32
Centro de Informática Grupo de Engenharia da Computação Introdução a Programação Simulador Arduino online Camila Ascendina Nunes Kamei ([email protected])

Simulador Arduino Online

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Simular Arduino via web

Citation preview

Simulador Arduino Online

Centro de Informtica Grupo de Engenharia da Computao

Introduo a ProgramaoSimulador Arduino online

SumrioAcessando o site:3Entrando no site5Criando circuito:8Executando Cdigo23Mudando o nome do Projeto26Anexos29Atalhos do 123d Circuits29Protoboard30LED30Boto Tctil31

Neste tutorial vamos aprender como simular os nossos projetos utilizando o 123D circuits (http://123d.circuits.io/) que um simulador gratuito do Arduino tanto da simulao dos componentes como do cdigo.Vamos l!!!

Acessando o site:1- Na barra de endereos do seu browser, digite o site do simulador: http://123d.circuits.io/;2- Quando o site abrir voc ver a seguinte tela:

Antes de comear a simular todos os nossos projetos lindos, precisamos criar uma conta no site. Mas no se preocupe! O site totalmente gratuito! Vamos criar uma conta!!!

Criando uma conta1- Clique no boto Sign up, este boto azul que fica do lado superior direito da tela. E ir abrir a seguinte tela:

Esse o boto Sign UP

Nesta tela voc ir escolher o seu pas e o seu aniversrio. Veja como ficou o meu pas e aniversrio (no coloquei o ano, porque segredo :P)

Depois que voc preencher TODOS os campos, inclusive o ano de nascimento clique em Avanar.2- Agora, depois do clique em Avanar, aparecer a seguinte tela:

Voc poder usar a sua conta do facebook ou usar um email com senha. Quando voc preencher estes campos, clique em criar conta.Prontinho! Seja muito bem vindo ao mundo do 123d Circuits!

OBS: a lngua deste simulador o ingls, este o nico inconveniente deste site. Mas como em computao quase tudo em ingls, isto nem incomoda tanto.

Agora que voc j tem uma conta, vamos entrar no 123d Circuits!!!

Entrando no site1- Primeiramente voc precisa clicar no boto Sign in, o boto verde que fica do lado superior esquerdo da tela. Veja:

Esse o boto Sign IN

A seguinte tela ir aparecer:

Agora preencher com os seus dados!Veja como ficou o meu preenchido:

Depois de preenchido, clique em efetuar login.2- Uma nova tela cheia de oportunidades se abre! Seja bem vindo ao 123D circuits!

Agora que j sabemos entrar, vamos criar o nosso circuito!

Criando circuito:Vamos criar um circuito simples, como este que est no diagrama abaixo:

A ideia deste circuito acender o led vermelho quando o boto for apertado. Vamos l desenh-lo no 123D circuits!1- Primeiro faa o login no site e a seguinte tela ir abrir:

Clique aqui

Clique no New Breadboard Circuit, como mostra a setinha vermelha na figura acima.

2- Aparecer a seguinte tela:

A protoboard prontinha para o nosso uso!!!Vamos desenhar!!3- Para ter acesso aos componentes (leds, resistores, botes e etc), clique no boto Componets que est do lado superior direito da tela, veja:

Clique aqui

COMPONENTES

Observe que os componentes aparecem logo na parte de baixo da tela, como mostra o quadrado vermelho na imagem acima.

4- Como vamos precisar de um led vermelho, vamos procurar ele entre os componentes, para isto v baixando a tela dos componentes (usando o scroll ou as setinhas que ficam ao lado dos componentes).

Aqui temos os leds

Setinhas para baixar a lista de componentes

Pronto!Agora s clicar no led!5- Depois que voc clica no led, olha o que aparece:

Agora voc tem um led que se move com o movimento do mouse e que voc pode escolher a cor e pode dar um nome para ele (naquela caixinha azul do lado superior esquerdo da tela).6- Coloquei o led vermelho na protoboard, lembrando que devemos respeitar as ligaes das trilhas da protoboard. Caso voc ainda desconhea as ligaes, por favor, v at os anexos deste documento e l voc encontrar todas as informaes necessrias.

Coloquei o nome do meu led de led1 e escolhi a cor vermelha para ele, como apresenta a imagem acima.

7- Agora vamos precisar de um resistor de 200, portanto vamos procurar na lista de componentes o resistor. Veja:

Aqui est o resistor

Vamos clicar no boto resistor.

8- Observe que depois que eu cliquei no boto resistor, apareceu o desenho de um resistor que se move com o movimento do mouse e que voc pode mudar o valor da resistncia na caixa azul na parte superior da tela.

