Sistema De Prevenção De Deslizamentos Com Sensor MPU-6050

O sensor MPU-6050 é um chip que possui um acelerômetro e um giroscópio tipo MEMS. São 3 eixos para o acelerômetro e 3 eixos para o giroscópio, sendo ao todo 6 graus de liberdade (6DOF).

Vamos aprender a desenvolver um protótipo de um sistema de prevenção de Deslizamentos utilizando a plataforma Tinkercad!

Step 1: O Sensor MPU-6050

O Acelerômetro e Giroscópio tipo MEMS cada um com 3 Eixos, sendo ao todo 6 graus de liberdade (6DOF).

O sensor ainda possui em sua placa (GY-521) um sensor de temperatura embutido no CI MPU6050, o que permite realizar medições de temperatura numa faixa -40 e +85 ºC. O equipamento possui alta precisão devido ao conversor analógico digital de 16-bits para cada canal.

Portanto o sensor captura os canais X, Y e Z ao mesmo tempo.

Especificações técnicas:

– Chip: MPU-6050;
– Tensão de Operação: 3-5V;
– Conversor AD 16 bits;
– Comunicação: Protocolo padrão I2C;
– Faixa do Giroscópio: ±250, 500, 1000, 2000°/s;
– Faixa do Acelerômetro: ±2, ±4, ±8, ±16g;
– Dimensões: 20 x 16 x 1mm.

Step 2: Elementos No Tinkercad

No Tinkercad você precisará criar uma conta e em seguida criar um "Novo Circuito", nesse circuito você selecionará os seguintes componentes:

- 1 Arduíno UNO R3;
- 1 Multímetro;
- 1 Placa de Ensaio;
- 2 Resistores de 300 ohms;
- 1 LED vermelho;
- 1 LED verde; e
- 1 Potenciômetro de 20 K ohms.

Step 3: Estrutura Do Circuito

A estrutura e conexões do circuito estão demonstradas na imagem acima. É bem simples!

Step 4: O Código Do Programa

O código do programa deve se adaptar as suas necessidades. No meu caso, estruturei um código que através do comportamento dos LEDs eu soubesse qual era o valor da vibração recebida pelo sensor, que nesse caso está representado pelo potenciômetro e pelo multímetro.

Dessa forma para cada comportamento estipulei uma reta no gráfico, conforme mostrado na figura do gráfico.

Você pode seguir as seguintes etapas:

1- Defina as suas variáveis do programa;

2- Configure o seu programa determinando os pinos de entrada (INPUT) e de saída (OUTPUT). Como o nosso sensor faz uma leitura analógica precisamos de definir um pino de entrada analógica na placa de Arduíno;

3- Estruture o loop (a ação que ocorrerá de forma ininterrupta) neste caso ficou assim: leitura analógica do sensor -> conversão da leitura para voltagem ('PotencVolt') -> obtenção do valor de vibração de acordo com os intervalos do gráfico;

4- A partir dos valores de 'vibracao' define-se o comportamento dos LEDs (ligar, desligar e piscar).

Step 5: Tudo Pronto!

E assim ficará o seu comportamento do seu protótipo!

Step 6:

Se ficou alguma duvida, assista o vídeo para esclarecer.

Obrigado pela atenção e Parabéns pela dedicação!