ESCOLA TÉCNICA ESTADUAL FREDERICO GUILHERME SCHMIDT CURSO TÉCNICO EM ELETROTÉCNICA DISPOSITIVO SENSORIAL PARA PORTADORES DA DEFICIÊNCIA MONOCULAR

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CURSO TÉCNICO EM ELETROTÉCNICA

DISPOSITIVO SENSORIAL PARA PORTADORES DA DEFICIÊNCIA MONOCULAR

FELIPE CAMPOS BORGES

GABRIELA SILVEIRA TRINDADE RODRIGUES ROSIELLEN LOPES PRUSCH

SÃO LEOPOLDO 2021

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FELIPE CAMPOS BORGES

GABRIELA SILVEIRA TRINDADE RODRIGUES ROSIELLEN LOPES PRUSCH

DISPOSITIVO SENSORIAL PARA PORTADORES DA DEFICIÊNCIA MONOCULAR

Trabalho de Conclusão, desenvolvido no quarto ano do Curso de Eletrotécnica da Escola Técnica Estadual Frederico Guilherme Schmidt como requisito para aprovação nas disciplinas do curso sob orientação do Prof. Nelson Manoel Quevedo e sob a coorientação da Prof. Paula Madeira.

SÃO LEOPOLDO 2021

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RESUMO

O termo ‘deficiência visual’ se refere ao risco que vai da cegueira até a visão subnormal.

Chama-se visão subnormal (ou baixa visão) à alteração da capacidade funcional decorrente de fatores como rebaixamento significativo da acuidade visual, redução importante do campo visual e da sensibilidade aos contrastes e limitação de outras capacidades.

No entanto, a Deficiência Monocular, relaciona-se à capacidade de uma pessoa enxergar bem por apenas um dos olhos, ocasionando a piora da noção de profundidade e da acuidade visual binocular, bem como a importante diminuição do campo visual periférico do indivíduo.

Sendo assim, o projeto tem como base o desenvolvimento de um dispositivo que possa assessorar essas pessoas portadoras de deficiência monocular, com intuito de disponibilizar uma oportunidade de auxílio para os indivíduos que irão utilizar esse equipamento, sabendo das dificuldades que os deficientes monoculares sofrem no seu dia a dia, como a locomoção no espaço urbano, colisões em objetos ou pessoas e outras atividades que requerem a visão periférica e a visão de profundidade. Com à falta de acessibilidade, acaba sendo visto que cada vez mais é recorrente o uso de métodos que possam auxiliar a vida cotidiana destas pessoas.

Deste modo, o desenvolvimento do dispositivo sensorial, atendeu em partes as expectativas dadas no início do presente projeto, se tornando um dispositivo de médio custo, mas de uma boa qualidade, não atingindo fácil acesso financeiramente a todos os deficientes, porém seu principal objetivo de auxiliá-los em sua locomoção e autonomia continua o mesmo.

Os portadores de deficiência monocular necessitam habituar-se a essa deficiência, pois é irreversível. Mas pode acabar mudando sua rotina diária, podendo afetar seu desempenho nas atividades diárias, como também a atuação no emprego, podendo causar ansiedade e baixa autoestima. Por meio de uma entrevista realizada com uma deficiente monocular, foi coletado informações que contribuíram para o estudo e desenvolvimento do projeto.

Portanto, os materiais utilizados no desenvolvimento do dispositivo são: Arduino nano, Vibracall, sensor indutivo de proximidade e um sensor infravermelho. O desenvolvimento do dispositivo tem sua funcionalidade a partir da integração de microcontroladores no circuito juntamente com sensores e motores. Seu funcionamento é compreendido com o fluxograma, atendendo a exigência correta para a utilização do diagrama elétrico.

Palavras-chave: Acessibilidade. Auxiliar. Deficiência Monocular. Dispositivo.

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ABSTRACT

The term 'visual impairment' refers to the risk from blindness to low vision. Low vision is the alteration in functional ability resulting from factors such as significant reduction in visual acuity, significant reduction in visual field and contrast sensitivity, and limitation in other abilities.

Monocular Deficiency, however, is related to a person's ability to see well through only one eye, causing a worsening in the notion of depth and binocular visual acuity, as well as a significant reduction in the individual's peripheral visual field. Thus, the project is based on the development of a device that can assist these monocular disabled people, with the purpose of making available an opportunity to help the individuals who will use this equipment, knowing the difficulties that monocular disabled people suffer in their daily life, such as locomotion in the urban space, or the act of bumping into things or knocking objects over and other activities that require the peripheral vision and the depth vision. With the lack of accessibility, the use of methods that can help these people in their daily lives becomes increasingly recurrent.

