Neste Lab trabalharemos na montagem de um aplicativo para Android, utilizando o MIT App Inventor 2, em conjunto com um módulo Bluetooth para enviar os valores de controle do ângulo de disparo dos Triac’s para o Arduino a uma distância de até 10m.

Imagem detalhe do módulo Bluetooth

Montagem do aplicativo

O aplicativo elaborado para este Lab foi criado utilizando a ferramenta criada pela Google e agora mantida pelo MIT denominada MIT App Inventor 2. Este baseia-se em um método de “programação ” utilizando a montagem de blocos, semelhante a linguagem Scratch, onde mesmo que o usuário não saiba métodos de programação, tendo conhecimento mínimo de lógica, é possível a elaboração de aplicativos interessantes e funcionais como o utilizado neste Lab. Uma imagem da construção da interface deste aplicativo pode ser observada abaixo.

Imagem da interface do aplicativo

Outras empresas como a National Instruments com o LabVIEW e a MathWorks com o Simulink também utilizam o método de montagem de blocos que garante funcionalidade a sistemas complexos de supervisão de processos e variáveis industrias e até mesmo a simulação de sistemas que envolvam vidas humanas como o controle de estabilidade de automóveis e aviões.

Os arquivos .apk do aplicativo e o .aia, que contém a montagem da interface do aplicativo e os blocos, estão no link subsequente.

• https://github.com/Eduardo-Avelar/Arduino-Lab-12-EasytromLabs

O vídeo abaixo explica passo a passo a montagem e teste deste aplicativo com o circuito de controle.

Algoritmo e testes

O algoritmo utilizado nesta segunda parte sofreu uma pequena modificação na função onde o valor de comparação do timer é passado aos registradores OCR2A e OCR1A. A função map() foi utilizada para inverter a ordem dos valores enviados ao Arduino pois um valor muito pequeno, supondo 5, faz com que a contagem do timer seja muito rápida e o pulso de disparo enviado ao Triac aconteça com maior frequência e, consequentemente, entregando uma maior porção de potência a carga.

Do ponto de vista do usuário, enviar um valor pequeno ao registrador de comparação para se ter uma grande potência entregue não faz muito sentido. Desta forma, o aplicativo envia valores entre 0 e 100, em uma escala de %, e a função map() equaliza estes valores proporcionalmente aos valores de comparação do timer que são de 0 e 505 para a carga indutiva e 0 a 122 para a carga resistiva.

Logo, a modificação do algoritmo do Lab11 deve ser feita apenas nas duas funções indicadas abaixo.

Modificação no algoritmo doLab 11

O novo diagrama de montagem, agora acrescentando o módulo Bluetooth, está indicado abaixo.

Diagrama de ligação Lab 12

De acordo com o datasheet do controlador Bluetooth HC05, mesmo que o módulo seja alimentado em 3V3, os níveis de tensão para a comunicação serial entre o módulo e o Arduino são TTL, ou seja, suportam no máximo 5V. Dessa forma, não foi preciso a montagem de um shift level entre o Bluetooth e o Arduino. Uma imagem com a descrição dos pinos está indicada abaixo.

Pinout do módulo Bluetooth

O módulo utilizado apresenta uma construção básica e não contém os pinos de conexão com uma protoboard. Uma imagem com os terminais de ligação e um detalhe amplo do esquema estão indicados abaixo.

Detalhe esquema Bluetooth

Imagem módulo Bluetooth

Conclusão

Neste Lab nós finalizamos o entendimento e o projeto do protótipo para o controle de ângulo de fase de duas cargas típicas industriais. O aplicativo foi elaborado utilizando uma ferramenta gratuita, funcional e de fácil entendimento, porém, relativamente poderosa. Dessa forma, o controle das cargas agora pode ser feito a distância utilizando-se um Smart Phone ou outro dispositivo, com tecnologia Android, encontrado no mercado e que possua Bluetooth para a conectividade à novas aplicações.

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