Projeto com Arduino: 5 opções incríveis e como programá-las!

Para quem deseja fazer um projeto com arduino, conhecer as diversas possibilidades que essa placa oferece pode ser bastante inspirador.

Sendo uma placa eletrônica de baixo custo, o Arduino permite a construção de sistemas eletrônicos complexos e bastante particulares.

Um ponto positivo desse dispositivo é possibilitar a programação de forma simplificada com um ambiente eficaz.

Neste artigo, selecionamos 5 opções incríveis para você fazer um projeto com arduino de forma eficiente. Confira!

Projeto com Arduino: entenda o dispositivo

O Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica de placa única e hardware livre.

Seu objetivo é ser um dispositivo acessível, funcional e de fácil programação para estudantes e projetistas amadores, servindo também para projetos profissionais.

Criada em 2005, a placa Arduino foi desenvolvida por um grupo de 5 pesquisadores: David Cuartielles, Tom Igoe, Massimo Banzi, Gianluca Martino e David Mellis.

Por receber o conceito de hardware livre, essa placa eletrônica permite que qualquer um possa montá-la, modificá-la, otimizá-la e personalizá-la.

Tudo isso partindo do mesmo hardware básico.

Características do Arduino

O componente principal do Arduino é o microcontrolador Atmel, além de circuitos de entrada e saída para condicionamento das tensões e fácil conexão à computadores através do USB.

Programado via IDE (Integrated Development Environment, ou Ambiente de Desenvolvimento Integrado), ele utiliza linguagem baseada em C/C++.

Por isso, ele não exige o uso de equipamentos extras além do cabo USB.

A placa de Arduino está disponível por meio da licença Creative Commons Attribution Share-Alike license.

E por ter licença aberta, milhares de arquivos de projetos com Arduino estão completamente disponíveis na internet.

Dessa forma, permitindo que programadores os utilizem integralmente ou como base para o desenvolvimento dos seus próprios projetos.

5 opções de projetos com Arduino e como programá-los

O Arduino possui diversos sensores e componentes disponíveis para utilização em projetos.

Por esse motivo, a lista de possibilidades ao fazer um projeto com essa placa eletrônica é bastante extensa.

É possível automatizar a casa, criar objetos ou equipamentos, e até mesmo melhorar itens já existentes.

Entre outras opções já existentes de projeto com Arduino, estão:

Controle remoto

O projeto com Arduino para controle remoto permite aos indivíduos a automatização de inúmeros objetos e equipamentos.

Com um pouco de trabalho de solda, um invólucro impresso em 3D e alguns fios, é possível montar seu próprio controle remoto por infravermelho.

É importante entender que a ligação do módulo do Arduino é individual para cada botão.

Além disso, com a utilização de um controle remoto infravermelho em conjunto com uma plataforma microcontrolada como o Arduino e um fotorreceptor IR, é possível neste projeto:

• Clonar as teclas do controle.
• Estabelecer definições específicas;
• Fazer controle de LEDs.

Montagem do circuito

Ao montar um circuito de controle remoto IR com o Arduino, é possível implementar aplicações como o acionamento remoto de aparelhos e controle de câmeras e alarmes.

O procedimento é simples, interligando um módulo receptor IR AX-1838Hs ao dispositivo.

O 5V do Arduino fica responsável por fornecer a alimentação do módulo.

Já o pino de saída dos pulsos do receptor deve ser conectado ao pino D11 do Arduino.

A conexão de cada cor dos LEDs, que devem possuir resistor de 220 ohms, é feita nos respectivos pinos, como o D05, D06 e D07,

O catodo, lado chanfrado do LED, deve ser conectado ao GND.

Fita LED que reage ao som

Com fitas de LED endereçáveis que utilizam o mesmo princípio de comunicação, é possível criar diversos efeitos.

Um projeto com Arduino e fita LED consiste em programar uma sequência específica que liga e desliga luzes em determinados intervalos de tempo.

