Minicurso de Arduino
Gabriel Vasiljevi´c Felipe Fernandes
Sobre
Sobre o minicurso:
Dura¸c˜ao de 20 horas
Certificado ao final (com 80% de presen¸ca)
Sobre as aulas:
As aulas ser˜ao divididas entre a parte pr´atica e te´orica Intervalo de 20min
Objetivos:
Introduzir ao desenvolvimento de circuitos e dispositivos eletrˆonicos simples
Capacitar o aluno a projetar sistemas mais complexos
Roteiro do curso
Introdu¸c˜ao ao Arduino Revis˜ao de eletricidade
Componentes eletrˆonicos
Desenvolvimento com Arduino
Linguagem
Montagem do circuito Exemplos e exerc´ıcios
Acess´orios e Shields Projetos
Roteiro da aula
Introdu¸c˜ao
O que ´e Arduino
Tipos de Arduino Hardware
O que podemos fazer com Arduino
Mas antes...
Revis˜ao de eletricidade Circuitos eletrˆonicos Instala¸c˜ao da IDE
Introdu¸c˜ao `a linguagem do Arduino
Primeiros conceitos
Principais fun¸c˜oes e comandos b´asicos Primeiro exemplo
Introdu¸c˜
ao
O que ´
e Arduino
Plataforma de prototipa¸c˜ao baseada em hardware livre
Totalmente open-source
N˜ao h´a nenhum custo al´em da compra da placa Comunidade ativa
Criada para ser de f´acil utiliza¸c˜ao e aprendizado
Tipos de Arduino
Existem diferentes Arduinos para diferentes projetos
Cada um se adapta melhor para determinadas situa¸c˜oes
Tipos de Arduino
Arduino Nano
Tipos de Arduino
Tipos de Arduino
LilyPad Arduino
Tipos de Arduino
Arduino Uno
´
O que podemos fazer com Arduino?
As aplica¸c˜oes do Arduino s˜ao in´umeras
Podemos fazer praticamente qualquer coisa! :) Site com diversos projetos explicados passo-a-passo: www.instructables.com
Alguns exemplos:
Exemplos
Exemplos
E por ´
ultimo...
Mas antes...
´
E preciso ter no¸c˜oes basicas de eletricidade e eletrˆonica
Evitar acidentes e pe¸cas queimadas :)
Conhecer o funcionamento dos componentes que iremos utilizar
LEDs, resistores, sensores etc.
Revis˜
ao (r´
apida) de eletricidade
´
Atomos possuem pr´otons (carga positiva), el´etrons (carga negativa) e
nˆeutrons (carga nulas)
Cargas opostas se atraem e cargas iguais se repelem
El´etrons livres se movimentam de forma aleat´oria
Mas, quando submetidos `a uma DDP ou a um campo magn´etico,
passam a se mover ordenadamente
Revis˜
ao (r´
apida) de eletricidade
´
Atomos possuem pr´otons (carga positiva), el´etrons (carga negativa) e
nˆeutrons (carga nulas)
Cargas opostas se atraem e cargas iguais se repelem
El´etrons livres se movimentam de forma aleat´oria
Mas, quando submetidos `a uma DDP ou a um campo magn´etico,
passam a se mover ordenadamente
Corrente el´etrica
Revis˜
ao (r´
apida) de eletricidade
´
Atomos possuem pr´otons (carga positiva), el´etrons (carga negativa) e
nˆeutrons (carga nulas)
Cargas opostas se atraem e cargas iguais se repelem
El´etrons livres se movimentam de forma aleat´oria
Mas, quando submetidos `a uma DDP ou a um campo magn´etico,
passam a se mover ordenadamente
Revis˜
ao (r´
apida) de eletricidade
DDP - Diferen¸ca De Potencial - Tens˜ao
Quando dois pontos possuem potenciais diferentes
El´etrons se movem do maior potencial para o menor potencial
Exemplo: Tomadas
Circuitos
Circuito ´e a jun¸c˜ao de componentes eletrˆonicos de forma que
permitam a passagem de corrente el´etrica
Um componente eletrˆonico s˜ao tais quais permites a passagem de
corrente atrav´es de elementos condutores
Durante o minicurso, estaremos criando diversos circuitos, controlados pelo Arduino :)
Come¸cando...
