Esquema de Montagem

Em um primeiro instante montarei e testarei os módulos em protoboards para me certificar de que o seu funcionamento estará adequado. Após confirmação de que está tudo certo, passarei para a fase final, que seria a montagem de todos eles em placas de circuito impressos.

A criação das placas de circuito impresso e a soldagem dos componentes serão elementos de dicussão no final deste projeto, porém não deverei criar placas perfeitas e não mostrarei as melhores técnicas de criação delas, focarei em um método que considero o mais simples e que atende meu objetivo.

1.MÓDULO DE CONTROLE PRINCIPAL

1.1.Material para montagem:

• Placa Arduino Uno R3 - Para processamento dos comandos
• Led fnfravermelho - Para envio de sinais infravermelhos para TV próxima
• Transmissor RF433Mhz - Para repassar comandos para os outros módulos
• Shield Ethernet - Para comunicação com o roteador wireless e consequentemente com o tablet
• Plug de Bateria - Para conectar a bateria à placa Arduino
• Bateria 9V - Para alimentar a placa Arduino e seus acessórios

1.2.Esquema

Esquema de montagem do Módulo de Controle Principal

Estou mostrando a placa Arduino Uno ao lado do Shield Ethernet apenas para fins de melhor entendimento e visualização, mas quem utiliza esse shield já sabe que eles tem um encaixe perfeito exatamente um em cima do outro, como mostrado na imagem abaixo:

Shield Ethernet acoplado em cima da placa principal

2.MÓDULO DE CONTROLE SECUNDÁRIO

2.1.Material para montagem:

• Placa Arduino Pró-Mini 5v - Para processamento dos comandos
• Led Infravermelho - Para envio de sinais infravermelhos para TV e condicionar de ar
• Receptor RF433Mhz - Para recebimento de sinais RF vindos do Módulo Principal (comandos)
• Plug de Bateria - Para conectar a bateria à placa Arduino
• Bateria 9V - Para alimentar a placa Arduino e seus acessórios

2.2.Esquema

Esquema de montagem do Módulo de Controle Secundário

Atenção: Em todos os módulos, os leds transmissores de sinal infravermelho estão conectados diretamente em 5V. Posso fazer isso porque esse tipo de led multiângulo que encontrei trabalha nessa voltagem, mas se você utilizar leds infravermelhos de outro tipo, verifique sua tensão de trabalho, eles podem precisar de resistores para não queimar. Se você tiver interesse em saber mais detalhe sobre esse assunto, indico o seguinte site: http://learn.adafruit.com/all-about-leds. Lá você vai encontrar muita informação sobre leds, Lei de Kirchhoff e Lei de Ohm.

3.MÓDULO RECEPTOR

3.1.Material para montagem

• Relé RF433Mhz - Para recebimento de sinais RF vindos do Módulo Principal e controle das lâmpadas.

3.2.Esquema

Módulo Receptor: Resume-se apenas a um relé com RF embutido.

Não existe esquema de montagem, ele é uma peça única, o fato de eu ter encontrado um relé com receptor RF-430Mhz embarcado e funcionando totalmente em 220V me livrou de montar um esquema parecido com os mostrados nos tópicos acima, caso contrário eu precisaria de mais um Arduino Pró-Mini, mais um Receptor RF-430Mhz e um relé comum conectado a eles, e o que é pior, precisaria de uma fonte de alimentação de corrente contínua (provavelmente mais uma bateria de 9V) para alimentar o Arduino, ou seja, esses interruptores iriam ficar feios prá caramba e totalmente expostos na parede (não poderia embutir algo que precisasse ser recarregado).

Agora veja só como as coisas mudaram para o Módulo Receptor em curto tempo de pesquisa:

1a. versão: Arduino + relé comum + receptor + bateria

2a. versão: Arduino + relé com receptor embarcado + bateria

3a. versão: Relé com receptor embarcado sem Arduíno e sem bateria. 

Você acha que terminei por aqui ? e a USABILIDADE disso ?

Questão: os Módulos Receptores substituirão os interruptores ou conviverão com eles ?  Imagine você sendo um visitante sem acesso ao meu tablet precisando ligar uma lâmpada, vai querer simplesmente apertar um interruptor ou vai atrás de mim pedir meu tablet emprestado ? E se o tablet cai no chão e se "espatifa" em mil pedaços ? Como vou ligar as lâmpadas ? Então, de fato, a resposta é uma só: O MÓDULO RECEPTOR PRECISA CONVIVER COM O INTERRUPTOR COMUM.

Existe uma maneira, que ainda não explorei, mas seria utilizar o interruptor ligado em paralelo com o Módulo Receptor, ambos ligando e desligando as lâmpadas. Problema da usabilidade resolvido ! 

Pronto, a minha 3a. versão do Módulo Receptor ligado em paralelo com o interruptor vai resolver meu problema. 

Mas, e se eu disser que pode haver uma 4a. versão ainda melhor que as anteriores ?

4a. versão : Módulo Receptor da 3a. versão + interruptor embarcado

Essa 4a. versão (U$ 29,00), além de chique é muito prática. Trata-se de interruptores touch screen feitos em vidro temperado com iluminação em led e  controle remoto, podendo ligar até três lâmpadas. Nesse caso eu precisaria apenas decodificar o controle e fazer o Módulo Principal enviar o sinal RF-433Mhz. É uma boa opção para interruptores de 3 lâmpadas porque o custo sai quase o mesmo da 3a. versão (substitui três relés de R$ 8,36 cada).

Focarei na solução da 3a. versão para interruptores simples e como informação extra, caso funcione, demonstrarei a 4a. versão no final do projeto para aqueles que precisem trabalhar com três interruptores.

 

Com isso encerro o esquema de montagem dos módulos, os detalhes da estrutura e do fluxo dos comandos serão mostrados quando eu estiver falando sobre o desenvolvimento do software de controle das placas Arduino.

Falando em software, também desenvolverei a interface do usuário que funcionará em um tablet com Android 4.0 (Ice Cream Sandwich).

Massssssss, isso é uma outra história....