Relatório Utilizando o pic 24

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SUMÁRIO[pic 2]

1. Introdução        

2. Objetivos        

3. O Microprocessador utilizado        

4. Descrição dos componentes do projeto        

5. Funcionamento do sistema implementado        

6. Conclusão        

1. Introdução

Tendo-se como ponto de partida o conhecimento agregado ao longo do contínuo progresso da carreira acadêmica, levando-se em consideração, primordialmente, os tópicos abordados pela disciplina Microprocessadores e Microcontroladores, viabilizou-se a construção de um sistema capaz de simular o controle de vagas em estacionamentos de veículos. O princípio fundamental de operação deste sistema está estritamente relacionado com a implementação de lógica digitalatuadores em conjunto com recursos microcontrolados,que possibilitam a coordenação das funções do sistema e a detecção de presença de veículosa partir da mudança de estado de variáveis durante cada repetição do código.

2. Objetivos

O objetivo do trabalho realizado foi no sentido de promover uma simulação de aplicação prática, cuja essência de funcionamento pudesse ser desenvolvida e implementada no cotidiano de maneira rápida, com o intuito de facilitar a operação de sistemas de controle que podem envolver os conceitos teóricos disponibilizados pelo estudo de microcontroladores. Desse modo, esperou-se que o sistema desenvolvido fosse criterioso o suficiente para possibilitar a caracterização de controles reais de um estacionamento a partir do emprego de dispositivos sensores em conjunto com lógica digital e recursos de software mas ainda sim de forma a permitir novas opções e customizações além de escalabilidade.

3. O Microprocessador utilizado

        O microcontrolador utilizado para esse projeto foi o PIC24EP512GU810, da fabricante norte americana Microchip.Microcontroladores (as vezes abreviado como MCUs) são largamente utilizados em setores industriais, de serviços e para pesquisa acadêmica nos mais variados campos. O PIC é uma família de microcontroladores de Arquitetura Harvard modificada derivada do PIC1650, originalmente desenvolvido pela divisão de microeletrônica da também norte americana General Instruments. O nome é a sigla para Peripheral Interface Controller, e foi desenvolvido em 1975 com tecnologia 8 bits para melhorar a performance de sistemas de uma forma geral, executando tarefas de entrada/saída que antes tinham que ser delegadas as CPUs.

4. Descrição dos componentes do projeto

4.1. Placa de desenvolvimento:

EasyPIC Fusionv7 - MikroEletronika (figura 1)

Microcontrolador: PIC24EP512GU810;

Tensão de operação do MCU: 3,3V;

Tensão de suprimento utilizada: 5Vdc via USB

Corrente DC por pino I/O: 40mA;

Corrente DC por pino de 3,3V: 50mA;

Consumo em Idle: 143mA

Dimensões: 266 x 220mm

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Figura 1: placa de desenvolvimento EasyPIC Fusion v7

4.2 Protoboard:

840 Furos sobre placa de Alumínio;

Contatos de alumínio com Banho de Níquel;

Corrente: 1,5 ~ 7A;

4.5 Jumpers:

Fios conectores de 10cm com ponteiras tipo fêmea;

4.7Chaves:

Chaves DPST de dois estados.

5. Funcionamento do sistema implementado

Utilizando apenas dois conjuntos de pinos pertencentes as Portas F e B o sistema foi desenhado para funcionar de maneira simples, com o microcontrolador checando os estados das vagas em intervalos extremamente curtos de tempo através dos sinais que entram pela porta F. O microcontrolador é então responsável por sinalizar quais vagas estão ocupadas por meio de LEDs ligados a pinos da porta B.

Devido as características físicas do problema simulado,levou-se em conta que o instante de tempo em que um veículo ocupa ou desocupa a vagaou seja,o evento a ser detectado, é totalmente aleatório, inclusive com dois ou mais eventos ocorrendo praticamente de forma simultânea. No entanto, cada evento tem duração de tempo considerável em relação ao tempo de execução de cada volta no loop designado para o código, como será observado na sequência. Assim o microprocessador é rápido o suficiente na execução das instruções para que esses dois eventos quase simultâneos para a percepção humana não pareçam mais tão próximos no tempo. Também por causa desse detalhe, a velocidade considerável do microcontrolador, houve a necessidade de utilizar uma rotina de delay, para evitar que um botão capturasse dois estados diferentes para o mesmo evento, seja ele a simulação da chegada ou da saída do um veículo.

Esse modelo em loop infinito com checagem contínua e em sequência das vagas poderia seguramente ser escalado para até dezenas de vagas sem que o programa tivesse problemas, adaptando-se somente a duração do delay acima citado. O código trabalha com grande eficiência graças ao fato de que cada vaga possui seu próprio espaço como variável e assim não é necessária nova declaração de variáveis. Isso ocorre pois o numero de espaços para vagas em um estacionamento seria fixo ao longo do tempo. Isso torna o código extremante reduzido e simples para adaptação. Para um número muito maior de vagas, na casa dos milhares, seriam necessárias modificações como a adoção de rotinas de interrupções para cada dispositivo de detecção.