Como ligar e desligar uma luz LED com um Arduino com um ou mais botões

Atualmente existem vários avanços tecnológicos que permitem diversificar as atividades que você pode realizar ao mesmo tempo, por isso os microcontroladores têm ganhado espaço. Neste último cenário, o Arduino oferece a você, em conjunto com o Google Assistant, a possibilidade de criar um ambiente controlado em casa através da utilização de ferramentas para a realização de processos automáticos . No entanto, se estiver interessado em aprender como ligar e desligar uma luz LED com o Arduino usando um ou mais botões, você não precisará de um software de automação de processo avançado.

Ligando e desligando uma luz LED com uma placa Arduino - Guia definitivo

Este é um procedimento manual que requer, em princípio, que você conheça os termos e definições de operação da placa Arduino em qualquer uma de suas apresentações.

    Índice

      Materiais necessários para alimentar uma luz LED com Arduino

      Para acender e apagar uma luz LED, uma das primeiras práticas que se fazem no estudo de microprocessadores ou microcontroladores , deve-se realizar a montagem, o que não é tão difícil, necessitando apenas dos seguintes materiais:

      • Um LED de qualquer cor.
      • Um resistor de 220 ohms.
      • Placa Arduino Uno-R3 ou Mega 2560.
      • Um computador.
      • Cabos para as conexões na placa de ensaio.
      • Protoboard.
      • Cabo de impressora USB.

      Como fazer a montagem de um circuito com Arduino?

      Antes de mais nada , a polaridade do LED deve ser conhecida para que seja feita uma conexão correta. Normalmente, a perna mais longa é o ânodo, enquanto o lado do cátodo tem uma borda plana. Uma vez que a polaridade é conhecida, você pode prosseguir com a montagem do circuito com o Arduino.

      Conforme visto na imagem, o ânodo será conectado ao pino 13 do Arduino e o cátodo ao aterramento (ou aterramento). O resistor é colocado de forma a ativar o LED ativo alto , isso será entendido no código a ser realizado. Normalmente, uma placa de ensaio é usada para criar circuitos eletrônicos para teste com uma placa Arduino, assim como estamos fazendo.

      Código a ser usado para ligar e desligar um led com Arduino

      Para criar o código, você deve ter uma experiência básica em programação Arduino, começando por conhecer a sintaxe corretamente . Mas basicamente seria o seguinte algoritmo que será explicado mais tarde:

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        Como você pode ver, o código começa com a declaração de uma variável constante do tipo inteiro ou inteiro. Então a saída do LED é configurada com a função 'pinMode' onde é especificado através da variável que o pino 13 estará onde o LED estará localizado. Em seguida, entre as teclas 'void loop' (que o Arduino faz continuamente), o LED acende e apaga com um segundo por segundo entre elas.

        O tipo de conexão feita é importante porque a função 'digitalWrite' acende o LED com 'HIGH' o que significa que ele envia um sinal alto (um valor de 1) através da saída configurada (neste caso o pino 13). Da mesma forma, ele desliga com 'LOW' porque um sinal baixo é enviado (um valor de 0).

        Maneiras de ligar e desligar LEDs com um sistema Arduino

        Antes de iniciar o procedimento é imprescindível ter o software de programação das placas Arduino , para obter esta ferramenta você pode ir à página oficial do Arduino e baixar o IDE do Arduino em sua versão mais recente.

        Depois de fazer o download e instalar o software, você pode iniciar o procedimento para programar a placa e fazer com que ela execute o trabalho desejado. Neste caso específico cuidaremos de ligar e desligar um LED via bluetooth, um botão ou dois botões.

        Com Arduino e bluetooth

        É possível usar um aplicativo mobile que se conecta via bluetooth com a placa Arduino. Para isso, primeiro precisamos conectar o módulo HC-05 que incorpora comunicação via bluetooth ao Arduino. Este será emparelhado com o nosso celular por meio de um aplicativo específico, dependendo do sistema operacional. Na Google Play Store, encontraremos aplicativos que estabelecem a comunicação através da porta serial.

