Tutorial: Scratch e Arduino (Sensor Magnético)
Autor: Hélio Vieira | Publicado: 2011-10-05T10:39:00-03:00

Resumo: Ler um sensor Magnético (REED SWITCH), utilizando o Arduino, e acionar um dispositivo a partir da leitura do sensor magnético. Neste exemplo utilizaremos como dispositivo um LED. E o SCRATCH será o controlador do sistema.

Componentes

ArduinoFigura 1: Arduino
Arduino é uma plataforma de hardware e software abertos que simplifica a criação e prototipagem de projetos de eletrônica.Uma típica placa Arduino é composta por um controlador, algumas linhas de E/S digital e analógica, além de uma interface serial ou USB, para interligar-se ao computador, que é usado para programá-la e interagi-la em tempo real.
Neste exemplo, vamos utilizar uma porta analógica do Arduino, haja vista que iremos ler um sensor analógico.O Arduino é dotado de seis portas analógicas, que vão de A0 a A5, figura 01. Com resolução de 10 bits, e faixa de leitura de 0 à 5V. E 14 portas digitais, que vão de 0 a 13, figura 1.

Sensor Magnético - REED SWITCH

Figura 2: Sensor Magnético - REED SWITCH.
São dispositivos que funcionam como interruptores( liga/desliga ), acionados por campos magnéticos produzidos por ímãs ou eletros-ímã dele aproximados.

O REED-SWITCH é composto de uma cápsula de vidro e de duas lâminas de um material ferromagnético (ligas de níquel e ferro). As duas lâminas são colocadas muito próximas, sem que haja contato entre elas, com uma extremidade fixada no vidro e mergulhada num gás inerte, para não sofrerem oxidação ou deformação mecânica (e durarem mais).
Para acionar o REED-SWITCH, isto é, para haver contato elétrico entre as lâminas, é necessário induzir a magnetização delas, fazendo com que elas se atraiam magneticamente. Basta aproximar um pequeno ímã ao sensor.

São usados para acionar, magneticamente, dispositivos eletro-eletrônicos como alarmes, trancas elétricas, portas, circuítos eletrônicos de partida, etc.

O manuseio e soldagem do REED-SWITCH devem ser cuidadosos, pois, a dilatação térmica e a torção mecânica dos conectores podem trincar ou quebrar a cápsula de vidro, inutilizando-o completamente!


SCRATCH



Figura 3: SCRATCH.
O Scratch é uma linguagem de programação desenvolvida pelo MIT, em 2007. Por não exigir o conhecimento prévio de outras linguagens de programação, ela é ideal para pessoas que estão começando a programar e também foi desenvolvida para ajudar pessoas acima de 8 anos no aprendizado de conceitos matemáticos e computacionais. Com ela é possível criar histórias animadas, jogos, programas interativos e agora ate mesmo desenvolver uma interface de interação e controle de funções do Arduino, proporcionando conceitos de robótica e automação.
Scratch é muito mais acessível que outras linguagens de programação, por se utilizar de uma interface gráfica que permite que programas sejam montados como blocos de montar, lembrando as peças de encaixar do brinquedo LEGO.

Montagem 

O circuito proposto fará a leitura do sensor magnético, através do Arduino, em seguida irá executar uma ação, piscar um LED na porta 13 do Arduino.
Figura 4: Circuito montagem REED SWITCH + Arduino.
No circuito acima o sensor magnético é excitado pelo próprio Arduino, e o sinal é enviado para porta 2 do Arduino.
Programa no SCRATCH 


Figura 5: Programa no Scratch.
Descrição do programa: 

Ao iniciar o Scratch, o programa entra logo no bloco “sempre”, e então fica testando continuamente a condicional “se”, caso seja verdadeira entra neste bloco e então faz o LED conectado à porta 13 piscar.
Como vimos anteriormente o sensor magnético manda o seu sinal para a porta 2 do Arduino, e o Scratch usa duas portas digitais do Arduino, como entrada, que no caso são as portas 2 e 3 que correspondem, no Scratch, respectivamente a “Digital1” e “Digital2”.
Portanto, a peça “sensor (Digital1) pressed?” quer dizer que: quando a entrada “Digital1” for acionada, será verdadeira a condição, logo entrará no bloco “se” e fará o LED piscar. Porem quem está ligado na porta 2 do Arduino, Digital1 do Scratch, é o sensor magnético que somente será acionado quando for sensibilizado por um Imã, acionando conseqüentemente a entrada “Digital1”  do Scratch.

Resultados 

Figura 6: Resultado da montagem.

Figura 7: Teste 1, funcionamento com imã distante.
Figura 8: Teste 1, funcionamento do programa com imã distante.

Figura 9: Teste 2, funcionamento com imã próximo.
Figura 10: Teste 2, funcionamento do programa com imã próximo.

Podemos observar que os resultados são os esperados, de acordo com a programação e montagem do circuito.

Você pode assistir a esse, e outros tutoriais, em vídeo passo-a-passo no site www.engcomper.com ou no YouTube: