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domingo, 8 de dezembro de 2019

Piscando LEDs sem delay() utilizando Função millis() - Blink LEDs Without Delay

Piscando LEDs sem delay() utilizando Função millis() - Blink LEDs Without Delay

Olá a Todos!!!

Fazer LEDs piscar em alguns tipos de embarcados como os: Arduínos, os ESP8266, ou os ESP32 é bastante simples para qualquer um com conhecimento básico fazer, no entanto, temos um grande problema quando utilizamos a função delay(), que é a função básica para fazer um led Piscar, devido a essa função pausar o andamento do processamento de um microcontrolador, fazendo com que o tempo de delay mantenha os Embarcados tecnicamente parados a espera daquele tempo determinado acabar.
No post de hoje, iremos mostrar como programar os: Arduínos, os ESP8266, ou os ESP32 para piscar 1, 2, 3, 4... ou quanto de LEDs você quiser colocar, sem a utilização da função delay(), iremos utilizar a função mills(), que contará o tempo sem pausar as atividades e processamento dos microcontroladores, e através dessa básica noção é que poderemos não só fazer os LEDs piscarem, mas muitas das vezes precisamos executar uma atividade, por exemplo piscar um LED, ao mesmo tempo que precisamos fazer a leitura de algum sensor, ou pressionar um botão, ao mesmo tempo de duas atividade remanescentes, e nos embarcados, muitas vezes terminamos por utilizar a função delay, pausando nossa sketch e prejudicando o funcionamento de nosso programa, como a leitura errada do sensor ou o não funcionamento do pressionar o botão para acionar outras atividades.

Funcionamento da função Delay();

A função Delay(), pausa o programa por uma quantidade especificada de tempo (em milissegundos). Cada segundo equivale a 1000 milissegundos, e sua sintaxe é: delay(ms), cujo o parâmetro ms é o número de milissegundos para pausar o programa, e não retorna nada. 

Funcionamento da função Millis();

A unção Millis(), retorna o número de milissegundos passados desde que o embarcado começou a executar o programa. Esse número irá sofrer overflow (chegar ao maior número possível e então voltar pra zero), após aproximadamente 50 dias. sua sintaxe é: time = millis(), não tendo nenhum parâmetro e, retorna o número de milissegundos passados desde que o programa iniciou (unsigned long).

Ao compararmos as funções Delay e a função Millis, podemos visualizar claramente o modo de trabalho de cada um e o porque não devemos utilizar a função delay com projetos mais elaborados, não estamos falando de um pequeno código que sirva apenas para piscar um LED sem muito controle e leitura de sensores simultâneo e etc., estamos falando de programas que necessitam fazer leituras simultâneas, piscar LEDs e variar um PWM tendo que ficar lendo um botão para ver se foi pressionando ou não, isso é necessário realmente utilizar a função millis, pois com o delay fica impossível um código desses funcionar de forma estabilizada.

Nos nossos testes utilizamos o NodeMCU ESP8266, mas a mesma Sketch servirá tanto para o NodeMCU como para o Arduíno, como sugerido na Figura 2 abaixo, a diferença em utilizar o NodeMCU e o Arduíno, é que o NodeMCU não é necessário a utilização de resistores limitadores de corrente em série com os LEDs, devido a GPIO ou seja, a saída do NodeMCU em nível alto ser de 3.3V, que é o valor próximo de alimentação dos LEDs, e no Arduíno, a saída é de 5V, necessitando assim os resistores de limitação, e será também necessário setar a definições do número da GPIO do Arduíno pelo qual está conectado cada LED.
Fig. 2 - Esquemático de ligação dos Leds no Arduíno

A sketch do Código

A Sketch completa do código está disposto logo abaixo para poder baixar, é bem simples de entender e tem uma eficácia muito boa.

E por hoje é só, espero que tenham gostado!!!

Qualquer dúvida, digita nos comentários que logos estaremos respondendo.

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terça-feira, 26 de novembro de 2019

O que é Protocolo MQTT e como Funciona? Principais Aplicações

O que é Protocolo MQTT e como Funciona? Principais Aplicações

Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos entender o que é o protocolo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), de que forma ele funciona, e quais são suas principais aplicações no mundo IoT.

O que é MQTT?

Fig 1 - O que é Protocolo MQTT e como Funciona?
MQTT é um protocolo de mensagens publish/subscribe, projetado para o transporte de telemetria em enfileiramento de mensagens simples e leve, com baixa largura de banda, e protocolo de conectividade  machine-to-machine (M2M) ou "máquina para máquina", que funciona no topo do protocolo TCP / IP
Ele foi projetado para conexões remotos onde um "pequeno tamanho de código" é necessário ou a largura de banda da rede é limitada.
Ao utilizar o protocolo MQTT, você pode enviar comandos para controlar portas de saídas, ler e publicar dados de sensores, controlar remotamente esses dispositivos e muito mais. Você pode estabelecer comunicação entre vários dispositivos.

Quem projetou o MQTT?

O MQTT foi projetado pelo Dr. Andy Stanford-Clark, da IBM, e Arlen Nipper, da Arcom (atual Eurotech), em 1999, para fazer a conexão dos sistemas de telemetria de oleoduto por satélite.
Embora tenha começado como um protocolo proprietário, foi liberado Royalty livre em 2010 e tornou-se um padrão OASIS em 2014.

Quais os Padrões do MQTT?

Existem as versões V5.0 e V3.1.1 que agora são padrões OASIS (V3.1.1 também foi ratificado pela ISO).
Como o MQTT está relacionado ao protocolo SCADA e ao MQIsdp?
O “protocolo SCADA” e o “MQ Integrator SCADA Device Protocol” (MQIsdp) são nomes antigos do que agora é conhecido como MQ Telemetry Transport (MQTT). O protocolo também é conhecido como “WebSphere MQTT” (WMQTT), embora esse nome também não seja mais utilizado.

O MQTT utiliza alguma portas padrão?

Certamente sim. A porta padrão utilizada pelo MQTT TCP / IP 1883 que é uma porta reservada com o IANA para uso com o MQTT. A porta TCP / IP 8883 também está registrada, para usar o MQTT sobre SSL.

O MQTT tem suporte para segurança?

Podemos passar um nome de usuário e senha com um pacote MQTT na V3.1 do protocolo. A criptografia através da rede pode ser tratada com SSL, independentemente do protocolo MQTT em si (vale a pena notar que o SSL não é o mais leve dos protocolos e adiciona uma sobrecarga de rede significativa). Segurança adicional pode ser adicionada por um aplicativo que criptografa dados que envia e recebe, mas isso não é algo embutido no protocolo, a fim de mantê-lo simples e leve.

Quais são as vantagens do MQTT?

O protocolo MQTT permite que seu sistema SCADA acesse dados da IoT. O MQTT traz muitos benefícios poderosos para o seu processo:
  • Distribua informações com mais eficiência
  • Aumentar a escalabilidade
  • Reduza drasticamente o consumo de largura de banda da rede
  • Reduza as taxas de atualização para segundos
  • Muito adequado para sensoriamento remoto e controle
  • Maximizar a largura de banda disponível
  • Sobrecarga extremamente leve
  • Muito seguro com segurança baseada em permissão
  • Usado pela indústria de petróleo e gás, Amazon, Facebook e outras grandes empresas
  • Economiza tempo de desenvolvimento
  • O protocolo de publicação / assinatura coleta mais dados com menos largura de banda em comparação com os protocolos de pesquisa.

Como o MQTT Funciona

MQTT é um protocolo de publicação / assinatura que permite que dispositivos de borda de rede publiquem em um broker. Os clientes se conectam a esse broker, que medeia a comunicação entre os dois dispositivos. Cada dispositivo pode se inscrever ou se registrar em tópicos específicos. Quando outro cliente publica uma mensagem em um tópico inscrito, o broker encaminha a mensagem para qualquer cliente que se inscreveu.
MQTT é bidirecional e mantém o reconhecimento da sessão com estado. Se um dispositivo de borda de rede perder a conectividade, todos os clientes inscritos serão notificados com o recurso "Última Vontade e Testamento" do servidor MQTT, para que qualquer cliente autorizado no sistema possa publicar um novo valor de volta no limite de borda dispositivo de rede, mantendo a conectividade bidirecional.
A leveza e eficiência do MQTT possibilitam aumentar significativamente a quantidade de dados que estão sendo monitorados ou controlados. Antes da invenção do MQTT, aproximadamente 80% dos dados eram deixados em locais remotos, embora várias linhas de negócios pudessem ter usado esses dados para tomar decisões mais inteligentes. Agora, o MQTT torna possível coletar, transmitir e analisar mais dados sendo coletados.
Diferentemente do modelo usual de consulta / resposta de muitos protocolos, que tendem a saturar desnecessariamente as conexões de dados com dados inalteráveis, o modelo de publicação / assinatura do MQTT maximiza a largura de banda disponível.

Principais Aplicações

O protocolo MQTT, foi a princípio um protocolo utilizado para realizar conexões dos sistemas de telemetria de oleoduto por satélite, como já mencionado nos tópicos acima, mas que atualmente se expandiu e largos passos na história dos sistemas de automação, devido ao seu protocolo de mensagens publish/subscribe, projetado para o transporte de telemetria em enfileiramento de mensagens simples e leve, com baixa largura de banda, protocolo de conectividade M2M que funciona no topo do protocolo TCP / IP, ele é bastante utilizado em conexões remotos e com poucas linhas de código para fazê-lo funcionar. Com esse protocolo, podemos enviar comandos para controlar portas GPIO de uma central de controle, como os ESP8266, ESP32, Arduínos entre outros, já bastante difundidos aqui em nosso Blog, podendo ler e publicar dados de sensores, controlar remotamente esses dispositivos e muito mais. Você pode estabelecer comunicação entre vários outros dispositivos, tais como integração entre Assistentes virtuais, como o Echo Dot Alexa, Google Home entre outros.

