Circuitos instantâneos: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Os circuitos instantâneos são um suporte divertido para apresentar as crianças aos circuitos e à prototipagem eletrônica. Eles também podem ser usados para tratar de tópicos relacionados à economia de energia.

Neste tutorial, você aprenderá como criar seus próprios circuitos instantâneos incorporando componentes eletrônicos de diferentes tipos e como implementar atividades educacionais que giram em torno deste suporte: atividades em circuitos, prototipagem e programação eletrônica, economia de energia e automação residencial.

Suprimentos

Para um suporte instantâneo, você precisará de:

1x suporte de encaixe impresso em 3D (clique no hiperlink para baixar o arquivo)

1 componente eletrônico (ex. Led, campainha, mini motor vibratório)

2 ímãs de 12x6 mm

Etapa 1: Configurando o Snap

IMPRESSÃO 3D DA PEÇA SNAP

Primeiro, você precisará imprimir em 3D a parte do encaixe. O arquivo stl pronto para impressão 3D está disponível aqui.

Você também pode ajustar esse design no tinkercad e torná-lo adequado para segurar componentes de 3 pernas (por exemplo, sensor de temperatura, sensor de luz).

Um lapso de tempo do processo de impressão 3D está disponível aqui.

JUNTANDO TUDO

Um lapso de tempo do processo de montagem está disponível aqui.

Para começar, coloque um pouco de cola quente ao redor do perímetro de cada buraco.

Em seguida, coloque os 2 ímãs na parte de encaixe, um para cada orifício. Certifique-se de que cada ímã esteja firmemente fixado ao encaixe por meio da cola quente.

Por fim, coloque o componente no lugar e solde cada perna em um ímã.

Assim, você pode criar componentes instantâneos contendo LEDs, campainhas e motores vibratórios. São apenas 3 exemplos, no entanto, em princípio, qualquer componente eletrônico pode ser montado em um suporte de encaixe.

Etapa 2: Atividade de circuito

Nesta atividade, você experimentará algumas manipulações básicas com os circuitos de encaixe. Você criará um circuito elétrico simples com uma bateria e um LED.

LISTA DE PEÇAS

- pelo menos um suporte de encaixe

- 1 fonte de alimentação (3 V é mais do que suficiente)

- cabos de crocodilo

A atividade de circuitos é uma introdução à eletricidade e aos circuitos, habilitada pelos suportes de encaixe. Você pode usar diferentes peças de encaixe para criar circuitos simples, dispostos em série e em paralelo. Para criar circuitos em série simples, coloque duas peças de encaixe (por exemplo, encaixe de LED e mini encaixe de motor DC) conforme as imagens abaixo. Em seguida, ligue o circuito conectando uma bateria (3 V é o suficiente para alimentar alguns componentes eletrônicos). uma extremidade do circuito vai para o + da bateria, a outra ponta vai para o -. Cuidado com a polaridade do LED (o ânodo e o cátodo devem ser conectados ao positivo e ao negativo da bateria, respectivamente), caso contrário, o encaixe do LED não acenderá.

Etapa 3: Atividade de prototipagem eletrônica com circuitos instantâneos

Nesta atividade, você aprenderá como programar circuitos instantâneos por meio de uma placa arduino uno e um software de codificação visual (mBlock).

LISTA DE PEÇAS

• 1x placa Arduino (arduino Uno ou nano ou qualquer outra versão está OK) + cabo de alimentação USB
• cabos de crocodilo
• fios de jumper (macho-macho)
• componentes de encaixe

Se você ainda não o tem, baixe o mBlock 3, não a versão mais recente.

Você pode conectar os componentes de encaixe à placa arduino, como se fossem componentes eletrônicos regulares. Lembre-se de que alguns componentes (ex. LED) têm polaridade, então certifique-se de conectar o ânodo com um pino digital e o cátodo ao GND.

