Pular para o conteúdo principal

Aprenda diversos conceitos interagindo com o mascote do Android



No mundo da programação, geralmente nos deparamos com diversos conceitos, siglas e plataformas que ainda não faziam parte do nosso vocabulário. Mesmos os desenvolvedores mais experientes passam por esta etapa. Ainda mais quando uma nova onda invade o ambiente de estudo: a internet das coisas. Junto com ela, o conceito de make yourself, placas de prototipação como arduino e diversos mini-pcs, o mais famosos deles o Raspberry Pi.
Neste pequeno artigo pretendo mostrar de forma prática o que são e para que servem estas 4 palavras: arduino, adk, protoboard e sensores. Para tornar o aprendizado mais animador proponho um código que irá ligar os olhos do robozinho verde símbolo da plataforma Android.
Começaremos pelo arduino. Esta placa, usada principalmente para prototipação de projetos eletrônicos , teve um enorme sucesso. Prova disso é o recente interesse da gigante Intel, e a criação do Intel Galileo, baseado justamente neste produto italiano criado por Mássimo Banzi.
O arduino é um projeto open-source e open-hardware, resultante da união entre uma placa antecessora chamada Wiring e uma linguagem de programação chamada de Processing. Na figura abaixo temos o Arduino Uno na parte inferior e o Iteaduino ADK na parte superior.

O Arduino Uno é baseado no microcontrolador ATMega 328, um dos mais comuns no mercado. Perceba que na parte superior encontram-se 14 portas digitais mais um terra (gnd) e um aref. Na parte inferior a esquerda temos portas de entrada de energia, mais dois terras e reset. Na parte inferior a direita temos 6 portas analógicas.
Porém, perceba que uma placa arduino sem nenhum componente adicional não tem nenhuma utilidade. É neste momento que entram os sensores. Estes, captam dados e informações do mundo externo, propiciando que programadores desenvolvam uma lógica computacional encima dos mesmos. Por exemplo, com um sensor de luz e um sensor de presença podemos criar um sistema de alarme residencial extremamente confiável.
Dependendo do sensor a ser utilizado saberemos quais portas devemos utilizar. Por exemplo, um simples LED usa uma porta digital e uma porta terra. Já um sensor de luz, por exemplo, é um sensor analógico e deve ser ligado nos pinos mencionados na parte inferior direita do Arduino Uno.
Voltando a imagem anterior, na parte superior temos um Arduino Mega. Visualmente já percebemos uma quantidade muito maior de portas analógicas e digitais. Além disso, ele também tem um microcontrolador ATMega 2560, e também podemos encontra-lo usando o ATMega 1258. A mudança é na memória ROM Flash. O 328 tem 32Kb, o 2560 tem 256Kb.
O Arduino Mega também é a base para o Adk (Accessory Development Kit), uma placa criada pelo Google para que desenvolvedores criassem hardware para smartphones Android. O ADK possui um protocolo específico (AOA Protocol) que pode ser usado para troca de dados via serial ou bluetooth entre um aplicativo Android e a placa Arduino.
Para unir todos estes conceitos vamos à codificação da placa. Será usado um sensor de presença ultrassônico, semelhante ao mostrado abaixo. A idéia é que ao aproximarmos algum objeto do sensor os olhos do mascote do Android, desenhado no ADK, se acendam.

Perceba que ele tem quatro “perninhas”, nomeadas com VCC, Trig, Echo e GND. O VCC é o sinal de 5V, o Echo e o Trig devem ser colocados em portas digitais. E o GND é o ground, ou terra. O problema é que no arduino estas portas não estão localizadas lado a lado, para que possamos simplesmente acoplar o sensor na placa. É neste momento que entra em ação a protoboard.
A protoboard é mostrada na figura abaixo. Ela apresenta diversos tamanhos e formatos. Neste projeto utilizei a versão mini. Mas independente da versão, todas apresentam furos conectados verticalmente, como mostra a Figura.