        Conectar o módulo HC-05 ao Arduino é muito simples. Nós apenas alimentamos através de 'Vcc' e 'GND' enquanto na porta 'TXD' do Arduino , que é sua transmissão, nós o conectamos à porta 'RXD' do módulo , que é a porta de recepção. Fazemos o mesmo com a porta 'RXD' do Arduino que conectamos ao 'TXD' do módulo.

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        Depois de concluído este processo, a codificação é realmente simples, semelhante à anterior. A seguir, para ligar e desligar um LED via bluetooth no Arduino , as seguintes instruções são criadas e implementadas:

          Deve-se notar que o recuo habitual em uma linguagem de programação não está sendo cumprido , no entanto, este código é totalmente funcional. A explicação deste código começa com a declaração de duas variáveis ​​inteiras, uma constante e a outra variável. O pino 13 é atribuído como saída para um LED e, em seguida, o Arduino está constantemente perguntando sobre as informações enviadas via bluetooth. Neste caso, um número entre 1 e 9 fará com que o LED acenda e apague no mesmo horário que o número recebido.

          Usando dois botões

          Para controlar uma luz LED por meio de dois botões no Arduino, deve-se seguir os passos descritos acima , levando em consideração o código e a conexão que será mostrado a seguir:


          Com um botão

          Antes de iniciar a programação é muito necessário estabelecer o hardware ou circuito para acender a luz do LED . Para isso serão necessários cabos de conexão, o próprio LED, uma resistência elétrica para limitar a corrente e protegê-la de possíveis falhas e o botão para controlar o liga e desliga. Depois de ter os materiais em mãos, faça as conexões na figura.

          Agora que você tem a conexão, prosseguiremos com a programação do dispositivo. Para isso, deve seguir os seguintes passos, estabelecendo a ordem correta e não esquecendo de colocar os sinais de pontuação que irá observar:

          • Declare as variáveis ​​a serem usadas:

            Ao final do código de programação, conecte sua placa Arduino ao PC e escolha o tipo de placa que você possui nas ferramentas, além disso, você deve colocar a porta que o PC mostra ao conectar a placa a ela e clicar em o 'botão Upload' que é representado por uma seta horizontal apontando para a direita. Ao seguir essas etapas, você terá seu Arduino pronto para controlar sua luz LED com um único botão para ligá-lo e desligá-lo.

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            Como ligar ou desligar LEDs em sequência com o Arduino? - Passos a seguir

            Como estávamos programando em Arduino, agora teremos um desafio mais divertido, ligar e desligar uma luz LED, mas sequencialmente com 4 LEDs diferentes . Para isso, precisaremos dos seguintes materiais:

            • Placa Arduino.
            • Protoboard.
            • Cabos de conexão.
            • 4 LEDs.
            • 4 resistências elétricas de 120 ohms.

            A montagem é simples, tendo que conectar cada ânodo de cada LED ao aterramento ou aterramento enquanto cada cátodo irá para uma porta diferente do Arduino . Neste caso, será da porta 5 a 8. Você não pode esquecer de colocar um resistor de 120 ohms entre o LED e a porta do Arduino para proteção.

            Existem duas maneiras de criar o código do Arduino para realizar esta ação, aqui iremos para a mais simples, que é usar uma variável do tipo lista, bem como um loop for para ligar e desligar cada LED . Abaixo estão as instruções que o Arduino executa:

              Desta forma, é possível ligar e desligar uma luz LED sequencialmente , tão simples quanto as instruções escritas acima. Usando dois para os ciclos é possível ligar e desligar 4 LEDs de forma simples e constante. Da mesma forma, o tempo entre a ignição pode ser variado com a variável de tempo.

              Outras aplicações para uma placa Arduino

              Existem muitas aplicações que podem ser utilizadas com o uso dos diferentes modelos de placas Arduino, entre elas você encontra aplicações industriais com o uso de sensores para medir estados de diversas variáveis (temperatura, pressão, velocidade, entre outras) e controles de dispositivos doméstica através do uso de automação residencial.

              No entanto, você verá que há tutoriais disponíveis onde explicam, por exemplo, como construir um relógio como uma placa Arduino. Em geral, você pode fazer uso desses dispositivos para criar invenções ou melhorias de diferentes instrumentos , dispositivos, equipamentos. Além disso, você terá muitas opções de Arduino disponíveis no mercado para complementar os desenvolvimentos que deseja.

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