Tutorial: Scratch e Arduino (Sensor Linear)
Autor: Hélio Vieira | Publicado: 2011-09-27T11:24:00-03:00

Resumo: Ler um Sensor Linear (potenciômetro), utilizando o Arduino. Converter o sinal analógico lido em digital, e usar o Scratch para monitorar a variação deste sensor, podendo executar ações.

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 Linear - Potenciômetro
Figura 2: Sensor Linear - Potenciômetro.
Um  potenciômetro é um componente eletrônico que possui resistência elétrica ajustável. Geralmente, é um resistor de três terminais onde a conexão central é deslizante e manipulável. Se todos os três terminais são usados, ele atua como um divisor de tensão.

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 analógico, irá converter o sinal em digital no Arduino, e a partir daí o Scratch vai monitorar a sua variação, e tomar uma ação.
Figura 4: Circuito montagem Potenciômetro + Arduino.
No circuito acima o sensor linear é excitado pelo próprio Arduino, e o sinal analógico é enviado para porta A0 do Arduino. Funcionando como um divisor de tensão.

Em eletrônica, um Divisor de Tensão, também chamado “Divisor de Resistência”, é uma técnica de projeto utilizada para criar uma Tensão Vout que é proporcional à outra tensão Vin. O Divisor de Tensão, cuja Resistência é variável, é designado por Potenciômetro, figura 5.

Figura 5: Potenciômetro = Divisor de Resistência.


Programa no Scratch 


Figura 6: Programa no Scratch.
Descrição do programa: 

Começamos com a instrução “quando (bandeira) clicado”, para iniciar o programa, em seguida com o laço “sempre”, para que o programa fique dentro do bloco executando as tarefas lá contidas. Em seguida, foi criado uma variável chamada “Sensor Linear” e dentro do bloco sempre adicionamos a peça “mude (Sensor Linear) para ( X )” onde o valor de “X” será armazenado em “Sensor Linear”, para ser usado em seguida, logo “X” corresponde ao valor lido na porta analógica, para isso, no lugar de X coloca-se a instrução “value of sensor (Analog1)”. Agora que temos guardado o valor do sensor, colocamos uma condicional “se / senão”, que fará a comparação do valor lido no sensor, contido na variável “Sensor Linear”, através de um comparador “&gt;” (maior), na aba “operadores”, podemos assim realizar a comparação.
Como exemplo, faço a seguinte comparação na condicional “se / senão”, quando o valor lido é maior que “500” (valor que eu estipulei para comparação) o Scratch exibe uma mensagem “Acima de 500” e senão “Abaixo de 500”. Lembre que isso é apenas um exemplo de como usar esse sensor no Scratch, com o Arduino, podendo então o usuário realizar outras ações também, como acionar dispositivos, presentes nos próximos tutoriais. 

Resultados 

Figura 7: Resultado da montagem.

Figura 8: Exemplo de funcionamento.

Figura 9: Exemplo de funcionamento.

Como podemos observar os resultados foi os esperados, de acordo com a programação e a montagem do circuito. 

Você pode assistir a esse tutorial em vídeo passo-a-passo no site www.engcomper.com ou no youtube: