Tanta coisa que podemos automatizar que algumas vezes nos perdemos diante tantos brinquedos. No caso desse sensor de nível, o propósito mais cabível para ele é interromper o fluxo de água que esteja vindo de algum lugar. Espero que o parceiro AutoCore envie uma solenóide para abrir e fechar a passagem de água, mas enquanto isso, vamos ver um tutorial que simplesmente gerará a interrupção no ESP8266. Poderia ser também no Arduino, Raspberry etc, afinal o procedimento é basicamente o mesmo. Os conceitos necessários para cada plataforma que desejar está descrito nos posts a seguir:
- Interrupção e timer com Arduino
- Interrupções com Raspberry
- Timer com ESP8266 na IDE do Arduino
- Interrupções (PIC)
- Interrupções com PIC16F877A
E há uma razão, um “porquê” de utilizarmos interrupção. Se você escrever todo o código no loop para ficar executando uma sequência de comandos, isso aumenta o consumo da MCU e ainda por cima pode não atender no momento preciso. Isto é, o nível de água pode facilmente passar do limite se a MCU não conseguir atender a tempo, mas com uma interrupção a MCU para tudo o que estiver fazendo para atendê-la. Essa é uma das grandes vantagens em se utilizar interrupções.
A experiência será o mais artesanal possível, já que não tenho uma aplicação real para o momento; ou tenho, mas não estou com vontade de furar meu filtro de barro agora. Também, o código será o mais simplório possível e a MCU também. Nesse caso, utilizarei a Attiny85 Digispark, onde descrevi os primeiros passos para utilizá-la na IDE do Arduino nesse outro artigo.
Tópicos
Lista de materiais
Você precisará de apenas 5 ítens:
- 1 Sensor de nível tipo cachimbo
- 1 ESP8266 ou um Digispark (não compre o Digispark ainda!)
- 1 resistor de 220ohms
- 1 LED de 3mm
- 1 mini protoboard
Claro, acredito que alguma coisa você já tenha, no caso, fios jumpers. Não tem? Então você pode adquirí-lo aqui.
Wiring
Cortei um cabo jumper e os soldei às pontas dos fios do sensor de nível d’água, de modo que pude conectar o sensor diretamente ao Digispark. O Wiring mais simples possível, sem filtragem de ruído nem nada, é a conexão de um dos fios do sensor ao 5V e o outro fio ao P2. Só isso.
A conexão aqui no mundo real ficou desse jeito:
Como funciona o circuito
Como você pode ver, não tem nada entre o Digispark e o sensor. Ambos os fios do sensor estão conectados aos pinos do Digispark, P2 e P3 respectivamente. O sensor somente fecha o circuito quando a bóia tocar o topo, daí a tensão seguirá em sentido ao outro pino que periodicamente está fazendo leitura digital em busca da mudança de estado. Como citado ao início, a melhor opção é utilizar um dispositivo que ofereça a capacidade de lidar com interrupções e de preferência, de uma maneira fácil. Mas para a prova de conceito está perfeita a utilização de um Digispark.
Código
Na hora de escrever o código, lembre-se de que os pino P3 e P4 estão dedicados à USB. No caso, conectei um fio do sensor ao 5V e o outro fio ao pino P2, que fará leituras periódicas (a cada loop) em busca da mudança de estado com o circuito fechado pelo sensor, indicando assim que o recipiente atingiu o limite.
O código é tão pequeno quanto o próprio Digispark. Vamos utilizar o mesmo LED da board utilizado também para exemplo nesse primeiro artigo sobre o Digispark.
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int sensor = 0; int counter = 0; int alarm = 0; void setup(){ pinMode(1,OUTPUT); //modelo b pinMode(0,OUTPUT); //modelo a pinMode(2,INPUT); } void loop(){ sensor += digitalRead(2); if (sensor > 2){ if (counter > 2){ digitalWrite(1,HIGH); digitalWrite(0,HIGH); alarm = 1; sensor = 0; } } else{ alarm = 0; } if (alarm == 0){ counter = 0; sensor = 0; digitalWrite(0,LOW); digitalWrite(1,LOW); } delay(10); } |
E um pequeno video, apenas para mostrar o LED acender quando chegar no limítrofe.
Por fim, não é necessário nenhum tipo de controlador para fazer um exemplo simples assim, mas se você estiver utilizando um controle de fluxo de água, certamente o ideal é utilizar PI, PD ou PID e nesse caso uma MCU realmente é necessária.
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Próximo post a caminho!
Djames Suhanko é Perito Forense Digital. Já atuou com deployer em sistemas de missão critica em diversos países pelo mundão.
Programador Shell, Python, C, C++ e Qt, tendo contato com embarcados ( ora profissionalmente, ora por lazer ) desde 2009.
Como expandir GPIO do Digispark Attiny85 - Do bit Ao Byte
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Sensor de inclinação com Arduino, Raspberry, Digispark etc. - Do bit Ao Byte
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