Em alguns casos, é possível fazer que a fita reaja ao som através do uso da placa Arduino. Para fazer isso, é preciso proceder da seguinte forma:

Inicialmente, o projeto exige o uso de alguns materiais, como um sensor de som KY-038, uma fitas de LEDs e um Arduino Uno.

Montagem do circuito

Para a montagem do circuito, vamos utilizar a saída analógica do sensor de som, conectando-o com uma entrada analógica do Arduino.

O acionamento da fita de LEDs é feito usando apenas uma saída digital.

Para fazer o LED reagir ao som, deve ser utilizada a saída analógica do sensor de som como entrada para o programa.

O valor obtido é definido como a intensidade do brilho da fita. Assim, o LED se mantém aceso e aumenta o brilho de acordo com a intensidade da música.

Para trabalhar com esse tipo de fita de LEDs, é necessário adicionar a biblioteca da Adafruit.

Vale ressaltar que o ajuste na sensibilidade do sensor de som é importante para fazer com que a luz fique fraca quando o som está baixo, e aumente quando o som estiver mais alto.

Mão robótica

A mão robótica é um exemplo de projeto com Arduino bastante desenvolvido nos últimos anos.

Mesmo parecendo simples, esse circuito pode ser bastante sofisticado, simulando movimentos humanoides de diversas formas.

A estrutura mecânica da mão animatrônica possui movimento semelhante à de uma mão humana.

O projeto controla o movimento de 5 dedos, associados ao de uma mão real equipada com um sistema emissor de sinais.

Os movimentos da mão humana são captados e, através de um sistema sem fio, geram comandos para o acionamento dos motores que controlam os “dedos” robóticos.

Montagem do circuito

É possível dividir o desenvolvimento de um animatrônico em 4 partes:

• Mecânica;
• Sistemas de acionamento dos movimentos;
• Sistemas eletrônicos e de áudio;
• Acabamento.

Para o projeto, é necessário ter dois circuitos isolados, um para a simulação dos movimentos e outro para a reprodução via servo motor.

Cada servo motor controla um dedo da mão humanoide.

A simulação dos movimentos deve ser feita via Sensor Flex preso à luva de controle. Já o envio do sinal é executado através do Arduino e dispositivos Xbee.

Os sistemas de acionamento dos movimentos podem ser eletromecânicos, sendo eles motores e servomotores, assim como pneumáticos ou hidráulicos.

Com isso, o movimento efetivo das articulações é feito através das peças que estiverem representando cada dedo.

No circuito, os sistemas eletrônicos são os responsáveis pela lógica de acionamento, sincronizando os movimentos de cada dedo para uma finalidade específica, como fechar ou abrir a mão, por exemplo.

Avião

O projeto com Arduino para avião com controle remoto envolve tanto o trabalho eletrônico quanto a montagem da peça externa.

Na internet, existem diversos projetos que estipulam quais ligações, recortes e instalações são necessárias para o sucesso do desenvolvimento.
Felizmente, a grande maioria deles envolve dispositivos conhecidos e materiais acessíveis para qualquer programador amador.

Montagem do circuito

O avião Arduino funciona por controle à distância. A comunicação sem fio é feita via transmissor e receptor de rádio com Arduino.

A estrutura do avião pode ser montada com plástico ou isopor, junto a componentes adicionais que estabelecem o aeromodelismo.

É importante ressaltar que o motor com elevada corrente de alimentação deve ser utilizado junto a uma bateria ESC recarregável.

Termômetro digital

O projeto de termômetro infravermelho possibilita uma verificação imediata da temperatura.

Para isso, é necessária a integração de um display ao projeto.

A verificação de temperatura é realizada através do sensor MLX90615, posicionado de forma estratégica junto a um laser de alta potência para a mira.

Montagem do circuito

O termômetro pode ser desenvolvido através de um Arduino Nano, já que é um projeto mais compacto.

A comunicação l2C permite a conexão de diferentes equipamentos nos mesmos dois pinos bases do Arduino utilizado, o A4 e A5.

Além de verificar a temperatura de objetos, o sensor IR utilizado também é capaz de mostrar a temperatura do ambiente.