Agora veja como conectamos o sensor de proximidade a protoboard e esta, por sua vez, ao arduino adk.

O fio preto está ligando o terra do sensor a porta terra do adk. Os dois fios azuis estão ligando o echo e o trigger as portas digitais 11 e 12. O fio laranja liga o VCC do sensor ao pino 5 volts do ADK.
Depois disso veja o código Arduino (para baixar a ide acesse www.arduino.cc).

#include <NewPing.h>
#define TRIGGER_PIN  12
#define ECHO_PIN     11
#define MAX_DISTANCE 200

NewPing sonar(TRIGGER_PIN, ECHO_PIN, MAX_DISTANCE);

unsigned int distancias[5];
int qtdLeu = 0;

void setup() {
  pinMode(18, OUTPUT);
  pinMode(19, OUTPUT);
}

void loop() {
  unsigned int uS = sonar.ping();
  unsigned int cm = (uS / US_ROUNDTRIP_CM);
 
  if (qtdLeu < 3){
    distancias[qtdLeu] = cm;
    qtdLeu++;
  } else {
    distancias[0] = distancias[1];
    distancias[1] = distancias[2];
    distancias[2] = distancias[3];
    distancias[3] = distancias[4];
    distancias[4] = cm;
   
    int media = (distancias[0] + distancias[1] + distancias[2] + distancias[3] + distancias[4]) / 5;
   
    if (media < 15){
      digitalWrite(18, HIGH);
      digitalWrite(19, HIGH);
    } else {
      digitalWrite(18, LOW);
      digitalWrite(19, LOW);
    }
  }
}

O experimento em funcionamento pode ser visto neste link.
Espero ter demonstrado de forma prática o que significa cada palavra mencionada no início deste pequeno artigo. Qualquer dúvida ou sugestão comente o post que respondo assim que possível. Obrigado
Att - Ricardo

Comentários

Postagens mais visitadas deste blog

10 reasons why we love JSF

1. One-slide technology: it's so simple that I can explain basic JSF with one slide. 2. Easy to extend: components, listeners, render kit, Events, Controller, etc. 3. Real-world adoption: JBoss, Exadel, Oracle, IBM, ... 4. Architecture model: you can choose between more than 100 different architecture. 5. Open-mind community: using JSF you are going to meet very interesting people. 6. We are using JSF the last 5 years and we found very good market for JSF in Brazil 7. Progress: look to JSf 1.1 to JSF 1.2, JSF 1.2 to JSF 2.0. People are working really hard! 8. Many professionals now available 9. It's a standard. It's JCP. Before complain, report and help! 10. Ed Burns, spec leader, is an old Globalcode community friend! EXTRA: My wife is specialist in JSF. She's my F1 for JSF :) Nice job JSF community! -Vinicius Senger

Transmissão do minicurso Google App Engine

Os minicursos gratuitos realizados através da iniciativa Open4Education da Globalcode têm sido transmitidos ao vivo em forma de webcast e eu tenho acompanhado pessoalmente muitos deles, conversado com os alunos no chat, observando a qualidade e as limitações das transmissões. Sem dúvida o aproveitamento presencial é muito maior, principalmente pelo networking e pelo foco dado ao conteúdo. Mas, para aqueles que não estão em São Paulo o custo benefício é sensacional. Mesmo perdendo um pouco nas transmissões, é muito melhor poder assistir os minicursos à distância. Com o sucesso das transmissões do Profissão Java e do The Developer's Conference 2010 queremos melhorar e atingir um público ainda maior, e é por isto, que iremos fazer a primeira transmissão ao vivo em parceria com a WTV Streaming hoje! Os principais benefícios desta parceria são: Transmissão do vídeo e não apenas do conteúdo que está sendo projetado Captação e edição do conteúdo, para posterior disponibilizaç...