Thus, the development of the sensorial device met in parts the expectations given in the beginning of the present project, becoming a medium cost device, but of a good quality, not reaching easy financial access to all the handicapped people, but its main goal of helping them in their locomotion and autonomy remains the same. Monocular impaired people need to get used to this disability, because it is irreversible. But it may end up changing their daily routine, affecting their performance in daily activities, as well as their performance at work, causing anxiety and low self-esteem. By means of an interview carried out with a monocular deficient individual, information was collected that contributed to the study and development of the project.

Therefore, the materials used in the development of the device are: Arduino nano, Vibracall, inductive proximity sensor and an infrared sensor. The development of the device has its functionality from the integration of micro controllers in the circuit along with sensors and motors. Its operation is understood with the flowchart, meeting the correct requirement for the use of the eletric diagram.

Keywords: Accessibility. Auxiliary Sensor. Monocular Deficiency. Device.

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Orçamento 23

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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

DC Direct Current (Corrente Contínua)

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LISTADESÍMBOLOS

®

- Marca Registrada

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Porcentagem da população, por tipo e grau de dificuldade e deficiência 14

Figura 2: Sensor Indutivo 16

Figura 3: Sensor Infravermelho 16

Figura 4: Arduino Nano 18

Figura 5: Motor de Vibração Vibracall 1027. 18

Figura 6: Buzzer Piezoelétrico de Alta Potência 19

Figura 7: Bateria 9V 20

Figura 8: Protoboard (Mini) 20

Figura 9:Diagrama Elétrico 22

Figura 10: Diagrama Eletrônico 22

Figura 11: Fluxograma de Funcionamento do Dispositivo 23

Figura 12: Simulação do protótipo (Nenhum objeto detectado pelos sensores) 25 Figura 13: Simulação do protótipo (Objeto detectado pelos sensores) 25

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SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO 10

1.1 TEMAESUADELIMITAÇÃO 11

1.2 PROBLEMADEPESQUISA 11

1.3 OBJETIVOS 11

1.3.1 Objetivo Geral 11

1.3.2 Objetivos Específicos 11

1.4 JUSTIFICATIVA 12

2. FUNDAMENTAÇÃOTEÓRICA 13

2.1 DEFICIÊNCIAVISUAL 13

2.1.1 DEFICIÊNCIA MONOCULAR 14

2.2 ORIENTAÇÃOEMOBILIDADE 14

2.3 SENSORES 15

2.3.1 SENSORES DISCRETOS 15

2.3.1.1 SENSORES DISCRETOS DE PROXIMIDADE 15

2.3.1.1.1 SENSOR INDUTIVO 16

2.3.1.1.2 SENSOR INFRAVERMELHO 16

2.4 ARDUINO® 16

2.4.1 ARDUINO® NANO 17

2.5 MOTORDEVIBRAÇÃOVIBRACALL 18

2.6 BUZZER 18

2.6.1 BUZZER PIEZOELÉTRICO DE ALTA POTÊNCIA 19

2.7 BATERIA9V 19

2.8 PROTOBOARD(MINI) 20

3. METODOLOGIA 21

3.1ENTREVISTAS 21 3.2DIAGRAMAELÉTRICOEELETRÔNICO 22

3.3FLUXOGRAMADEFUNCIONAMENTO 23

3.4ORÇAMENTO 23

3.5 SIMULAÇÃO DO PROTÓTIPO 24 3.6 CÓDIGO DE PROGRAMAÇÃO ARDUINO® NANO 25

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4. RESULTADOSEDISCUSSÃO 27

5. CONCLUSÃOOUCONSIDERAÇÕESFINAIS 29

6. CRONOGRAMA 30

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1. INTRODUÇÃO

“A visão é um dos sentidos mais incríveis e que ajudam a compreender o mundo ao redor, e quando esse sentido é privado de alguma pessoa, suas capacidades visuais e a noção do mundo ao seu redor tornam-se comprometidas”. (VASCONCELOS, 2018, p.19).

De acordo com o oftalmologista Tranjan (2016), os deficientes monoculares necessitam habituar-se à deficiência por ser irreversível, mas acabam tendo mudanças em sua rotina.

Alguns pacientes lhe relataram problemas visuais persistentes, assim afetando sua atuação no emprego, e causando ansiedade e baixa autoestima. Desse modo as pessoas deficientes monoculares, possuem diversas dificuldades no seu dia a dia, como a colisão em objetos ou pessoas.

