para Arduino – Loja Virtual da Aliatron, acedido a 22

de março de 2012, em http://aliatron.com/loja/catalog/product_info.php?

products_id=1161.

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http://aliatron.com/loja/catalog/product_info.php?products_id=1161

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http://www.arduino.cc/

http://www.youtube.com/watch?v=q0Wz8jydeAo

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http://www.youtube.com/watch?v=KZUrO9aXGh0

http://www.youtube.com/watch?v=KZUrO9aXGh0

http://www.youtube.com/watch?v=qxJvsL6ES0k

http://www.arduino.cc/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1265668103




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Anexos


Anexo 1 – O que é necessário para começar a explorar o Arduino

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Arduino Uno

Cabo USB AB


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Fonte de alimentação de 9VAC 1,5A

Outros componentes eletrónicos à medida das necessidades


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Ferramenta de programação do Arduino, descarregar de



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