Documentação MQTT em Inglês

Especificações de Protocolo

O MQTT v3.1.1 é um padrão ISO e OASIS mais antigo. A especificação está disponível no site da OASIS em Inglês na página Web em HTML ou em PDF.

O MQTT v5.0 é um padrão OASIS. A especificação está disponível no site da OASIS em Inglês na página Web em HTML ou em PDF.

Para referência com versão anterior do MQTT v3.1 está disponível Aqui.

O MQTT-SN v1.2, conhecido como MQTT-S, está disponível Aqui. O MQTT para redes de sensores é destinado a dispositivos incorporados em redes não TCP / IP, como o Zigbee.
O MQTT-SN é um protocolo de mensagens de publicação / assinatura para redes sem fio de sensores (WSN), com o objetivo de estender o protocolo MQTT além do alcance da infraestrutura TCP / IP para soluções de sensores e atuadores.

E por hoje é só, espero que tenham gostado!!!

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sábado, 22 de dezembro de 2018

Arduíno e suas Especificações

Definição do Arduíno

Arduíno é na verdade um kit baseado em um microcontrolador, devido ao seu recurso de hardware de código aberto. 
É basicamente usado em comunicações e no controle ou operação de vários dispositivos.

Para mais detalhes da definição do Arduíno,

Veja o nosso POST, que explica com detalhes de clareza o que é Arduíno:

Arquitetura Arduíno:

O processador do Arduíno usa basicamente a arquitetura de Harvard, onde o código do programa e os dados do programa têm memória separada. Consiste em duas memórias - Memória de programa e memória de dados.

O código é armazenado na memória do programa flash, enquanto os dados são armazenados na memória de dados. O Atmega328 tem 32 KB de memória flash para armazenamento de código (dos quais 0,5 KB é usado para o bootloader), 2 KB de SRAM e 1 KB de EEPROM e opera com uma velocidade de clock de 16MHz.

Diagrama de pinos do Arduíno

Uma placa bem conhecida de todos os projetistas é o Arduíno Uno.
Porém existem muitíssimos tipos de Arduinos, para saber mais sobre os tipos de Arduinos com detalhes, verifica o nosso POST:

Click no nosso POST abaixo, e entenda melhor.

Tipos de Arduínos, quais são as diferenças

Ele consiste em um microcontrolador ATmega328 de 28 pinos, pelas quais 14 pinos são de entrada / saída digital e 6 pinos deles podem ser usados ​​como saídas PWM), 6 pinos entradas analógicas, um oscilador de cristal de 16 MHz, uma conexão USB, um conector de energia, um conector 6 pinos ICSP e um botão de reset

O Arduíno também pode ser alimentado a partir do PC através de um USB ou de uma fonte externa, como um adaptador ou uma bateria. Pode operar com um fornecimento externo de 7 a 12V. A energia pode ser aplicada externamente através do pino Vin ou pela referência de tensão através do pino IORef.

Entradas Digitais

Os 14 pinos de entradas / saídas digitais, podem fornecerem, cada um, o  consumo de corrente para periféricos de até 40mA. Alguns deles possuem funções especiais como pinos 0 e 1, que atuam como Rx e Tx respectivamente, para comunicação serial, pinos 2 e 3 - que são interrupções externas, pinos 3,5,6,9,11 que fornecem saída PWM e pino 13 onde o LED da placa está conectado.

Entradas analógicas
Possui 6 pinos analógicos de entrada / saída, cada um fornecendo uma resolução de 10 bits.
ARef fornece referência para as entradas analógicas, Reset ele redefine o microcontrolador quando baixo.

Como programar um Arduíno?

A vantagem mais importante com o Arduíno é que os programas podem ser carregados diretamente no dispositivo sem a necessidade de qualquer programador de hardware para gravar o programa. Isso é feito devido à presença de 0,5 KB do Bootloader, que permite que o programa seja gravado no circuito. Tudo o que precisamos fazer é baixar o software do Arduíno e escrever o código.

Programação do Arduíno 

A janela da ferramenta Arduíno consiste na barra de ferramentas com os botões como verificar, carregar, abrir, salvar, serial. Ele também consiste em um editor de texto para escrever o código, uma área de mensagem que exibe o feedback, como mostrar os erros, o console de texto que exibe a saída e uma série de menus como o menu Arquivo, Editar, Ferramentas.

Pinagens entrada / saída

Os pinos no seu Arduíno são os lugares onde você conecta os fios para construir um circuito.
Eles geralmente teem 'conectores' de plástico pretos que permitem a conexão dos fios à placa.

O Arduíno tem vários tipos diferentes de pinos, cada um deles rotulado na placa e usado para diferentes funções.

GND
Abreviação de "Ground". Existem vários pinos GNDs no Arduíno, qualquer um dos quais pode ser usado para aterrar seu circuito.

5V e 3.3V
Como você pode imaginar, o pino de 5V fornece 5 volts de energia, e o pino de 3,3V fornece 3,3 volts de energia.
A maioria das placas, componentes, módulos "Shields" usados ​​com o Arduíno rodam com maestria em 5 ou 3.3 volts.

