Tutorial 4: Arduino e Matlab - Trabalhando com PWM e entrada analógica

    A placa Arduino suporta cinco funções do matlab para controle I/O analógico. As funções são:

• configurePin(): Usada para definir qual pino sera entrada/saída

• writePWMVoltage(): Usada paara escrever a tensão PWM no pino digital

• writePWMDutyCycle(): Usada para setar o ciclo PWM no pino digital

• readVoltage(): Usada para leitura analógica do pino referente

   Munidos dessas informações iremos agora começar nosso tutorial. Teremos três experiências para fazer, que serão:

1. Controle do LED RGB
2. Controle de luminosidade
3. Leitura analógica de um potenciômetro

LET's GO!

CONTROLE DO LED RGB:

    O objetivo desse experimento é realizar o controle de um LED RGB através das portas PWM. Se você possuir um arduino MEGA 2560 as portas PWM serão da 2 a 13, mas se você estiver utilizando um arduino UNO, cuidado! Pois as portas PWM serão: 3,5,6,9,10 e 11.

 Portas PWM do arduino MEGA 2560

Portas PWM do arduino UNO.

Tutorial 3: Arduino e Matlab - trabalhando com I/O digital

 

    O suporte para Matlab com arduino trabalha com três funções manipular I/O digital. As quais são:

• configurePin(): É usado para definir o modo do pino, INPUT/OUTPUT
• writeDigitalPin(): É usada para escrever em um especifico pino como forma digital
• readDigitalPin(): É usado para fazer a leitura digital de um pino especifico

Tutorial 2: Arduino e Matlab - BLINK

    Nesse tutorial o objetivo é fazer o famoso BLINK usando arduino e matlab. Para essa sequencia de tutorial eu irei usar um arduino Mega 2560. A propósito, para fazer a interação entre arduino e matlab é preciso suar as seguintes placas: UNO/MEGA 2560/LEONARDO/NANO/DUE/ESPLORA.

Tutorial 1: Arduino e Matlab - Instalação

    A partir desse tutorial irei explicar melhor com integrar o arduino e o Matlab. Esse tutorial irei explicar de forma mais organizada como instalar o suporte para fazer essa integração.

    Vamos lá, para instalar o support package do Arduino estou usando o matlab 2014b. O primeiro passo é, com o ambiente do matlab aberto navegue até o menu Add-Ons e clique em Get Hardware Support Packages. 

Interrupções Arduino

    Há algum tempo eu comentei sobre interrupções, hoje novamente irei abordar sobre esse assunto tão importante mas pouco usado no Arduino. 

    As interrupções permitem que os microcontroladores respondam a eventos sem que seja preciso consultá-los a toda hora ára verificar se houve alguma alteração. 

Interrupções de hardware:

    No arduino UNO você pode usar apenas dois pinos para as interrupções de hardware, sendo essa uma das razões de serem pouco utilizadas. Abaixo temos uma tabela mostrando algumas placas e seus respectivos pinos de interrupções. 

Adormecendo Arduino: Narcoleptic

Narcoleptic

   É logico que não seria útil usar o Arduino se não houvesse um mode de despertá-lo novamente! Há dois métodos para acordar um Arduino. Um é usando uma interrupção externa e outro é programando um temporizador para acordar o Arduino após um determinado tempo. A biblioteca Narcoleptic utiliza apenas o método do temporizador.

   A biblioteca Narcoleptic fornece uma função delay alternativa que coloca o Arduino para dormir por um período de tempo que é especificado como parâmetro da função delay. Como nada acontece enquanto o Arduino está em delay, esse método funciona muito bem.

    Uma versão Narcoleptic do blink seria essa: 

 #include <Narcoleptic.h>  
 void setup()   
 {  
  pinMode(13, OUTPUT);  
 }  
 void loop()   
 {  
  digitalWrite(13, HIGH);  
  Narcoleptic.delay(1000);  
  digitalWrite(13, LOW);  
  Narcoleptic.delay(10000);  
 }  

    A grande diferença do uso da biblioteca Narcoleptic e o uso da própria função delay. Ao medir o consumo de corrente verifica-se que usando o sketch blink normal, o consumo é de 17,2mA e o uso do blink Narcoleptic cai o consumo aos poucos 3,2 mA.


    OBS: Biblioteca Narcoleptic

Como economizar o consumo de energia do Arduino

    Quando alimentado com 5V a partir da conexão USB, normalmente um Arduino não consome muita energia. O Arduino Uno, por exemplo, consome cerca de 40mA, correspondendo a apenas 200mW. Isso significa que pode facilmente funcionar com uma bateria de  9V durante umas 4 horas. 

    O consumo de corrente é importante quando o Arduino deve funcionar por um longo período de tempo usando baterias como monitoração remota ou no caso de situações de controle em que o uso de bateria ou energia solar é a única opção.