Projeto de Microcontroladores e Microprocessadores

Projeto Experimental Objetivo Desenvolvimento de um protótipo composto de hardware utilizando o kit disponível no LESD ou desenvolvimento próprio e firmware capaz de viabilizar a aplicação dos conceitos aprendidos no curso de Microcontroladores e Microprocessadores à solução de algum tipo de problema ou necessidade de automatização referente ao universo da Engenharia Elétrica Tema O tema é livre ficando por conta da criatividade de cada equipe de trabalho Também não existe limitação quanto ao campo de aplicação da proposta por exemplo automação residencial sistemas de monitoramento inteligente robótica processos industriais etc É importante ressaltar apenas que o tema escolhido somente poderá ser desenvolvido se contar com o consentimento do professor que avaliará a proposta dentro do período condizente ao semestre letivo Requisitos mínimos obrigatórios Uso de interrupção conversão AD PWM e temporizadores Equipes de trabalho Os projetos serão executados por equipes compostas de até 3 três membros definidos pelos próprios discentes no prazo estabelecido no cronograma abaixo Cronograma de acompanhamento Ao longo do semestre o andamento dos projetos será realizado pela verificação das atividades desenvolvidas por cada equipe Deve ser observado o material que deverá ser entregue na ocasião dos referidos encontros em formato digital A formatação de toda a documentação a ser entregue também é livre Primeira data 02052024 o Proposta definição das temáticas de trabalho o Os discentes devem definir suas equipes e temas Cada equipe deverá enviar um resumo técnico da proposta por email ou via Classroom incluindo os seguintes itens 1 título 2 resumo 3 composição das equipes no máximo 3 discentes por grupo 4 divisão de tarefas Segunda data 09052024 o Proposta aceitação ou readequação do tema proposta com sugestões do professor Avaliação oficial 13062024 e 14062024 o Avaliação exposição dos protótipos desenvolvidos por cada equipe com duração máxima de 20 minutos para cada equipe apresentando o desenvolvimento do firmware Nesta etapa cada equipe deverá enviar ao professor um documento por e mail ou via Classroom contendo os seguintes itens 1 descrição do protótipo contendo esquema elétrico do protótipo devidamente comentado 2 simulação computacional 3 resultados análise dos resultados computacionais eou resultados experimentais e 4 referências bibliográficas livros artigos sites apostilas datasheets etc A seguir estão os itens que serão considerados na avaliação 1 Critérios de avaliação do protótipo CRITÉRIO NOTA Atendimento aos requisitos mínimos Funcionamento do protótipo Criatividade operações não vistas em sala Qualidade do firmware Qualidade do relatório Nota do Projeto OBS Os relatórios devem ser entregues em formato eletrônico NÃO DEVEM SER ENTREGUES RELATÓRIOS IMPRESSOS UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO MICROCONTROLADORES E MICROPROCESSADORES PROFESSOR RODRIGO RAMOS FRANCISCO ANDRÉ ROCHA BARROS BEZERRA MATHEUS DE AMORIM PAIXÃO VÂNGELA GOMES ARAÚJO DESENVOLVIMENTO DE FIRMWARE PARA APLICAÇÃO RESIDENCIAL COM ACEPIC PRO V21 JUAZEIRO 2024 Resumo Nas últimas três décadas o uso de automação residencial ganhou popularidade e avanços significativos Mas os primeiros sistemas de controle automatizado que foram introduzidos no mercado remontam à década de 1970 ainda que bastante primitivos A década de 1990 viu avanços mais significativos incluindo o desenvolvimento de sistemas mais acessíveis e cada vez mais sofisticados O crescimento da Internet e a proliferação de dispositivos conectados também impulsionaram a automação residencial possibilitando a criação de sistemas mais integrados e inteligentes E com o advento de dispositivos inteligentes assistentes de voz e a Internet das Coisas IoT a automação residencial se tornou mais acessível e difundida Agora é comum encontrar casas equipadas com sistemas automatizados de maneira prática e econômica Tendo isso em vista o presente trabalho