Portanto, o intuito da atual pesquisa será elaborar um dispositivo com sensores integrado à sua estrutura, no qual sua função é auxiliar deficientes monoculares em atividades diárias. O dispositivo será acionado e efetuado por sensores que detectam algum obstáculo em seu redor, assim o dispositivo emite som e vibrações que auxiliam o deficiente, podendo, desta forma, ser comandado facilmente por um operador.

1.1 TEMAESUADELIMITAÇÃO

Dispositivo que possa auxiliar as pessoas portadoras da deficiência monocular, sendo constituído a partir de uma estrutura com base de sensores e microcontroladores.

1.2 PROBLEMADEPESQUISA

É possível desenvolver um dispositivo, de baixo custo, que possibilite auxiliar portadores da deficiência monocular em suas rotinas diárias?

1.3 OBJETIVOS

1.3.1 Objetivo Geral

Desenvolver um dispositivo para auxiliar pessoas portadoras da visão monocular.

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1.3.2 Objetivos Específicos

- Identificar as dificuldades enfrentadas pelos deficientes monoculares;

- Estudar a viabilidade técnica e econômica para o desenvolvimento do projeto;

- Avaliar e compreender o funcionamento dos sensores e suas características;

1.4 JUSTIFICATIVA

O estudo deste projeto tem por motivação o fato de haver uma grande quantidade de deficientes monoculares, que sofrem algumas dificuldades no seu dia a dia, como a locomoção no espaço urbano e outras atividades que requerem a visão periférica e a visão de profundidade.

Com a falta de acessibilidade é visto que cada vez mais é recorrente o uso de métodos que possam auxiliar a vida cotidiana destas pessoas. Desta maneira o estudo enfatiza o desenvolvimento de um dispositivo sensorial de baixo custo e que possa auxiliar a pessoa portadora dessa deficiência na locomoção e na sua autonomia.

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2. FUNDAMENTAÇÃOTEÓRICA

2.1 DEFICIÊNCIAVISUAL

A expressão ‘deficiência visual’ se refere ao risco que vai da cegueira até a visão subnormal. Chama-se visão subnormal (ou baixa visão) à alteração da capacidade funcional decorrente de fatores como rebaixamento significativo da acuidade visual, redução importante do campo visual e da sensibilidade aos contrastes e limitação de outras capacidades.

De acordo com Gil (2000),

Entre os dois extremos da capacidade visual estão situadas patologias como:

miopia, estrabismo, astigmatismo, ambliopia, hipermetropia, que não constituem necessariamente deficiência visual, mas que na infância devem ser identificadas e tratadas o mais rápido possível, pois podem interferir no processo de desenvolvimento e na aprendizagem.

Segundo Gil (2000),

Uma definição simples de visão subnormal é a incapacidade de enxergar com clareza suficiente para contar os dedos da mão a uma distância de 3 metros, à luz do dia; em outras palavras, trata-se de uma pessoa que conserva resíduos de visão. Até o ano de 2000, não se levava em conta a existência de resíduos visuais; a pessoa era tratada como se fosse cega, aprendendo a ler e escrever em braile, movimentar-se com auxílio de bengala, entre outros. E usando auxílios ópticos (como óculos, lupas etc.), a pessoa com baixa visão apenas distingue vultos, claridade, ou objetos a pouca distância. A visão se apresenta embaçada, diminuída e restrita em seu campo visual ou prejudicada de algum modo.

Conforme os dados do IBGE de 2010, no brasil, havia mais de 6,5 milhões de pessoas com alguma deficiência visual, acredita-se que esse valor quadruplicou nesses 10 anos. Hoje em dia, oftalmologistas, terapeutas e educadores trabalham no sentido de aproveitar esse potencial visual nas atividades educacionais, na vida cotidiana e no lazer. Foram desenvolvidas técnicas para trabalhar o resíduo visual, assim que é constatada a deficiência. Isso melhora significativamente a qualidade de vida, mesmo sem eliminar a deficiência.

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Figura 1: Porcentagem da população, por tipo e grau de dificuldade e deficiência (Brasil - 2010)

Fonte 1: IBGE - Censo Demográfico (2010).

2.1.1 DEFICIÊNCIA MONOCULAR

A Deficiência Monocular, relaciona-se à capacidade de uma pessoa enxergar bem por apenas um dos olhos, ocasionando a piora da noção de profundidade e da acuidade visual binocular, bem como a importante diminuição do campo visual periférico do indivíduo. A visão monocular por não ter cura, resulta em limitações nas atividades cotidianas, por esse motivo, pode ser considerada deficiência, conforme a lei Nº14.126.

De acordo com o Art. 1º da Lei nº 14.126, de 22 de março de 2021, “Fica a visão monocular classificada como deficiência sensorial, do tipo visual, para todos os efeitos legais.”

