Projeto 01 - Semáforo

Conceitos

Fonte: gerado por IA com Bing por Maxwell Anderson (2023)
Prompt: crie uma imagem de um gato usando gravata e que está aprendendo a usar um Arduíno. Faça o gato utilizar uma chave de fenda no Arduino. Faça com que ele use óculos.

Introdução

Vamos construir um semáforo? Vai que seu Ferrorama precise de um. 😂

Podemos utilizar um botão para controlar a sequência de acionamento! Vamos lá?

Para isso, iremos utilizar a seguinte lista de materiais:

ID	Descrição	Quantidade
1	Arduino Uno	1
D1	LED Vermelho	1
D2	LED Amarelo	1
D3	LED Verde	1
Rn	Resistor 270 Ohms 1/4W	3
B1	Botão de pressão	1
B1	Protoboard ou placa de ensaio	1
J1	Jumpers	8

n = 1, 2, 3

Implementação

Vamos começar montando o circuito e depois iremos programar o Arduino para acender os LEDs.

Simulador Tinkercad

Vamos implementar o projeto em duas versões, de maneira iterativa e incremental.

Versão 1

Para a implementação do projeto, iremos utilizar o simulador Tinkercad. Para isso, crie um novo projeto e adicione os componentes conforme a imagem abaixo:

Projeto 02 - Semáforo — Fonte: próprio autor (2023)

Esta é a primeira versão do projeto. Veja que é bem básica e semelhante ao Projeto 01

Lembre-se:

Pino	Descrição	Observação
cátodo	pino mais curto	➖ (GND)
ânodo	pino mais longo	➕ (5V)

Insira os blocos conforme ilustrado abaixo:

Código do Projeto 02 - Semáforo — Fonte: próprio autor (2023)

Veja que o código deve ter ficado como o abaixo:

    // C++ code
    //

void setup()
{
  pinMode(4, OUTPUT);
  pinMode(3, OUTPUT);
  pinMode(2, OUTPUT);
}

void loop()
{
  digitalWrite(4, HIGH);
  delay(1000); // Wait for 1000 millisecond(s)
  digitalWrite(4, LOW);
  digitalWrite(3, HIGH);
  delay(1000); // Wait for 1000 millisecond(s)
  digitalWrite(3, LOW);
  digitalWrite(2, HIGH);
  delay(1000); // Wait for 1000 millisecond(s)
  digitalWrite(2, LOW);
}

Agora, clique no botão ▶️ Iniciar simulação e veja o resultado. Cada LED deve piscar a cada 1s de maneira sequencial.

Vamos agora adicionar o botão?

Versão 2

Adicione um botão. Veja que o botão possui 4 pinos. Os pinos laterais 1a e 2a são conectados ao GND e ao 5V, respectivamente. O pino 1b é conectado ao pino 5 do Arduino.

Preste atenção na posição do botão na placa de ensaio.

Agora, vamos adicionar o código para controlar o botão. Veja que o código deve ficar como o abaixo:

// C++ code
int pinoVermelho = 4;
int pinoAmarelo = 3;
int pinoVerde = 2;
int pinoBotao = 5;

int estado = 0;

void setup()
{
    pinMode(pinoVermelho, OUTPUT);
    pinMode(pinoAmarelo, OUTPUT);
    pinMode(pinoVerde, OUTPUT);
    pinMode(pinoBotao, INPUT_PULLUP);
}

void loop()
{
    int botao = digitalRead(pinoBotao);

    if (botao == HIGH)
    {
        if (estado == 0)
        {
            digitalWrite(pinoVermelho, HIGH);
            digitalWrite(pinoAmarelo, LOW);
            digitalWrite(pinoVerde, LOW);
            estado = 1;
        }
        else if (estado == 1)
        {
            digitalWrite(pinoVermelho, LOW);
            digitalWrite(pinoAmarelo, HIGH);
            digitalWrite(pinoVerde, LOW);       
            estado = 2;
        }
        else if (estado == 2)
        {
            digitalWrite(pinoVermelho, LOW);
            digitalWrite(pinoAmarelo, LOW);
            digitalWrite(pinoVerde, HIGH);       
            estado = 0;
        }
        delay(1000);
    }
}

Vamos simplificar o código acima?

Versão 3

Sem alterar o circuito, vamos simplificar o código. Veja que o código deve ficar como o abaixo:

int pinoVermelho = 4;
int pinoAmarelo = 3;
int pinoVerde = 2;
int pinoBotao = 5;

int estado = 0;

void setup()
{
    pinMode(pinoVermelho, OUTPUT);
    pinMode(pinoAmarelo, OUTPUT);
    pinMode(pinoVerde, OUTPUT);
    pinMode(pinoBotao, INPUT_PULLUP);
}

void loop()
{
    if (digitalRead(pinoBotao))
    {
        if (estado == 0)
        {
            acionarSemaforo(HIGH, LOW, LOW);
            estado = 1;
        }
        else if (estado == 1)
        {
            acionarSemaforo(LOW, HIGH, LOW);     
            estado = 2;
        }
        else if (estado == 2)
        {
            acionarSemaforo(LOW, LOW, HIGH);
            estado = 0;
        }
        delay(1000);
    }
}

void acionarSemaforo(int vermelho, int amarelo, int verde)
{
    digitalWrite(pinoVermelho, vermelho);
    digitalWrite(pinoAmarelo, amarelo);
    digitalWrite(pinoVerde, verde);   
}

Show! Funciona! Você faria diferente?

Este projeto está também disponível em ThinkerCad: Projeto 02 - Semáforo

Maxwell Anderson