Analógico
A área dos pinos sob a etiqueta "Analog In" (A0 a A5 no UNO) são pinos Analog In. Esses pinos podem ler o sinal de um sensor analógico (como um sensor de temperatura) e convertê-lo em um valor digital que podemos ler.

Digital
Em frente aos pinos analógicos estão os pinos digitais (0 a 13 no UNO).

Esses pinos podem ser usados ​​tanto para entrada digital (como uma chave pressionado) quanto para saída digital (como alimentar um LED).

ICSP
É um conjunto de 6 pinos como ilustrada com setas vermelhas na placa, o ICSP ou ISP que praticamente são as mesmas coisas, são barramentos de conexão para programação que são feitas nos microcontroladores, utilizando protocolo serial SPI, devido a esse protocolo SPI é que são utilizados os 6 pinos em conjuntos que são: VCC, GND, RESET, MOSI, MISO e SCK, 3 deles são a alimentação, o reset e o terra, e os outros são os pinos responsáveis por enviar e receber dados dos periféricos conectados, o mestre é quem  controla os clocks da conexão que é uma conexão ponto a ponto.

PWM
Você deve ter notado o Til (~) ao lado de alguns dos pinos digitais (3, 5, 6, 9, 10 e 11 no UNO). Esses pinos atuam como pinos digitais normais, mas também podem ser usados ​​para algo chamado Pulse Width Modulation (PWM), mas por enquanto, pense nesses pinos como sendo capazes de simular a saída analógica (como desvanecer um LED brilho alto ou brilho baixo).

AREF
Representa a referência analógica. Na maioria das vezes você pode deixar este pino sozinho. Às vezes, é usado para definir uma tensão de referência externa (entre 0 e 5 Volts) como o limite superior para os pinos de entrada analógica.

Botão de Reset
Assim como a maioria dos eletrônicos, o Arduíno também tem um botão de reset. Empurrá-lo irá conectar temporariamente o pino de reset ao terra e reiniciar qualquer código que esteja carregado no Arduino. Isso pode ser muito útil se seu código não for repetido, mas você deseja testá-lo várias vezes.

LED indicador de energia
Logo abaixo e à direita da palavra "UNO" na sua placa de circuito, há um pequeno LED ao lado da palavra "ON". Esse LED deve acender sempre que você conectar seu Arduíno a uma fonte de energia. Se esta luz não acender, há uma boa chance de que algo esteja errado. Hora de verificar novamente o seu circuito!

LEDs TX RX
TX é a abreviação de transmitir, e RX é a abreviação  para receber. Essas marcações aparecem um pouco na eletrônica para indicar os pinos responsáveis ​​pela comunicação serial.

No nosso caso, existem dois lugares no Arduíno UNO, onde TX e RX aparecem uma vez pelos pinos digitais 0 e 1, e uma segunda vez ao lado dos LEDs indicadores TX e RX. Esses LEDs nos fornecerão algumas indicações visuais agradáveis ​​sempre que nosso Arduíno estiver recebendo ou transmitindo dados (como quando estamos carregando um novo programa no quadro).

CI principal
A pecinha preta com todas aquelas pernas de metal é um CI, abreviatura de Circuito Integrado.
Pense nisso como o cérebro do nosso Arduíno. O CI principal no Arduíno é um pouco diferente do tipo de placa para o tipo de placa, mas geralmente é da linha ATmega de CIs da empresa ATMEL. Isso pode ser importante, pois você pode precisar saber o tipo de CI (junto com o tipo de placa) antes de carregar um novo programa do software Arduíno. 
Esta informação geralmente pode ser encontrada por escrito no lado superior do CI. Se você quiser saber mais sobre a diferença entre vários CIs, ler os Datasheets dos micro-controladores será uma boa ideia.

Regulador de voltagem
O regulador de tensão não é realmente algo que você pode (ou deveria) interagir com o Arduíno.
Mas é potencialmente útil saber que está lá e para o que serve. 
O regulador de tensão faz exatamente o que diz, controla a quantidade de tensão que é colocada na placa do Arduíno. Pense nisso como uma espécie de torneira; quando uma quantidade de água chega a encanação, a torneira irá inibir o exagero de água passar por ela e irá soltar a quantidade de água regulada por você, assim é o regulador de tensão, ele irá afastar uma voltagem extra que pode prejudicar o circuito. É claro que tem seus limites, por isso não conecte seu Arduíno a algo maior que 20 volts, como já explicado acima.

5 passos para programar um Arduíno

Programas escritos no Arduíno são conhecidos como esboços. Um esboço básico consiste em 3 partes
1. Declaração de Variáveis
2. Inicialização: Está escrito na função setup ().
3. Código de controle: está escrito na função loop ().

O esboço é salvo com a extensão .ino. Qualquer operação como verificar, abrir um esboço, salvar um esboço pode ser feita usando os botões da barra de ferramentas ou usando o menu de ferramentas.
O esboço deve ser armazenado no diretório do caderno de esboços.