Brasil e a força de trabalho: Futuro incerto

Mais de 70 mil brasileiros estariam empregados se tivessem formação em TI (...) Apesar do bom salário, este profissional tem se tornado artigo raro no Brasil, o que explica as vagas neste setor estarem entre as dez mais difíceis de serem preenchidas (...) MDIC (Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior) vai avaliar carência de profissionais de TI no país (...) O presidente do Confea admitiu, no entanto, que, no curto e no médio prazo, parte das vagas terá de ser ocupada por profissionais do exterior porque o país não terá como suprir as carências de imediato (...). Notícias como estas estão sendo veiculadas todo o tempo e há anos. Em novembro de 2010 postei em Globalcoder´s um artigo sobre esta mesma questão e, passados quase seis meses, parece-me que o cenário realmente mudou ... para pior. Assim como as notícias sobre este fato, temo também em tornar-me entediante com a minha abordagem insistente em destacar esta que considero uma verdadeira calamidade nac...

Construindo um império com R$40,00

Algo que nós da  YaW temos nos dedicado com bastante afinco nos últimos meses é o Google AppEngine(GAE) . Para quem ainda não conhece, o GAE é um ambiente de runtime disponibilizado pelo Google onde você hospeda a sua aplicação sem precisar se preocupar com manutenção de servidores. E ainda ganha com tudo isso a escalabilidade proporcionada pelos servidores do próprio Google. Hoje ele dá suporte a duas linguagens: Python e Java(e a grande maioria dos seus frameworks de mercado como Struts 1 e Struts 2, JSF 1 e JSF 2, JPA com algumas limitações, EhCache, GWT, SpringMVC, etc. Lista completa aqui ). Um detalhe importante sobre o GAE é que de início ele é completamente gratuito, e possui uma quota(beeeem generosa) de utilização, a partir do momento que você ultrapassar esta quota você tem de pagar pelo que ultrapassou. Detalhes sobre as quotas aqui . O próprio site da YaW está hospedado no GAE. E o que isso tudo tem ha ver com os R$40,00 e o império que você quer cri...

Voucher Retake até 31/01

Um boa noticia para quem esta estudando para alguma certificação Java e precisa de um incentivo. Esta rolando a promoção do Voucher Retake para as certificações Java, Oracle Solaris (Cluster) e NetBeans, mas corram pois é apenas até 31/01. Para quem nunca ouviu falar do Voucher Retake, trata-se de um Voucher igual ao convencional que te permite fazer uma prova de certificação, mas com a possibilidade de refazê-la em caso de reprovação. E o período é o mesmo, ou seja, um ano para as duas tentativas. Com a Sun essa promoção já era esperada todo inicio de ano, mas como não sabemos qual será a estratégia da Oracle daqui pra frente então vale a pena aproveitar e divulgar. O local de compra é um "easter egg" dentro do site da Oracle, pois não esta tão acessível como deveria. Você precisa entrar no site: http://education.oracle.com, ai vai aparecer um banner no topo com três páginas, clique na terceira página onde haverá um link "comece agora" que direciona para página...

JavaOne 2012, muitos resultados para comunidade Brasileira

Mais um JavaOne pra entrar pra história. É sempre muito especial participar do evento, saber quais são as tendências, conversar com tantas pessoas que estão fazendo o futuro da plataforma Java. Participar dos coqueteis, fazer networking, assistir os keynotes, comer uma boa comida chinesa no House of Nanking e aproveitar os muitos restaurantes Tailandêses da cidade. Mas, este ano eu senti que o evento teve mais energia e momentos especiais para a comunidade Brasileira. Muitas palestras de amigos e membros do SouJava, cuja caravana teve quase 30 participantes vestindo orgulhosamente a camiseta do grupo. Alguns resultados do SouJava, da Globalcode e da comunidade Brasileira de forma geral: User Group Forum foi um sucesso. Foi um dia de evento (domingo) organizado pelos grupos de usuários. Graças ao Bruno Souza nós tivemos muita atuação e participação. Coordeamos a montagem da grade junto com Jonh Yeary e apoio de outros líderes de grupos de usuários. Tivemos palestra de vários Br...