Sendo um projeto reduzido, o Arduino Nano, display e sensor de temperatura são integrados sem suas barras de pinos para a conexão dos jumpers.

No entanto, essa característica exige a soldagem direta dos fios.

A alimentação do Arduino e dos demais dispositivos é realizada através de uma bateria 9V, conectada ao clip adaptador de baterias.

Para esses e outros projetos com Arduino, é possível contar com Kits de programação que oferecem interface gráfica profissional e praticidade no desenvolvimento.

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Tipos de Arduino: Por que utilizar Uno R3 e Mega 2560 em projetos?

As placas Arduino de modelo Uno R3 e Mega2560 são altamente utilizadas em projetos, pois são altamente utilizadas pelos programadores, além de serem bem documentadas, com uma série de tutoriais disponíveis para usos diversos.

Sendo assim, são duas placas que podem ser utilizadas com maior facilidade por, inclusive, iniciantes.

As duas placas contam com características que facilitam o uso em projetos com Arduino.

O modelo Uno R3 possui 14 pinos de entrada e saída digitais, podendo 6 destes serem utilizados como saídas PWM. A versão ainda tem 6 entradas analógicas, conexão USB, botão de reset, tomada de energia e outros componentes.

A placa Mega 2560 é uma versão maior da placa Arduino. Ela conta com 54 portas digitais, sendo 15 delas disponíveis para saída PWM. Outras 16 portas são analógicas e 4 são de nível serial (UARTs).

Esse modelo é conhecido por portar um microcontrolador ATmega2560, clock de 16Mhz, conexão USB e conector para alimentação externa. O Arduino Mega 2560 tem uma grande memória e por isso é utilizado largamente em grandes projetos.

Exemplos de projetos com arduino divididos por nível de experiência

Confira uma série de projetos com Arduino separados de acordo com nível de experiência:

Projeto com arduino – Nível iniciante

Veja alguns exemplos de projeto com Arduino para programadores iniciantes:

Medidor de RPM com Arduino 

É possível criar um medidor de RPM (rotação por minuto) com o Arduino. Esse é um dos parâmetros mais importantes de diversas indústrias, pois ele trata sobre a rotação dos motores.

Ao entender esse número, é possível controlar melhor a abertura e fechamento de portas, a velocidade de esteiras e muito mais.

Para esse projeto, é necessário contar com os seguintes equipamentos:

• 1 Arduino Nano;
• 1 display LCD 16×2;
• 1 módulo sensor IR TCRT5000;
• 1 resistor de 1k.

Confira como realizar o projeto na íntegra! 

Relógio de xadrez com Arduino

Os relógios de xadrez servem para estabelecer um intervalo de tempo de uma partida. Com o projeto do Arduino, é possível ainda pausá-lo e resetá-lo.

Para isso, você vai precisar de:

• 1 Arduino Uno;
• 1 matriz de Led 3208;
• 3 interruptor de botão momentâneo;
• 1 campainha.

O projeto mais comum utiliza três bibliotecas para baixar os repositórios, que são a OneButton, para configurar o botão, a HT1632-for-arduino, para a matriz de LED, e a EEvar para salvar variáveis na memória EEPROM.

O circuito deve ser realizado da seguinte maneira, para os botões e a campainha:

• botão 0 no pino 3;
• botão 1 no pino 4;
• botão PP no pino 5;
• campainha no pino 7.

Já para a matriz de LED, o circuito é:

• pino 11 para GND;
• pino 12 para VCC;
• pino 3 (CS1) no pino 9 do Arduino;
• pino 5 (WR) no pino 10 do Arduino;
• pino 7 no pino 11 do Arduino.

O código que deve ser executado é este.

Projeto com arduino – Nível intermediário

Alguns projetos com Arduino precisam de um nível maior de conhecimento e experiência em programação e mais especificamente no uso da própria placa.

Por isso, abaixo separamos um projeto com Arduino de nível intermediário. Confira:

Detector de metais

É possível criar um detector de metais com um Arduino utilizando algum equipamento. Nesse projeto, ensinaremos como fazer isso utilizando um brinquedo de aparador de grama.