(Brasil, 2021).

Segundo Oliveira (2017),

Logo que ocorre, a visão monocular, causa limitações nas atividades da pessoa devido, principalmente, à dificuldade de localização espacial. Como exemplos, atividades que requerem trabalho à curta distância do olho e a operação de veículos e trabalhos que exigem vigilância visual prolongada.

Dirigir, caminhar em trajetos mais movimentados e até mesmo exercer algumas atividades laborativas podem ser impraticáveis, inicialmente.

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2.2 ORIENTAÇÃOEMOBILIDADE

Segundo o Gil (2000),

Os portadores de deficiência Visual, sofrem com o pequeno acesso que tem em diversos locais, pois à deficiência impede os fazeres de suas atividades diárias. Há muitas orientações, para que eles possam agir normalmente, uma delas é retirar todo e qualquer obstáculo presente nas áreas de circulação.

Redobrando a atenção no caso de obstáculos que possam interferir nas mudanças de rotas das pessoas com deficiência.

“Para uma pessoa portadora de deficiência Monocular tendo sua visão perifericamente menor do que outras pessoas, os obstáculos são grandes adversários em suas rotinas semanais, havendo muitas vezes colisões, podendo gerar um acidente”. (GIL,2000).

2.3 SENSORES

De acordo com Bueno (2017),

Os sensores são dispositivos amplamente utilizados na automação industrial que transformam variáveis físicas, como posição, velocidade, temperatura, nível, pH etc., em variáveis convenientes (unidades de engenharia). Se essas são elétricas, a informação pode ser associada ou à tensão ou à corrente, sendo o segundo caso mais usual, porque implica em um receptor de baixa impedância e, portanto, maior imunidade à captação de ruídos eletromagnéticos.

2.3.1 SENSORES DISCRETOS

“Os Sensores Discretos são utilizados para detecção de eventos, por exemplo, chegada de um objeto a uma posição, um nível de um fluído a um valor e entre outros. Seus sinais elétricos de saída, só assumem valores de “0” ou “1”, “on” – “off”, isto é, binárias”.

(ENGEREY, 2017).

2.3.1.1 SENSORES DISCRETOS DE PROXIMIDADE

Nestes sensores, o objeto é detectado pela proximidade ao sensor. Seus princípios de funcionamento são: Indutivo, Capacitivo, Ultrassônico, Fotoelétrico, Magnético e RFID.

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2.3.1.1.1 SENSOR INDUTIVO De acordo Releco (2012),

Este sensor emite sinais que detectam alterações em seu campo eletromagnético, sem contato direto, detectando elementos metálicos que atravessam o seu campo magnético convertendo em um sinal elétrico inteligível. Estes sensores consistem basicamente numa bobina em torno de um núcleo.

Figura 2: Sensor Indutivo

Fonte 2: Comat Releco (2012).

2.3.1.1.2 SENSOR INFRAVERMELHO

Segundo Thomsen (2015), “o sensor infravermelho é mais utilizado em projetos que contenham sistemas de segurança, assim como, também medição de distâncias e monitoramento de entrada e saída de ambientes”.

Figura 3: Sensor Infravermelho

Fonte 3: FilipeFlop (2015) De acordo com Thomsen (2015),

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Ele é constituído basicamente de: circuito transmissor e um receptor, onde são posicionados um ao lado do outro. Ele funciona por meio de um sinal IR que detecta pelo receptor, se algum objeto ou pessoa passa em frente ao sensor.

Então este receptor coloca o pino de saída em nível baixo (LOW), e aciona um led localizado na parte traseira do sensor. Constitui-se também de 3 fios:

Vermelho (Vcc), Preto (GND) e Amarelo (sinal), podendo ajustar a distância de detecção do sensor, variando de 3cm a 80cm. Sua alimentação é de 5V.

2.4 ARDUINO®

De acordo com site Solda Fria (2019),

O Arduino® é um conjunto de ferramentas de prototipagem eletrônica open source que possui uma placa controladora, e também um ambiente de desenvolvimento, por isso é considerado uma plataforma e não simplesmente um hardware. Além disso, esta plataforma é projetada com um microcontrolador Atmel AVR com suporte para entrada/saída dados já embutidos, com linguagem de programação padrão, baseada no C/C + +.

Para se utilizar o Arduino precisa da placa do Arduino, um cabo USB, uma fonte de tensão e um computador para programação do Arduino. Sua utilização vai desde projetos de eletrônica a projetos para internet, sendo executado de maneira simples.