Entendendo estes conceitos, podemos come¸car a trabalhar com o Arduino
Basta tˆe-lo em m˜aos junto com um cabo USB!
Instala¸c˜
ao da IDE
No Windows
Baixar os arquivos no site oficial (www.arduino.cc) Descompactar
Conectar o Arduino
Instala¸c˜
ao da IDE
No Linux
sudo add-apt-repository ppa:arduino-ubuntu-team/ppa sudo apti-tude update
sudo aptitude install arduino
Introdu¸c˜
ao `
a linguagem do Arduino
Linguagem do Arduino ´e basicamente C e C++
Podemos usar qualquer fun¸c˜ao destas linguagens para manipular os dados de nosso projetos
Principais fun¸c˜
oes
Todo c´odigo do Arduino possui duas fun¸c˜oes principais: setup()
´
E onde a execu¸c˜ao come¸ca
Respons´avel por inicializar as portas e atribu´ı-las como entradas ou sa´ıdas
loop()
´
E onde todos os comandos sao dados ao Arduino Sua execu¸c˜ao ´e repetida at´e o programa terminar
Primeiros conceitos
O Arduino controla o circuito atrav´es de suas portas
Cada porta fornece ou recebe uma tens˜ao (entrada ou sa´ıda)
As portas podem trabalhar com tens˜oes bin´arias (digitais) ou
cont´ınuas (anal´ogicas)
O Arduino Uno possui 28 portas, divididas entre:
Digitais PWM Anal´ogicas Ground (terra)
Primeiro exemplo
Exercitar os conceitos: acender o LED do Arduino
O LED piscar´a a cada segundo
Por padr˜ao, o LED ´e conectado `a sa´ıda 13 O que precisamos fazer?
Primeiro passo
Segundo passo
Criar a fun¸c˜ao setup() Inicializar a porta
Para isso, utilizamos a fun¸c˜ao pinMode(porta, modo) modo pode ser INPUT (entrada) ou OUTPUT (sa´ıda) Exemplo:
Segundo passo
Criar a fun¸c˜ao setup() Inicializar a porta
Para isso, utilizamos a fun¸c˜ao pinMode(porta, modo) modo pode ser INPUT (entrada) ou OUTPUT (sa´ıda) Exemplo:
Terceiro passo
Criar a fun¸c˜ao loop() ´
E nela que iremos controlar o LED
Como?
Terceiro passo
Criar a fun¸c˜ao loop() ´
E nela que iremos controlar o LED Como?
Terceiro passo
A fun¸c˜ao digitalWrite(pino, estado) nos permite mudar o estado do
pino para HIGH (ligado) ou LOW (desligado)
A fun¸c˜ao delay(tempo) d´a uma pausa de tempo milisegundos na
execu¸c˜ao do c´odigo
J´a temos tudo o que precisamos! :)
Terceiro passo
A fun¸c˜ao digitalWrite(pino, estado) nos permite mudar o estado do
pino para HIGH (ligado) ou LOW (desligado)
A fun¸c˜ao delay(tempo) d´a uma pausa de tempo milisegundos na
execu¸c˜ao do c´odigo
Terceiro passo
A fun¸c˜ao digitalWrite(pino, estado) nos permite mudar o estado do
pino para HIGH (ligado) ou LOW (desligado)
A fun¸c˜ao delay(tempo) d´a uma pausa de tempo milisegundos na
execu¸c˜ao do c´odigo
J´a temos tudo o que precisamos! :)
Terceiro passo
Quarto passo
Agora basta conectar o Arduino ao computador e fazer o upload do c´odigo!
Na pr´
oxima aula...
Portas Digitais
Componentes eletrˆonicos
LEDs Resistores Capacitores Protoboard
Primeiro exemplo melhorado Bot˜oes
Buzzers