Escolha a placa adequada no menu de ferramentas e nos números de porta serial.
Clique no botão de upload ou escolha o upload no menu de ferramentas. Assim, o código é carregado pelo bootloader no microcontrolador.

Algumas das funções básicas do Arduíno são:

digitalRead (pin): Lê o valor digital no pino fornecido.
digitalWrite (pin, value): Escreve o valor digital para o pino fornecido.
pinMode (pin, mode): define o pino para o modo de entrada ou saída.
analogRead (pin): Lê e retorna o valor.
analogWrite (pin, value): Escreve o valor para esse pino.
serial.begin (taxa de transmissão): Define o início da comunicação serial definindo a taxa de bits.


E por hoje é só, ficamos por aqui.

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quarta-feira, 19 de dezembro de 2018

Tipos de Arduíno, quais são as diferenças!!!

Tipos de Arduíno, quais são as diferenças!!!

Arduíno foi projetado no Instituto de Design de Interação Ivrea destinado a estudantes sem experiência em eletrônica e conceito de programação.
Esta placa começou a ser alterada para se adaptar aos novos requisitos e desafios, separando suas atuais e simples placas de 8 bits aos produtos para aplicativos IoT (Internet of Things), impressão 3D, wearable e ambientes incorporados.
Todas as placas são totalmente de código aberto, permitindo aos usuários criá-las separadamente e, finalmente, adaptá-las às suas necessidades exatas.

Ao longo dos anos, as placas Arduino foram usadas para construir milhares de projetos, desde objetos diários até compostos de instrumentos científicos. Uma comunidade internacional de designers, artistas, estudantes, programadores, entusiastas e especialistas se reuniu em torno deste estágio de código aberto, suas doações foram adicionadas a uma quantidade inacreditável de conhecimento disponível que pode ser de grande ajuda para iniciantes e especialistas.

O que é Arduíno?

A placa Arduíno é uma plataforma de código aberto usada para fazer projetos eletrônicos. Consiste em um microcontrolador e uma parte do software ou Integrated Development Environment (IDE) que roda em seu PC, usado para escrever e fazer upload de código de computador para a placa física.

A plataforma de um Arduíno tornou-se muito famoso com designers ou estudantes apenas começando com eletrônica e por uma excelente causa.
Para saber mais detalhes, dê uma olhada no nosso POST, "O que é Arduíno?" e entenda o conceito mais detalhado sobre Arduíno.

Click aqui:

Por que placas Arduíno?

A placa Arduíno foi usada para fazer diferentes projetos de engenharia e diferentes aplicações. O software Arduíno é muito simples de usar para iniciantes, mas flexível, adequado para usuários avançados.
A IDE está disponível gratuitamente e tem suporte para Windows, Linux e Mac, o que facilita para professores e alunos nas escolas utilizarem para projetar instrumentos científicos de baixo custo para verificar os princípios da física e da química.

Existem inúmeras outras plataformas de microcontroladores que podem ser obtidas para computação física. O BX-24 da Netmedia, o Parallax Basic Stamp, o Handyboard do MIT, o Phidget e muitos outros apresentam funcionalidades relacionadas.

O Arduino também simplifica o processo de trabalho do microcontrolador, mas oferece algumas vantagens sobre outros sistemas para professores, alunos e iniciantes.

  • Barato
  • Multi-Plataforma
  • Ambiente de programação simples e claro
  • Software open source e extensível
  • Hardware aberto e extensível

Tipos de placas Arduíno

A cada dia, surge novos tipos de embarcados em todo mundo, são placas que surgem com suas funcionalidades diferenciadas, seus novos design, são aperfeiçoamentos que tornam a usabilidade das plaquinhas cada vez melhores, e existem um mundo de diversidades de placas Arduino, porém estarei mostrando aqui as placas mais populares, conhecidas e fácies de encontrar no nosso mercado brasileiro.

São as seguintes Placas de Arduino
  • Arduíno UNO (R3)
  • Arduíno Mega (R3)
  • Arduíno Leonardo
  • Arduíno Nano
  • Arduíno Pro Mini
  • Arduíno LilyPad
Para saber mais detalhes sobre as ESPECIFICAÇÕES dos Arduinos, visite nosso POST.


Click Aqui:


O Arduíno UNO R3 
É uma placa remodelada se comparando com as placas anteriores do Arduíno, ele tem alguns recursos adicionais. O Arduíno UNO R3 usa o Atmega16U2 ao invés do 8U2 e permite uma taxa de transferência mais rápida e mais memória, nele foi adiciona pinos SDA e SCL que estão ao lado do AREF e, além disso, existem dois pinos que são colocados perto do pino RESET.
O primeiro pino é IOREF, permitirá que as Shields se adaptem à tensão da placa, alguns outros pino não estão conectado e estão reservados para propósitos futuro.
Arduíno UNO R3
Especificações do Arduíno Uno R3
  • Microcontrolador ATmega328
  • Voltagem de entrada 6-20V, recomendada 7-12V
  • Pinos E/S digitais 14 (dos quais 6 podem ser saídas PWM)
  • Pinos de entrada analógica 6
  • 32 KB de memoria flash( ATmega328) dos quais 0,5KB são utilizados pelo bootloader
  • SRAM 2 KB
  • EEPROM 1 KB
  • Velocidade de Clock 16 MHz

Arduíno Mega (R3)

Arduíno Mega é um tipo de microcontrolador baseado no ATmega2560. Ele consiste de 54 pinos de entrada / saída digitais e, do total de pinos, 14 pinos são usados ​​para a saída PWM, 16 pinos são usados ​​para as entradas analógicas, 4 pinos são usados ​​para a porta serial do hardware do UART. Há pinos como o oscilador de cristal de 16 MHz, conexão USB, pino RESET, conector ICSP e um conector de energia.
Arduíno Mega também possui pinos SDA e SCL que estão ao lado do AREF. Existem dois pinos novos perto do pino RESET que são IOREF que permitem que as Shields se adaptem à tensão fornecida pela placa. O outro não está conectado, e está reservado para propósitos futuros.
Arduíno Mega R3

Especificações do Arduíno Mega (R3)

  • Microcontrolador ATmega2560
  • Tensão de entrada - 7-12V
  • 54 pinos digitais I / O (14 saídas PWM)
  • 16 entradas analógicas
  • 256k de memória flash
  • Velocidade do pulso de disparo de 16Mhz

Arduíno Leonardo

A placa Arduíno Leonardo  é uma placa microcontroladora e é baseada no microcontrolador ATmega32u4. Esta placa Arduino tem 20 pinos digitais de entrada / saída e do número total de pinos, 7 pinos são usados ​​para a saída de modulação de largura de pulso PWM e 12 pinos são usados ​​como uma entrada analógica e há o oscilador de cristal de 16MHz, uma conexão micro USB, RESET pino e tomada de energia.
Arduíno Leonardo difere de todas as placas anteriores, devido ao ATmega32u4 ter comunicação USB integrada, eliminando a necessidade de um processador secundário.

Arduíno Leonardo

Especificações do Arduíno Leondardo
  • Microcontrolador ATmega328
  • Voltagem de entrada 6-20V, recomendada 7-12V
  • Pinos E/S digitais 20 (dos quais 7 podem ser saídas PWM)
  • Pinos de entrada analógica 12
  • 32 KB de memoria dos quais 4KB são utilizados pelo boot-loader
  • Velocidade de Clock 16 MHz

Arduíno Nano

A placa Arduíno Nano é uma placa que utiliza o microcontrolador ATmega328, projetada para se adaptar em pequenos espaços de montagens,  sua estrutura é a mesma baseada no ATmega32, tem comunicação Micro USB integrada, composta por 14 pinos digitais IO, sendo 8 pinos para entradas com 10 bits de resolução.
Arduíno Nano 3.0
Especificações do Arduíno Nano 3.0
  • CPU: Microcontrolador Atmel Atmega 328
  • Tensão minima de Alimentação:  3.3V e máxima de 20V
  • Tensão Ideal para Alimentação:  7V – 12V
  • Pinos Digitais I/O: 14 pinos, no qual 6 destes também servem para saídas PWM
  • Pinos de Entrada Analógica: 8 entradas com 10 bits de resolução
  • Corrente DC Por Pino I/O: 40mA
  • Memoria Flash: 16 Kb, sendo que 2 Kb são utilizados pelo bootloader
  • SRAM: 2 Kb
  • EEPROM: 1Kb
  • Velocidade de Clock: 16 MHz

Arduíno Pro Mini

A placa Arduíno Pro Mini é uma das placas menores da categoria de microcontroladora Arduíno, projetada para se adaptar-se a espaços minúsculos de montagens,  sua estrutura também segue a mesma baseada no ATmega328, ele não tem comunicação USB integrada, o que deverá fazer essa comunicação com um conversor USB Serial, FTDI
Arduíno Pro Mini
Especificações do Arduíno Pro Mini
  • Microcontrolador: ATmega328p
  • Tensão de Operação: 5v
  • Tensão de Entrada: 5-12v
  • Entradas e Saídas Digitais: 14 (das quais 6 podem ser usadas como saídas PWM)
  • Entradas Analógicas: 8
  • Corrente DC de Operação: 40mA
  • Memória Flash: 32KB
  • SRAM: 1KB
  • EEPROM: 1KB
  • Velocidade de Clock: 16MHz

Arduíno LilyPad

Esta placa é um Microcontrolador Programável Arduíno e foi projetada para se integrar facilmente em projetos de e-textiles & wearable. As outras placas Arduíno têm a mesma funcionalidade, como um pacote leve e redondo, projetado para minimizar o entalamento e o perfil, com abas largas que podem ser costuradas e conectadas com roscas condutoras.

Arduíno LilyPad

Esta placa Arduíno consiste em um Atmega328 com o boot-loader Arduíno e para mantê-lo como um pequeno componente externo mínimo são necessários. A fonte de alimentação desta placa é de 2 a 5 V e oferece grandes orifícios de fixação que facilitam a costura e a conexão. Cada pino é conectado a terminais positivos e negativos e para controlar os dispositivos de entrada e saída, como luz, motor e interruptor.