2.4.1 ARDUINO® NANO De Acordo com Souza (2014),

O Arduino Nano é uma placa microcontroladora, baseada no ATmega328 (Arduino Nano 3.x). Possui mais ou menos a mesma funcionalidade do Arduino Duemilanove, mas em um pacote diferente. Falta apenas uma tomada de energia DC e funciona com um cabo USB Mini-B em vez de um cabo padrão.

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Figura 4: Arduino Nano

Fonte 4: Portal Embarcados (2014).

2.5 MOTORDEVIBRAÇÃOVIBRACALL

Segundo Autocore (2020),

O Motor de Vibração Vibracall 1027 é utilizado em projetos que necessitam de um motor que vibra sempre que um evento ocorrer. Suas especificações são: tensão de operação 2,5V – 4V; corrente de operação: 90mA máx;

velocidade de rotação 9000 RPM; comprimento do cabo 3cm; dimensão total:

40x10x30mm.

Figura 5: Motor de Vibração Vibracall 1027.

Fonte 5: Autocore Robótica (2020).

2.6 BUZZER

De acordo José (2016),

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O Buzzer é um componente eletrônico destinado a alertar situações por meio de efeitos sonoros. Esse dispositivo é composto por 2 camadas de Metal e uma terceira camada interna de cristal Piezoeléctrico. Este componente recebe uma fonte de energia e através dela emite uma frequência sonora.

2.6.1 BUZZER PIEZOELÉTRICO DE ALTA POTÊNCIA

“O Buzzer Piezoelétrico de Alta Potência de 3 a 28VDC 85dB, é um modelo de Buzzer Ativo que se trata de um pequeno alto-falante utilizado para emitir sinais sonoros a partir do oferecimento de energia DC, assim não varia a frequência de emissão”. (USINAINFO, 2020).

Figura 6: Buzzer Piezoelétrico de Alta Potência

Fonte 6: Piauino, (2019).

2.7 BATERIA9V

Segundo Negri (2016), os geradores são baterias, pilhas ou fontes de alimentação, que possuem dois terminais, sendo um positivo e um negativo. O terminal positivo é aquele por onde sai a corrente, e o negativo é aquele por onde entra a corrente.

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Figura 7: Bateria 9V

Fonte 7: Bazar Eficaz, (2020).

2.8 PROTOBOARD(MINI)

Segundo Athos (2020),

A Protoboard, também conhecida como placa de ensaio, ela permite a montagem e teste de circuitos sem a necessidade de soldar, apenas

“espetando” os componentes na placa. Com isso, é possível montar um circuito que não conhecemos muito bem seu comportamento e efetuar diversos testes, tendo a liberdade de substituir os componentes da forma que desejar e só soldar o circuito em uma placa definitiva quando tudo estiver testado e funcionando perfeitamente.

Figura 8: Protoboard (Mini)

Fonte 8: FilipeFlop, (2019).

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3. METODOLOGIA

O foco do projeto de pesquisa é o desenvolvimento de um dispositivo para pessoas portadoras de deficiência monocular, que oportunize aos mesmos uma maior acessibilidade e melhor qualidade de vida. Necessitou-se de opiniões distintas referente à deficiência monocular, para estabelecermos a possível relação entre eles e o projeto. Para o desenvolvimento do projeto de pesquisa foram estabelecidos os seguintes fatores básicos.

3.1ENTREVISTA

A entrevista realizada com uma única pessoa que possui deficiência monocular, foi iniciada com a apresentação da estrutura e o objetivo do dispositivo que está sendo desenvolvido. Essa entrevista foi efetuada com o intuito de reconhecer, através das informações cedidas por ela, suas dificuldades enfrentadas e opiniões referentes ao projeto. Assim analisando os dados coletados, para o desenvolvimento correto do dispositivo.

Foram realizadas as seguintes perguntas:

● Qual sua maior dificuldade diária referente ao campo visual?

Resposta: “Tenho maior dificuldade em distinguir a real profundidade e distanciamento de objetos e pessoas, como por exemplo: descer degraus, calçamento desnivelado, visualizar a distância dos carros ao atravessar a rua à noite e identificar pessoas e objetos no lado que não possuo a visão”.

● Qual sua opinião referente ao projeto que está em desenvolvimento?

Resposta: “O projeto irá nos auxiliares informando a proximidade de objetos ou pessoas ao chegar próximo do nosso campo de visão no qual não possuímos devido à deficiência. Portanto evitando assim, acidentes ao esbarrar nesses obstáculos visto que, essa seria a maior dificuldade enfrentada no dia a dia”.

● Você tem alguma sugestão para o aprimoramento do dispositivo?

Resposta: “Gostaria que esse dispositivo fosse acessível a todos os deficientes monoculares, e que seja inserido dentro da lei Amelia Barros, sancionada este ano dando como direito o uso do dispositivo”.