Tente, por exemplo, fazer com que o Led pisque rapidamente. Primeiramente, conecte o componente snap à placa arduino e conecte a placa ao seu pc.

Em seguida, inicie o mBlock, selecione a placa que você está usando em “Placas” e conecte-a clicando em “Conectar” e selecionando a porta correta (em nosso exemplo é COM47).

Mova os blocos de programação disponíveis para obter o mesmo código representado na imagem.

Conectamos o encaixe do Led ao pino 13, se você escolher um pino diferente, não se esqueça de selecionar o pino correto no código também.

Para lançar o programa basta acertar a Bandeira Verde.

Etapa 4: Automação residencial

Os componentes snap podem ser usados para executar atividades em objetos de conexão. É possível, por exemplo, organizar aparelhos elétricos em miniatura em uma casa em miniatura e controlá-los remotamente. Ser capaz de controlar remotamente seus aparelhos dá ao usuário a vantagem óbvia de poder escolher quando estão funcionando e quando não estão, contribuindo assim para economizar energia e tornar a casa em miniatura o mais eficiente possível.

Projetamos diversos aparelhos eletrônicos em miniatura que podem ser impressos em 3D que podem ser colocados em cima de um componente de encaixe. Você pode, por exemplo, imaginar colocar o forno em miniatura em cima de um Led ou uma impressora 3D em miniatura em cima de um mini snap motor vibratório, emulando assim as operações da vida real desses aparelhos.

Encontre todos os aparelhos disponíveis para impressão 3D clicando nos links abaixo:

• circuito instantâneo de tv
• Fogão de circuito instantâneo
• impressora 3D de circuito instantâneo
• misturador de circuito instantâneo
• máquina de lavar de circuito instantâneo

Esta atividade exigirá o aplicativo Blynk. Então, primeiro baixe Blynk em seu smartphone.

CRIE UM NOVO PROJETO EM BLYNK

Depois de fazer login com sucesso em sua conta, comece criando um novo projeto.

ESCOLHA SEU HARDWARE

Selecione o modelo de hardware que você usará. Se você estiver seguindo este tutorial, provavelmente usará uma placa ESP32.

TOKEN DE AUTOR

Auth Token é um identificador exclusivo necessário para conectar o hardware ao smartphone. Cada novo projeto que você criar terá seu próprio token de autenticação. Você receberá o Auth Token automaticamente em seu e-mail após a criação do projeto. Você também pode copiá-lo manualmente. Clique na seção de dispositivos e selecione o dispositivo necessário e você verá o token.

PROGRAMA A PLACA ESP32

Acesse este site, selecione seu hardware, o modo de conexão (ex. Wi-fi) e escolha o exemplo Blynk Blink.

Copie o código e cole no IDE do Arduino (antes disso, certifique-se de selecionar a placa correta e a porta correta - em “Ferramentas” -).

Substitua “YourAuthtoken” pelo token disponível no aplicativo, substitua “YourNetworkName” e “YourPassword” por suas credenciais wi-fi. Finalmente, carregue o código no quadro.

CONFIGURAR O APP BLYNK

Em seu projeto Blynk, escolha widgets de botão, tantos botões quantos você tiver para controlar remotamente. Em nosso exemplo, adicionaremos widgets de dois botões, uma vez que temos duas partes de encaixe para controlar (ambos são LEDs).

Em seguida, selecione o primeiro botão e, na saída, escolha a porta à qual um de seus botões de pressão está conectado à placa ESP32 (por exemplo, GP4). Certifique-se de ter 0 e 1 ao lado de GP4, como na imagem abaixo. Você também pode escolher se o botão funcionará no modo Mush ou Switch.

Faça o mesmo para o segundo botão, mas desta vez conecte ao pino ESP32 relevante (ex. GP2).

Por fim, inicie o aplicativo clicando no símbolo Play. Se tudo correr bem, você será notificado de que seu projeto está online e poderá controlar remotamente seus snaps.