Esta tecnologia Arduíno foi projetada e desenvolvida por Leah Buechley e cada LilyPad foi projetado criativamente para ter grandes conectores de conexão para permitir que eles sejam costurados na roupa. Há uma disponível de várias placas de entrada, saída e sensor e eles são laváveis.

Tabela Comparativa de Placas Arduíno

Nesta tabela temos a comparação entre as placas Arduíno e suas características de memoria, processamento, IO, Conexões entre outros.



Ficamos por aqui.

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terça-feira, 18 de dezembro de 2018

O que é Arduíno?

O que é Arduíno?

O Arduíno é uma plataforma ou placa de prototipagem eletrônica de código aberto usada para desenvolvimento de projetos IoT de controles e automação em Eletrônica Digital / Analógica.

Originalmente foi  iniciado como um projeto de pesquisa por Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino e David Mellis no Instituto de Design de Interação de Ivrea no início dos anos 2000, ele se baseia no projeto Processing, uma linguagem para aprender a codificar dentro do contexto das artes visuais desenvolvido por Casey Reas e Ben Fry, bem como um projeto de tese de Hernando Barragan sobre o quadro de fiação. Fonte: Arduíno.

Consiste em uma placa de circuito físico programável (Microcontrolador) e um software, ou IDE (Integrated Development Environment), usado para escrever e fazer Upload de Código de computador para a placa física, e foi projetado para tornar a Eletrônica mais acessível aos Projetistas, Engenheiros, Técnicos, Entusiastas e pessoas interessadas em criar objetos ou ambientes interativos. 

A primeira placa Arduíno foi lançada em 2005 para ajudar estudantes de design, que não tinham experiência anterior em eletrônica ou programação de microcontroladores, a criar protótipos de trabalho conectando o mundo físico ao mundo digital.
Desde então, tornou-se a ferramenta de prototipagem eletrônica mais popular usada por engenheiros e até grandes corporações.

Uma placa Arduíno pode ser adquirida pré-montada ou, por o design do hardware ser Open Source, pode ser construído manualmente, de qualquer forma, os usuários podem adaptar as placas de acordo com as suas necessidades, bem como atualizar ou desenvolver suas próprias versões.

 A plataforma Arduíno tornou-se bastante popular entre as pessoas que estão começando com a eletrônica e por um justo motivo. 

Diferentemente da maioria das placas de circuito programáveis ​​anteriores, o Arduíno não precisa de um hardware separado (Chamado de Programador, Conversor USB Serial, FTDI) para carregar um novo código na placa, você pode simplesmente usar um cabo USB

Além disso, a IDE Arduíno usa uma versão simplificada do C ++, facilitando o aprendizado do programa. Finalmente, o Arduíno fornece um fator de forma padrão que divide as funções do microcontrolador em um pacote mais acessível.

Arduíno Uno é uma das placas mais populares da família Arduíno e uma ótima opção para iniciantes.

Acredite ou não, 10 linhas de código, são tudo o que você precisa para piscar o LED on-board no seu Arduíno.

O que ele faz?

O Hardware e Software do Arduíno foi projetado para Engenheiros, técnicos, designers, artistas, entusiastas, amadores, hackers e qualquer pessoa interessada em criar objetos ou ambientes interativos. 

O Arduíno pode interagir com Botões, LEDs, Motores, Alto-Falantes, Unidades de GPS, Câmeras, a Internet e até mesmo seu Smartphone ou sua TV.

Essa flexibilidade combinada com o fato de que o software Arduíno é Open Source, ou seja, gratuito, as placas de hardware são muito baratas e tanto o software quanto o hardware são fáceis de aprender, levando a uma grande comunidade de usuários que contribuíram com código e lançaram instruções para uma enorme variedade de Projetos baseados em Arduíno.

Para tudo, desde robôs, manta de aquecimento com limite de temperatura,  máquinas contar cédulas, e etc. O Arduíno pode ser usado como o cérebro por trás de praticamente qualquer projeto de eletrônica.

Tipos de Arduínos

Existem muitas variedades de placas Arduíno que podem ser usadas para diferentes propósitos. 
Se você quiser saber mais detalhes sobre os tipos de Arduíno existentes no mercado, visite essa pagina do nosso Blog.

Algumas placas podem parecer um pouco diferente das que vamos descrever logo abaixo, mas a maioria dos Arduínos tem a maioria desses componentes em comum:

A Família Arduíno

Arduíno faz várias placas diferentes, cada uma com diferentes capacidades. Além disso, parte do hardware de código aberto significa que outros podem modificar e produzir derivativos de placas Arduíno que fornecem ainda mais fatores de forma e funcionalidade.
Se você não tem certeza qual é a certa para o seu projeto. Aqui estão algumas opções que são adequadas para alguém novo no mundo do Arduíno:

Arduíno Uno (R3)

O Uno é uma ótima opção para o seu primeiro Arduíno. Tem tudo o que você precisa para começar e utilizar para os seus projetos.
Possui 14 pinos de entrada / saída digital (dos quais 6 podem ser usados ​​como saídas PWM), 6 entradas analógicas, uma conexão USB, uma tomada de alimentação, um botão de reset e muito mais. Ele contém tudo o que é necessário para suportar o microcontrolador; Basta conectá-lo a um computador com um cabo USB ou ligá-lo a uma fonte de alimentação DC ou bateria para iniciar.

