domingo, 10 de julho de 2016

Introdução à linguagem C - exploração do LCD 1602 (ou como fazer um ohmímetro)

Há algum tempo que estou para explorar o uso de LCD em circuitos programados com arduino. Na verdade, tenho um projeto em mente, mas precisava antes de estudar o uso destes componentes eletrónicos.

Antes de mais, displays há muitos...usei um vulgar, o 1602, que se encontra no mercado nacional por valores que rondam os 7€ e no aliexpress por valores inferiores a 2€ . Enfim, um componente acessível com um potencial importante em projetos que envolvam a interação com o utilizador.


Começo por referir que a maioria dos displays comprados precisa de ser soldado a uma barra de 16 pinos para permitir a ligação à breadboard. Se está a pensar comprar o LCD e não tem recursos de soldadura, justifica pesquisar e pagar mais por um LCD com a barra de pinos já soldada. Na net é possível encontrar tutoriais sobre soldadura de LCD.


A principal vantagem deste LCD é que, usando um driver compatível com o Hitachi HD44780, partilha a pinagem com um grande número de LCD (que são geralmente reconhecíveis por terem 16 pinos) e tem à sua disposição livrarias incluídas já no software do arduino que tornam a sua programação bastante acessível.

A pinagem e a montagem de circuitos entre o LCD e os arduino estão ilustrados na apresentação eletrónica que se segue; também as principais funções associadas à livraria usada para programar com estes LCD estão aí explicadas. Vale a pena acrescentar que, ao contrário de que foi feito nos tutoriais que consultei, é possível prescindir da resistência variável que controla o contraste do LCD - a solução passa por usar as saídas PWM do arduino e está descrita no site BR-Arduino.org.

Acho que merece maior explicação a última tarefa proposta na apresentação eletrónica, a construção de um ohmímetro. Como a estratégia de resolução pode não ser evidente para quem tenha menos prática de eletrónica, vou explicá-la com algum detalhe:

O caminho que proponho é o recurso ao um divisor de tensão. Um divisor de tensão é uma técnica de projeto utilizada para gerar uma tensão elétrica proporcional à tensão de alimentação (e que encaminharemos para a entrada analógica A0):


No projeto em concreto, Vin é ligado à tensão de alimentação, 5V, R1=10 kohm, Vout é ligado à entrada analógica A0 e R2 é a resistência cujo valor se pretende medir:


Claro que o valor lido na entrada A0 não está em volt, mas num valor entre 0-1023, pelo que é necessário, a partir de uma regra de 3 simples, e antes de resolver os cálculos referidos anteriormente, converter o valor lido diretamente em A0 para tensão de valor entre 0-5V.

Em resumo: depois de ligar o divisor de tensão à entrada analógica A0, há que:

  1. Medir o valor da entrada A0 (que estará entre 0-1023);
  2. Converter o valor anterior para tensão: 
  3. Calcular o valor da resistência R:
  4. Enviar o valor de R para o display LCD;
  5. Fazer um delay (eu fiz de 1s) antes de nova medida.

Deixo a apresentação eletrónica com a introdução ao estudo do LCD 1602...



...e um pequeno vídeo com o nosso ohmímetro em funcionamento:

Sem comentários:

Enviar um comentário