De todo modo, o dispositivo que você optar deve ser utilizado para conter todos os componentes eletrônicos.

Neste projeto, o brinquedo conta com:

• botão de acionamento;
• botão lateral;
• compartimento de bateria com um interruptor ON/OFF;
• alto-falante;
• motor que servirá para acoplar LEDs;
• cabeça circular para colocar uma bobina de fio para o indutor do circuito.

Um potenciômetro e um Arduino UNO também será necessário.

Conheça o projeto na íntegra! Se necessário, utilize um tradutor para o português. 

Projeto com arduino – Nível avançado

Para quem possui conhecimento e experiência avançada com Arduino pode realizar projetos mais complexos. Veja um exemplo:

Máquina de vendas DIY 

Sabe aquelas máquinas que é possível inserir dinheiro e então um produto é disponibilizado? É possível construir uma própria com Arduino.

Nesse projeto, é necessário ainda contar com alguma experiência em marcenaria, pois será preciso desenvolver uma estrutura.

No site do autor do projeto (How to Mechatronics), Dejan, é possível encontrar um material em 3D com as dimensões do MDF para construir a máquina de vendas. 

Para o projeto, ele utiliza:

• DC-DC LM2596 Buck Converter;
• Arduino;
• LCD 16×2;
• sensor de proximidade;
• botões;
• micro interruptor de limite;
• servo motor contínuo de 360 graus;
• A4988 Driver de Motor de Passo;
• Motor de Passo NEMA 17.

Além disso, as placas de madeira e ferramentas para encaixes também são necessárias.

Veja como realizar o projeto na íntegra, inclusive com o código utilizado para a programação e o circuito necessário.

💡Leia também: Programas de modelagem 3D: as melhores ferramentas para criar projetos tridimensionais

Dicas essenciais para construção de projetos com Arduino

Para construir projetos com Arduino, é importante entender como é o funcionamento da placa por completo, bem como dos seus componentes.

Além da placa, é importante conhecer a estrutura do photoboard, que é utilizado para prototipar os circuitos necessários para um projeto. 

O Arduino, além de programação e tecnologia, também utiliza muitos conhecimentos de eletricidade. Por isso, busque estudar conceitos de eletricidade que se relacionam com o Arduino.

Conceitos como corrente, tensão, resistência, Lei de OHM, tecnologia de displays e outros precisam ser estudados obrigatoriamente.

Aliás, no blog da Victor Vision, é possível encontrar diversos artigos que explicam sobre as tecnologias de displays e componentes eletrônicos. 

Na internet é possível encontrar artigos, fóruns e tutoriais diversos sobre o uso de Arduinos em diferentes projetos.

É importante ainda anotar e guardar em um documento, seja ele físico ou virtual, todos os seus aprendizados com a placa. Assim, tudo que foi percebido e entendido fica salvo em um lugar para ser consultado sempre que preciso.

Agora que você sabe algumas dessas dicas, pode começar a praticar projetos mais básicos com Arduino e então ir se aprofundando ao passo que adquire mais domínio.

A Victor Vision é uma fabricante e comerciante de displays e componentes eletrônicos que podem enriquecer e facilitar os seus projetos.

A empresa conta com uma série de displays inteligentes, sensíveis ao toque, que são compatíveis com placas Arduino.

Conheça os produtos da Victor Vision que podem te ajudar na execução de projetos em Arduino, dos mais simples aos mais complexos! 

Conclusão

Para quem deseja se envolver no mundo do DIY e recriar projetos de programação com Arduino, é importante conhecer os aspectos técnicos dos componentes eletrônicos.

Além disso, começar pelo básico, como vários projetos com Arduino, pode ser uma boa alternativa para elevar seu nível de programação sem abrir mão da criatividade.

Leia mais conteúdos como esse e tire suas dúvidas no blog do Victor Vision!

Acesse também: Primeiros Passos – Começando a usar o UnicView AD