Sensores

Com algum código simples, o Arduíno pode controlar e interagir com uma grande variedade de sensores - coisas que podem medir a luz, a temperatura, grau de flexão, pressão, proximidade, aceleração, monóxido de carbono, a radioatividade, umidade, pressão barométrica, tensão, corrente, entre tantos outros.

Shilds

Além disso, existem essas coisas chamadas Shilds "escudos", basicamente elas são placas de circuito pré-montadas que cabem em cima do seu Arduíno e fornecem recursos adicionais - controlando motores, conectando-se à Internet, fornecendo celular ou outra comunicação sem fio, controlando uma tela LCD e muito mais.

Recursos e indo mais longe

Agora que você sabe tudo sobre a família Arduíno, qual placa você pode usar para o seu projeto, e que existem toneladas de sensores e escudos para ajudar a levar seus projetos para o próximo nível.

Veja no nosso Blog algumas outras leituras que podem ajudá-lo a aprender mais sobre o mundo da eletrônica.

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segunda-feira, 17 de dezembro de 2018

Instalando Biblioteca do Modulo ESP8266 na IDE Arduino

Instalando Biblioteca do Modulo ESP8266 na IDE Arduíno

Para você que precisa instalar a biblioteca do ESP8266 na plataforma IDE Arduíno, iremos apresentar passo a passo a instalação do Módulo ESP na IDE Arduíno.

Para podermos instalar a Biblioteca na IDE Arduíno seguiremos alguns passos.

No entanto, é necessário verificar a versão da IDE que você tem instalada em seu computador, se sua versão for superior à versão 1.6.4, você já pode pular para o 2° Passo.

Para você que a versão é inferior a 1.6.4 ou não tem ainda instalado, você deve seguir o 1° Passo.
Pois só depois dessa versão que foi incrementado o suporte para instalação da biblioteca do ESP8266 na IDE Arduíno. Então vamos ao seguir.

1° passo:

Abra o navegador de sua preferência, digite o endereço no seu navegador www.arduino.cc ou click nesse Linkwww.arduino.cc

Depois que abrir a página do endereço do Arduíno, Click na aba SOFTWARE:


Click na aba DOWNLOAD:


Escolha  a sua versão de acordo com sua plataforma:
Windows, Mac OS ou Linux.

É muitíssimo importante você baixar a versão mais atualizada devido as atualizações conter correções de bugs, suportes a mais bibliotecas entre outros.


Click em: Just Download

Depois do download ser concluído:
Instale em seu computador seguindo os passos padrão de instalação.

2° passo:

Abra a IDE Arduíno.
Click em: ARQUIVO


























Click em: PREFERÊNCIAS























Click na aba CONFIGURAÇÕES























Vá até a caixa de dialogo onde está escrito:

URLs ADICIONAIS PARA GERENCIADORES DE PLACAS:


Então "COPIE" o endereço abaixo, e "COLE" na área em branco que diz:

URL's Adicionais para Gerenciadores de Placas:

http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json 


Depois click em OK, para confirmar.

3° Passo:

Click no Menu: FERRAMENTAS






















Click em: PLACAS


Click em: GERENCIADOR DE PLACAS























No gerenciador de placas desça até em baixo você deverá encontrar a biblioteca da placa com o nome de  ESP8266 by ESP8266 Community, aqui no lado direito na parte inferior você pressiona instalar.

Quando terminar a instalação. Reinicie sua IDE e está tudo pronto























Para confirmarmos que está tudo certo, abra a IDE Arduíno,  no menu FERRAMENTAS  e depois em PLACAS, na parte inferior do submenu você verá que já estará instalado os Módulos desta biblioteca, se o seu estiver assim, a instalação foi um sucesso, se não verifique volte, verifique as etapas, veja se você não deixou alguma coisa faltando.

Agora vamos selecionar o tipo de módulo ESP, no meu caso vou utilizar o NODE MCU ESP8266, irei selecionar-lo na versão 1.0 ESP8266-12E.

E estamos prontos para programar nosso ESP8266.

Para quem necessita aumentar o Clock do ESP8266 para trabalhar com 160Mhz, pode faze-lo clicando no menu: FERRAMENTAS, FREQUÊNCIA DO CPU


Por padrão ele já vem em 80Mhz.

É só mudar de acordo com a velocidade que você desejar.

Para quem deseja acompanhar passo a passo.
Nós temos esse passo a passo no nosso canal do YouTube.

Concluído

Obrigado a todos.

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Deus vos abençoe.