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3.2DIAGRAMAELÉTRICOEELETRÔNICO

Nesta etapa foram definidos os componentes necessários para o desenvolvimento do protótipo. A partir dessa definição foi elaborado o diagrama elétrico (Figura 9) e o diagrama eletrônico (Figura 10).

Figura 9: Diagrama Elétrico

Figura 10: Diagrama Eletrônico

Fonte 9: Próprios autores:

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3.3FLUXOGRAMADEFUNCIONAMENTO

Para o desenvolvimento do programa de controle do protótipo foi necessário desenvolver o fluxograma de funcionamento, conforme Figura 10.

Figura 11: Fluxograma de Funcionamento do Dispositivo

Fonte 10: Próprios autores.

3.4ORÇAMENTO

Um dos objetivos do projeto é o desenvolvimento de um protótipo com preço acessível.

Para isso, fez-se um levantamento de custos, que redundaram na Tabela 1 abaixo.

Tabela 1: Orçamento

PRODUTO QUANTIDADE PREÇO

Sensor Infravermelho 1 R$13,50

Sensor Indutivo 1 R$39,90

Motor Vibracall (3V) 1 R$6,90

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Bateria (9V) 1 R$11,30

Protoboard (mini) 1 R$9,90

Arduíno Nano 1 R$41,50

Conector Clip de Bateria 1 R$1,80

Buzzer 1 R$3,15

TOTAL: R$ 127,65

Fonte 11: Próprios Autores (2021).

3.5 SIMULAÇÃO DO PROTÓTIPO

Tendo em vista que os valores ficaram muito acima do esperado e as dificuldades impostas pela pandemia que dificultariam a utilização de laboratórios para desenvolvimento do protótipo, optou-se pela simulação do mesmo através da utilização do programa “Proteus” e do ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) do Arduino. A simulação do protótipo foi elaborada pelos os integrantes do grupo juntamente ao orientador do projeto.

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Figura 12: Simulação do protótipo (Nenhum objeto detectado pelos sensores)

Figura 13: Simulação do Protótipo (Objeto detectado pelos sensores)

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3.6. CÓDIGO DE PROGRAMAÇÃO DO ARDUÍNO® NANO

#define sensor_capacitivo 4// sensor capacitivo

#define sensor_infravermelho 2 // sensor infravermelho

#define buzzer 6 //buzzer

#define vibracall 8 // vibracall int leitura_capacitivo;

int leitura_infravermelho;

void setup() {

// put your setup code here, to run once:

pinMode(sensor_capacitivo,INPUT);

pinMode(sensor_infravermelho,INPUT);

pinMode(buzzer,OUTPUT);

pinMode(vibracall,OUTPUT);

}

void loop() {

// put your main code here, to run repeatedly:

leitura_capacitivo = digitalRead(sensor_capacitivo);

leitura_infravermelho = digitalRead(sensor_infravermelho);

if(leitura_capacitivo == 1 || leitura_infravermelho == 1 ){

digitalWrite(buzzer,HIGH);

digitalWrite(vibracall,HIGH);

} else {

digitalWrite(buzzer,LOW);

digitalWrite(vibracall,LOW);

} }

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4. RESULTADOSEDISCUSSÃO

De acordo com a entrevista realizada e os dados coletados foram analisados e comparados aos objetivos da presente pesquisa. Sendo apresentado a seguir:

Resposta 1: “Tenho maior dificuldade em distinguir a real profundidade e distanciamento de objetos e pessoas, como por exemplo: descer degraus, calçamento desnivelado, visualizar a distância dos carros ao atravessar a rua à noite e identificar pessoas e objetos no lado que não possuo a visão”;

Resposta 2: “O projeto irá auxiliar, informando a proximidade de objetos ou pessoas ao chegar próximo do nosso campo de visão, no qual não possuímos devido à deficiência. Portanto evitando assim, acidentes ao esbarrar nesses obstáculos, visto que, essa seria a maior dificuldade enfrentada no dia a dia”;

Objetivo: O dispositivo elaborado contém componentes sensoriais adequados para essas situações, permitindo que o usuário consiga se locomover com maior noção de espaço e profundidade em lugares aglomerados.

Resposta 3: “Gostaria que esse dispositivo fosse acessível a todos os deficientes monoculares, e que seja inserido dentro da lei Amelia Barros, sancionada este ano dando como direito o uso do dispositivo”;

Objetivo: A lei Nº 14.126 aprovada no ano de 2021, classificou, por fim, a visão monocular como uma deficiência visual, possibilitando que o estudo tenha mais reconhecimento. Infelizmente o desenvolvimento do projeto necessitou de um orçamento maior do que o esperado, impossibilitando que o dispositivo seja de fácil acesso financeiro para todos portadores da deficiência.

