Execução de Eletrônica

Aquisição dos Componentes

Os seguintes componente foram adquiridos:

• Raspberry pi 3 +B
• Webcam C925e
• Relé JQC3F Temporizador Digital Ajustável
• Bomba de água 22w 800l/h 24v Dc
• Sensor de temperatura Ds18b20
• Sensor De Nível De Água Interruptor De Boia
• LED para iluminação.
• Módulo GPS.

Os seguintes componente foram substituidos ou descartados

• Sensor de distancia ultrassom
• Válvula Solenoide 2/2 Vias N. Fechada 3/4

Construção

A implementação do projeto foi iniciada com a compra dos componentes no sitio especializado em vendas Mercado Livre (1) e lojas fisicas. Terminada a etapa de compras, de acordo com que os componentes eram recebidos, foram testados de forma individual: a bomba de agua, os sensores de nível e de temperatura e os réles utilizando apenas códigos simples para testes sem integração.

Em um dos réles foi identificado que estava danificado, mas não foi substituido pois foram comprados dois conjuntos de réles, a fim de previnir falhas já esperadas como essa.

A etapa seguinte foi a construção de cabos para conectar os componentes. Essa parte foi complexa pois muitos componentes exigiam diferentes tipo de cabos.

• Raspberry pi 3 +B: A Raspberry foi ligada aos componentes utilizando "Jumpers", que são os fios para conexãos dos GPIOs. Os Jumpers foram parafusados aos réles e soldados às extensões dos sensores de nivel e temperatura. Essa forma de conexão não seria utilizada em um produto comercial, a forma correta seria produzindo uma placa de circuito impresso com os conectores corretos soldados, produzindo conexões mais robustas e não propensas ao fácil rompimento. Porém apenas para testes essa solução é adequada.

• Webcam C925e: Foi connectada a Raspberry utilizando um cabo usb. A biblioteca utilizada "opencv" já possui todos comandos para utilizar a câmera sem maiores dificuldades.

• Relé JQC3F Temporizador Digital Ajustável: Sua alimentação foi realizada ligando diretamente à bateria de 24V para operação. A fonte de 5V foi ligada à porta acionada pelo réle, dessa forma, o réle controla quando a Raspberry liga e desliga. A forma de funcionamento será ligando a cada 1 (uma) hora durante 10 minutos. Essa configuração foi realizada no próprio sistema nativo do componente que não precisa ser ligado de nenhuma forma logica ao restante do projeto.

• VK-172: O componente escolhido, que possui GPS e conexão de internet 3G que foi apresentado no ponto de controle 1 foi descartado em função do componente comprado apresentar problemas de hardware. Foi substiutuído pelo módulo VK-172 que possui apenas GPS e a internet será fornecida por WiFi local.

Figura 1 - Testando réles

Fonte: Elaboração própria

• Bomba de água 22w 800l/h 24v Dc: Esse componente foi ligado a saida de um dos réles controlados pela Raspberry. Foi ligado utilizando um connector XT-60 para facilitar a conexão durante o transporte e montagem. A forma de funcionamento final ainda será melhor definida, mas o controle do componente será realizado com um script e comandos ao réle ligado a ele.

• Sensor de temperatura Ds18b20: Os fios para conexão eram curtos e foram ligados a extensões para facilitar a conexão. Será colado na parede do reservatório superior utilizando adesivo termoplástico.

• Sensor De Nível De Água - Interruptor De Boia: Foi implementado utilzando uma peça de plástico como ancora e colado ao fundo do reservatório inferior para avisar caso o nivel desça além desse ponto.

• LED para iluminação: Foram soldados em uma placa perfurada vários LEDs e ela será fixada utilizando adesivo termoplástico ao reservatório de água superior.

Figura 2 - Led Instalado

Fonte: Elaboração própria

Resultados

Os componentes então foram testados em conjunto no dia 31/05/2024. A Raspberry realizou os comandos do réle da bomba corretamente. A captura dos dados e fotos também foram realizadas com sucesso. O módulo GPS conseguiu ligar e encontrar satelites, porém não foi possivel obter a posição, provavelmente em função de um erro no código utilizado, o qual será corrigido até o ponto de controle 3.

Referências

1. Mercado Livre Brasil - Frete Grátis no mesmo dia. Disponível em: https://www.mercadolivre.com.br. Acesso em: 2 jun. 2024.

Histórico de Versão

Versão	Alteração	Data	Autor
1.0	Criação do documento	02/06/2024	Gabriel e Luís Lins