9- Como precisamos de um resistor de 200, vamos colocar no lugar de resistence o valor 200 e como nome eu vou colocar resistor1. Veja como ficou:

OBS: lembre-se de mudar de K para , naquela setinha do lado do valor da resistncia.

10- Vamos colocar o resistor ligado na sada o led. Observe que o resistor precisa se rotacionado para poder ser colocado na sada do led. Para fazer isto, clique no smbolo que fica do lado superior esquerdo da tela. Veja:

Esse o rotacionar

11- Depois de rotacionado, veja como fica:

Observe que coloquei o resistor no conector esquerdo do led, porque o led recebe maior tenso no conector maior e menor tenso no conector menor. Caso voc no entenda, porque isto ocorre, por favor, v at os anexos e desvende este mistrio. 12- Agora vamos procurar um boto. Veja:

O boto que iremos utilizar o Pushbutton. Vamos clicar nele.13- Agora veja como apareceu o boto:

Agora s colocar o nome para o boto, eu vou colocar boto1 e adicionar na protoboard.14- Veja como ficou:

15- Agora vamos adicionar o resistor de 10k na sada do boto. Veja:

Selecionei o resistor, coloquei o nome dele como resistor2 e a resistncia como 10k e agora vou adicionar a sada do boto, mas antes disto preciso rotacionar o resistor. Veja como ficou:

Prontinho!Agora vamos adicionar o Arduino Uno!!!

16- Clique em componentes e procure pelo componente arduino uno, veja:

17- Veja que aparece um arduino uno e podemos colocar um nome para ele tambm na caixinha azul do lado superior esquerdo da tela.

18- Vou colocar o nome de arduino e adicionar ao nosso projeto, mas fora da rea da protoboard para evitar a corrente esttica.

19- Prontinho! Agora adicionar os fios! Para isto basta clicar no terminal de um componente e no terminal do outro componente e eles se ligam por um fio. Veja:

Vamos fazer todas as ligaes!

Observe que podemos modificar a cor do fio que estamos utilizando. Para isto basta clicar em cima do fio que a caixinha azul que fica ao lado superior esquerdo aparecer e voc poder escolher a cor desejada (vermelho, preto, azul, verde...). Eu troquei o fio vermelho por laranja, veja:

20- Colocando todos os fios teremos:

21- Nosso circuito est pronto! Agora vamos fazer o cdigo que ser executado no arduino!

Executando Cdigo1- Agora vamos comear a programar o arduino. Para isto clique em code editor que fica na parte superior direita da tela. Veja:

O editor est aqui

2- A seguinte tela aparecer:

Observe que a parte inferior da tela agora tem cdigo em C para arduino.

3- Vamos adicionar o nosso cdigo!Para facilitar o nosso trabalho, nosso cdigo o seguinte:

int led = 13;int botao = 2;

void setup() { pinMode(led, OUTPUT); pinMode(botao, INPUT);}

void loop() { int saidaBotao; saidaBotao = digitalRead(2); if(saidaBotao == 1){ digitalWrite(led,HIGH); }}

No nosso projeto fica assim:

4- Agora vamos ver o que acontece?! Para isto clique em Upload&Run. Veja:

A opo Upload&Run apresentada dentro do quadradinho vermelho na imagem acima.

5- Pronto! Agora clicar no boto e v se o led acende...Ser?!

Isto mesmo!O led est acesso depois que se aperta o boto!

Mudando o nome do Projeto1- Para mudar o nome do projeto, v nas configuraes representado pela imagem . Esta opo fica do lado superior direito da tela, veja:

As configuraes esto apresentadas dentro do quadradinho vermelho.

2- Depois que voc clica, aparece a seguinte tela:

Voc pode mudar o nome do seu projeto onde tem no nome Name. Eu coloquei o nome do meu projeto de Liga LED com Boto.

3- Para voltar para o seu projeto s clicar l em cima da tela onde tem o nome do seu projeto. Veja:

Clica aqui para voltar

4- Quando ele volta para o seu projeto fica assim:

5- Se desejar voltar para editar seu projeto, s clicar em Edit Circuit. Este boto azul na parte superior direita da tela.

Clica aqui para voltar a editar o projeto

Agora voc j tem os passos iniciais para desenvolver seus projetos!Bom trabalho!!!