Após, a elaboração do diagrama eletrônico possibilitou a percepção dos reais valores de seus componentes, sendo assim, resultando em um dispositivo de médio custo fora de nosso objetivo. Em sua composição possui dois sensores, um microcontrolador, motor de vibração e instrumento de emissão sonoro. Seu funcionamento correto baseia-se em: se o dispositivo detectar algum obstáculo em sua frente, ele partirá acionando a sirene e o motor de vibração de seu circuito. Após desviar do obstáculo irá desligar a sirene e o motor de vibração, assim retornando para o modo repouso, se detectar algum novo obstáculo irá continuar simultaneamente esse ciclo. Se não houver detecção, ele encerrará o processo.

Durante as pesquisas de compra dos materiais necessários para o circuito, foi visto que os valores estavam se expandindo, resultando em um dispositivo de custo muito mais alto do

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que o esperado. Sendo que alguns comércios pesquisados não possuíam alguns equipamentos que seriam utilizados para a construção do protótipo. Após as pesquisas realizadas referente aos componentes eletrônicos do projeto, a solução encontrada para desenvolvimento do protótipo, foi realizar uma simulação no programa “Proteus”, através da programação criada no “Arduino IDE”.

Ao finalizar o protótipo, houve êxito em seu funcionamento, deste modo, o dispositivo poderá contribuir para soluções na área da saúde envolvendo a aplicação de tecnologias, que estão alinhadas diretamente à deficiência monocular.

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5. CONCLUSÃOOUCONSIDERAÇÕESFINAIS

De acordo com os fatos mencionados, conclui-se que a “deficiência monocular”

relaciona-se a capacidade de visão média, ou seja, a capacidade da pessoa enxergar apenas por um olho, ocasionando a piora da noção de profundidade e da acuidade visual binocular.

O desenvolvimento deste projeto, expandiu o conhecimento nas áreas da elétrica e eletrônica, estimulando a independência intelectual e aprimorando a capacidades técnicas.

Possibilitando uma análise nos fatores que são causados por essa deficiência, citados pelas pessoas portadoras da deficiência monocular, como colisões em pessoas e objetos em seu caminho, descer degraus e dificuldade em visualizar os carros durante à noite. A elaboração do presente projeto, possibilita a criação de um dispositivo, com o propósito de ajudar os indivíduos portadores da deficiência monocular.

Para o aprimoramento do projeto, sugere-se utilização de componentes do circuito que sejam menores, para resultar em um dispositivo físico com tamanho menor do que o proposto neste trabalho, como também, pesquisas de materiais de valores mais acessíveis para chegar ao objetivo de um dispositivo de baixo custo. Sendo assim, optar pela integração do dispositivo em algum objeto que seria eficaz para uso diário, por exemplo: Bengala, Relógio, etc.

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6. CRONOGRAMA

Período 2020

Meses Mar Abr Maio Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Escolha do Tema

Introdução Tema e Foco Problema de Pesquisa Objetivos Justificativa Referencial Teórico Metodologia Cronograma Resultados Esperados

Formulário de Procedimento Metodológicos

Formulário de

Inscrição TCC 2020 Formulário de

Inscrição 22ª Exposchmidt

Banner Vídeo de Apresentação 22º Exposchmidt

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Período 2021

Meses Mar Abr Maio Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Construção do

Protótipo Análise de Resultados Conclusão

Referências

CRC Formulário de inscrição da 23ª

Exposchmidt Banner Vídeo de Apresentação

23ª Exposchmidt

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REFERÊNCIAS

AUTOR DESCONHECIDO. Buzzer Piezoelétrico de Alta Potência - 3 a 28VDC 85dB. 2020.

Disponível em: https://www.usinainfo.com.br/buzzer-piezoeletrico-de-alta-potencia-3-a- 28vdc-85db-

3209.html?fbclid=IwAR1l3JZg6eN4uj_KDUvX_VLYZoSgFHy6HSTfOtk54SMPxjZ9nSSlJ VFAmKg. Acesso em: 20 jul 2020.

AUTOR DESCONHECIDO. Buzzer Piezoelétrico de Alta Potência - 3 a 28VDC 85dB. 2019.

Disponível em: http://www.piauino.com.br/pd-629b6e-buzzer-piezoeletrico-de-alta-potencia- 1-5-a-30vdc-80db-d1.html. Acesso em: 20 jul 2020.