tem por objetivo utilizar o Kit de Desenvolvimento ACEPIC PRO V21 para Programar a ativação e desativação do sistema de iluminação em horários específicos temporizadores Controle de irrigação temporizadores Monitoramento do consumo de energia conversão AD Controle de temperatura conversão AD Controle da intensidade da iluminação PWM Acionamento de alarme interruptores Detectar controle para abertura de portão interruptores e Monitoramento remoto extra No caso dos dois primeiros a proposta é utilizar os conceitos de temporizadores para ativar LEDs em horários préestabelecidos simulando as luzes de um imóvel qualquer Isso é aplicável na prática para que a iluminação da casa ou do seu entorno sejam ativadas em certo horário do dia e desativadas quando não há mais necessidade dela Já para o controle de irrigação o uso do mesmo garante tanto a vitalidade das plantas como também a economia dos recursos hídricos já que se pode selecionar a vazão o tempo de irrigação e até a necessidade do solo a depender da umidade A expectativa é de que não sejam necessários outros componentes além dos da placa Para os elencados para a utilização do requisito de conversão AD definimos assim por ser comumente utilizadas em automação residencial devido à necessidade de manter um ambiente sob determinada temperatura seja por questões de conforto arcondicionado termostato etc como também por obrigatoriedade como uma adega por exemplo Além do mais quando se trata de economia doméstica e consciência ambiental o monitoramento de energia se faz bastante presente não podendo faltar Para este serão necessários basicamente dois sensores um amperímetro e um sensor de temperatura Relés chaves e cooler têm na própria placa Para o controle de luminosidade pensouse em conectar LEDs de alta luminosidade para ser melhor visualizado aos pinos PWM e variar o ciclo de trabalho do sinal resultando no esperado Isso é aplicável em residências tanto para redução do consumo de eletricidade como para o conforto e bemestar da família e animais domésticos além de servir de suporte à decoração Provavelmente LEDs de alta luminosidade cabos e protoboard O requisito de utilização de interruptores nos deu a ideia de implementar o acionamento de um portão ou a abertura de uma persiana ou mesmo o acionamento de um alarme através de um sensor que são comuns nesse tipo de automação Utilizaremos o buzzer da própria placa e um servo motor para simular a abertura das persianas ou do portão Quanto ao último ponto pensamos em utilizar um módulo sonoff que temos à disposição para aplicar qualquer comando remoto via wifi e ver se conseguimos fazer isso com o uso do Kit Seria um extra então favor desconsiderar à não ser que o professor acredite necessário A divisão de tarefas se deu em ordem cronológica de atividades Francisco Pesquisa de ideias para o tema Brainstorming Formatação e envio do texto Simulação em software montagem em bancada e desenvolvimento do algoritmo do controle de temperatura e irrigação Diagramação Junção dos códigos Teste Texto final apresentação e envio Matheus Pesquisa de ideias para o tema Brainstorming Revisão do texto Simulação em software montagem em bancada e desenvolvimento do algoritmo do controle de alarme e servomotor Diagramação Junção dos códigos Teste Texto final e Apresentação Vângela Pesquisa de ideias para o tema Brainstorming Digitalização do texto Simulação em software montagem em bancada e desenvolvimento do algoritmo de todos relacionado à iluminação e monitoramento remoto Diagramação Junção dos códigos Teste Texto final e Apresentação Note que algumas das atividades ocorreram e ocorrerão de maneira igualitária para todos os membros já que não há como separar determinadas funções Até por questão de organização e praticidade propriamente ditas No entanto naquelas em que há participação de apenas um membro ocorrerá por ordem lógica da aplicação dos comandos Ou seja a quem for atribuído o sistema de iluminação ficará responsável por todas as demandas desse sistema