Anexos

Atalhos do 123d CircuitsAbaixo so apresentados alguns atalhos que te ajudaro a trabalhar mais rpido no site. Veja:

FuncionalidadeAtalho

DesfazerCTRL + z

RefazerCTRL + SHIFT + z

ZoomScroll (boto do mouse)

RotacionarR

Flip horizontalB

Flip VerticalV

Remover ElementoDelete, d ou backspace

ProtoboardPara o desenvolvimento das aulas prticas, utilizaremos a protoboard, que uma matriz de contatos que permite o desenvolvimento de circuitos sem necessitar de soldagem. Ela pode ser visualizada na imagem abaixo:

Figura 1 Imagem de uma protoboardComo pode ser observada na Figura 1, a protoboard nada mais do que uma placa de plstico, repleta de pequenos furos com ligaes internas, onde voc poder fazer as ligaes eltricas. Os furos nas extremidades superior e inferior, onde esto os retngulos tracejados, so ligados entre si na horizontal, enquanto que as fileiras de furos do meio, onde est o retngulo cheio, so ligadas na vertical. Veja:

Figura 2 Conexes da Protoboard

Observe que onde os furos esto ligados a tenso (U) a mesma.

LEDOs LEDs (Light Emitting Diode diodo emissor de luz) so diodos capazes de emitir luz, como uma lmpada, mas de baixo consumo eltrico. Eles possuem vrias cores (verde, vermelho, amarelo, azul, laranja e outros). Cada um destes componentes tem uma voltagem especfica de funcionamento. Alguns destes valores podem ser visualizados na tabela abaixo:

Tabela 1 Valores de Voltagem e Amperagem correspondentes s cores do LEDOutra caracterstica muito importante do LED a sua estrutura, pois ele formado por um lado negativo e outro positivo, como apresenta a imagem abaixo:

Figura 3 Representao LEDObserve que o LED no um crculo completo. Ele possui um lado que abaulado e neste h o conector menor, que corresponde ao catodo (polo negativo). O outro lado redondo e tem o conector maior, que corresponde ao anodo (polo positivo). Esta definio importante, pois para o LED emitir luz necessrio que a corrente eltrica passe do polo positivo para o negativo, ou seja, que a corrente passe do anodo para o catodo, caso contrrio o LED no emitir luz.

OBS: No caso dos LEDs, existia a polaridade positiva (anodo) e polaridade negativa (catodo), mas no caso dos resistores isto no existe. De qualquer forma que o resistor for colocado no circuito, ele funcionar da mesma forma.

Boto TctilEste boto tambm conhecido como push button ou botes de presso, pois precisam estar pressionados para mudarem o estado do interruptor para aberto ou fechado. O funcionamento deste componente pode ser visualizado na Figura 8:

Figura 4 Funcionamento do boto tctilDizemos que o estado do interruptor est fechado quando a corrente pode fluir de um contato do boto para o outro. Quando os contatos esto separados, dizemos que o estado do boto aberto, e a corrente no pode fluir entre os contatos. Estes botes tambm so chamados de interruptores tendenciosos ou momentneos, porque depois de pressionados, eles retornam ao estado de origem (aberto ou fechado). Existem dois tipos de botes de presso, classificados quanto ao seu estado:NO (abreviao de Normally Open) este interruptor momentneo fica normalmente aberto (desligado), mas se voc pressionar e segurar o boto, o interruptor fecha (liga). Ao soltar o boto, o interruptor abre novamente. Utilizado em teclados de computadores, calculadores, etc.NC (abreviao de Normally Closed) esse interruptor momentneo fica normalmente fechado (ligado), mas se voc pressionar e segurar o boto, o interruptor abre (desliga). Ao soltar o boto, o interruptor fecha novamente. Utilizado na iluminao interna das geladeiras, veculos, etc.O boto que estamos utilizando no projeto o boto com 4 pinos como apresentado na Figura 9:

Figura 5 Boto Tctil com 4 pinosObserve que ele funciona como uma porta. Mas por que ter 4 pinos?Os pinos que esto do mesmo lado (pinos 1 e 3 ou pinos 2 e 4) so utilizados para passagem de corrente, um dos terminais conectado ao VCC e o outro terminal ao terra.Quando estamos utilizando este boto no arduino, usamos 3 pinos, pois dois pinos so responsveis por fazer a passagem de corrente eltrica e um pino envia a informao do estado do boto para o arduino, como mostra as imagens a e b abaixo:

a)

b)Figura 6 Funcionamento Boto Tctil

Observe que na Figura 6 a) o boto (representado pelos pontos 1,2,3 e 4) no est pressionado e assim no h corrente passando pelo boto e a leitura do pino no arduino indica que a tenso V zero. J na Figura 6 b) possvel verificar que com o boto pressionado, a corrente atravessa o boto vai diretamente para o pino de terra e assim a leitura do pino no arduino indica que a tenso V diferente de zero. Camila Ascendina Nunes Kamei ([email protected])5