AUTOR DESCONHECIDO. Pessoas com deficiência. 2014. Disponível em:

https://educa.ibge.gov.br/jovens/conheca-o-brasil/populacao/20551-pessoas-com- deficiencia.html. Acesso: 09 jul 2020.

AUTOR DESCONHECIDO. Estrutura para deficiente visual: conheça as adaptações necessárias de locais públicos. 2019. Disponível em:

https://www.watplast.com.br/blog/estrutura-para-deficiente-visual-conheca-as-adaptacoes- necessarias-de-locais-publicos. Acesso em: 06 jul 2020.

AUTOR DESCONHECIDO. Sensor Indutivo Funcionamento, utilização e aplicação. 2012.

Disponível em: http://comatreleco.com.br/sensor-indutivo-sensoresindutivos-funcionamento- aplicacao-elco-utilizacao/. Acesso em: 12 jul.2020.

AUTOR DESCONHECIDO. Motor de Vibração Vibracall 1027. 2020. Disponível em:

https://www.autocorerobotica.com.br/motor-de-vibracao-vibracall-1027. Acesso em: 12 jul.2020.

AUTOR DESCONHECIDO. O que é Arduino, para que serve, como funciona, onde comprar.

2019. Disponível em: https://www.soldafria.com.br/blog/o-que-e-um-arduinopara-que-serve- como-funciona-onde-comprar. Acesso em 12 jul.2020.

AUTOR DESCONHECIDO. Protoboard. 2020. Disponível em:

https://athoselectronics.com/protoboard-simulador-online/. Acesso em: 13 out 2020.

AUTOR DESCONHECIDO. Sensores Industriais. 2015. Disponível em:

https://cdn.fbsbx.com. Acesso em: 12 jul. 2020.

BRASIL, Constituição (2021), LEI Nº 14.126, Art. 1º. Disponível em:

http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2019-2022/2021/lei/L14126.htm. Acesso em: 31 de ago. 2021.

BUENO, Bryan. Tipos e aplicações de sensores na indústria. 2017. Disponível em:

http://www.engerey.com.br/blog/tipos-e-aplicacoes-de-sensores-na-industria. Acesso em: 04 jul. 2020.

CARVALHO, Rogério. Sancionada lei que beneficia pessoas com visão monocular. 2021.

Disponível em: https://www12.senado.leg.br/radio/1/noticia/2021/03/24/sancionada-lei-que- beneficia-pessoas-com-visao-monocular. Acesso em: 31 ago. 2021.

(33)

GIL, Marta. Deficiência Visual. Cadernos da TV Escola, nº1, p.6-7. MEC, Secretaria de Educação a Distância. Brasília, 2000.

GOMES, Pedro. Entenda o que é Arduino e como funciona sua aplicação. 2015. Disponível em: https://www.opservices.com.br/o-que-e-o-arduino/. Acesso em: 12 jul.2020.

HADDAD, Maria. Paciente com visão monocular: desafios no tratamento e reabilitação.

2018. Disponível em: https://universovisual.com.br/secaomobile/materias/42/paciente-com- visao-monocular-desafios-no-tratamento-e-reabilitacao. Acesso em: 28 abr. 2020.

JOSÉ, Clecio. Buzzer. 2016. Disponível em: http://www.roboliv.re/conteudo/buzzer. Acesso em: 20 jul 2020.

NEGRI, Lucas. Eletrônica Básica. 2016. Disponível em:

https://www.infoescola.com/fisica/eletronica-basica/. Acesso em: 13 out 2020.

OLIVEIRA, Helena. O que é visão monocular?. 2017. Disponível em:

https://www.hospitalholhos.com.br/noticia/o-que-e-visao-monocular/. Acesso em; 19 out.

2020.

SOUZA, Fábio. Arduino Nano ATmega328. Portal Embarcados, 2014. Disponível em:

https://www.embarcados.com.br/arduino-nano/amp/. Acesso em: 12 jul.2020.

THOMSEN, Adilson. Detector de proximidade com sensor infravermelho. 2015. Disponível em: https://www.filipeflop.com/blog/sensor-infravermelho-arduino/. Acesso em: 6 ago.2020.

TRANJAN, Alfredo. Visão monocular: entenda a perda visual que afeta apenas um dos olhos. 2016. Disponível em: https://www.minhavida.com.br/saude/materias/17071-visao- monocular-entenda-a-perda-visual-que-afeta-apenas-um-dos-olhos. Acesso em: 28 abr. 2020.

VASCONSELOS, Alexsander. Detecção de colisão com visão monocular para auxiliar na orientação e mobilidade de pessoas com deficiência visual. Rio Grande - RS: Universidade Federal do Rio Grande, 2018.