Hello world, nos somos o Andre, a Camila, o Felipe e o Lucas (Na descrição tem um pouquinho mais sobre a gente, confere lá), nos iremos realizar um trabalho orientado pela professora Debora M. Ferreira, no curso de Engenharia da Computação, na disciplina de Comunicação de Dados do 4º Semestre na Universidade São Francisco.
Então vamos entender o que iremos apresentar para vocês:
Objetivo
Criar um Sistema automatizado para controle do pH da água, na qual funciona através de sensor de pH que enviam os dados coletados à interface programada com ESP32 armazenando-os em um banco de dados na nuvem. As informações serão comparadas a parâmetros e cálculos para definir se a água esta alcalina ou ácida.
Com este sistema o usuário poderá acessar as informações através do app.
O produto será voltado para todos os tipos de clientes que tenham a necessidade de controle do pH, desde pequenos clientes atendendo piscinas residenciais até grandes clientes como condomínios, industrias, etc.
Propriedades
pH
De acordo com Manual prático de análise de água (Funasa, 2013. Pg. 54)O termo pH representa a concentração de íons hidrogênio em uma solução. Na água, esse fator é de excepcional importância, principalmente nos processos de tratamento. Na rotina dos laboratórios das estações de tratamento ele é medido e ajustado sempre que necessário para melhorar o processo de coagulação/floculação da água e também o controle da desinfecção. O valor do pH varia de 0 a 14. Abaixo de 7 a água é considerada ácida e acima de 7, alcalina. Água com pH 7 é neutra.
Materiais
Sensor de pH
Um sensor é um dispositivo que responde a um estímulo físico ou químico de maneira específica e os transformando em um sinal elétrico, com base nisso um sensor pode ser classificado como um transdutor de entrada, um componente que transforma uma energia em outra, neste caso transformando energia química em sinal elétrico (OMEGA ENGENEERING, 2003).
ESP
O Microcontrolador ESP32 é um chip com muitos recursos e de certa forma complexo. Ele é a evolução do ESP8266 na qual foi lançado pela empresa chinesa Espressif em 2015, e que um ano depois com a bagagem tecnológica adquirida e com a garantia de sucesso que conquistou com seus circuitos de WIFI embutidos no próprio chip e com preço bem acessível, lançaram o ESP32 com mais recursos e Bluetooth.
O módulo ESP32 traz consigo o microprocessador Xtensa® Dual-Core 32-bit LX6, com um clock máximo de 240MHz, memória RAM de 520 KBytes e Flash de 4MB. Além das consagradas funções de conexão WiFi, esta placa traz ainda conectividade via Bluetooth Low Energy (BLE), no padrão 4.2.Este módulo chega no mercado para trazer ainda mais performance e poder de processamento para aplicações de Internet das Coisas, automação residencial, prototipagem com comunicação sem fio e muito mais. Com seu baixo consumo de energia é uma ferramenta essencial para qualquer desenvolvedor.
Veja abaixo as informações técnicas desse módulo:
- Processador: Xtensa® Dual-Core 32-bit LX6
- Memória Flash programável: 4MB
- Memória RAM: 520KBytes
- Memória ROM: 448KBytes
- Clock máximo: 240MHz
- Pinos Digitais GPIO: 11 (todos com PWM)
- Resolução do PWM: até 16 bits (ajustável via código)
- Wireless 802.11 b/g/n - 2.4GHz (antena integrada)
- Modos de operação: Access Point / Estação / Access Point + Estação
- Bluetooth Low Energy padrão 4.2 integrado
- Tensão de alimentação externa: 4,5V a 9V (módulo possui regulador integrado para 3,3V)
Assim como o NodeMCU, esta placa também pode ser programada em LUA ou pela IDE do Arduino.
World, olha as dicas que usamos encontradas no site da Robo Core:
Para programar utilizando a IDE do Arduino, clique aqui e siga as instruções para seu sistema operacional (conteúdo em inglês).
Neste momento, pressione e mantenha pressionado o botão BOOT na placa para que ela comece a ser gravada, então solte o botão. Caso queira testar o LED da placa, grave o seguinte código:
void setup() {
pinMode(2, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(2, HIGH);
delay(500);
digitalWrite(2, LOW);
delay(500);
}
Os demais componentes iremos informando conforme utilizarmos.
Desenvolvimento Laboratório 01 - 05/09/19
Para todos da equipe, foi o primeira vez a usar o ESP, ou seja, muito aprendizado e busca por conhecimento.
O intuito do Lab. 01, era conhece-lo e simplesmente (o que achávamos que seria), fazer funcionar.
Mas... assim como em todos os tutoriais tudo funciona de primeira, e o seu jamais, mesmo fazendo exatamente igual, o nosso não poderia ser diferente.
O Felipe levou o IDE do Arduino instalado em seu Notebook, ele seguiu as dicas que mencionamos ali em cima e conforme vinham as dúvidas foi buscando pontualmente.
Ao conectar o microcontrolador ESP32 ao computador via USB, o led e o Wifi eram acionados, porem a porta não era reconhecida. Trocamos de porta, computador, cabo...tudo o que seria possível, mas nada mudava.
Instalamos mais alguns drives e...nada!
Pedimos “ajuda aos universitários”/colegas da turma, mas a porta não era reconhecida em nenhuma tentativa.
Não sabíamos mais o que tentar, até que foi decidido comprar um novo ESP32 para testar a possibilidade da primeira placa estar com problemas.
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EUREKA
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Logo na primeira tentativa de conexão a porta foi localizada. É minha gente... as vezes o problema é de fato a pecinha (rsrs).
O primeiro microcontrolador era “oLiginal”, e o chipset se quer tinha nome. Já o segundo, foi “oRiginal”. Então anota a dica, as vezes não é você, é a pecinha mesmo (rsrs).
OBS: muito importante, a segunda placa e cabo USB que compramos e que funcionou perfeitamente, foi comprada no Robo Core, a primeiro foi comprada em outro site.
Estamos empolgados para o Laboratório 02, para ver tudo funcionando (assim esperamos rs) e “finalizar” a primeira parte do hardware do projeto.
Em resumo a instalação do IDE do Arduino foi tranquila, de inicio pensávamos ter algum problema nela por não estarmos conseguindo conectar a placa, mas percebemos que o problema era na verdade na porta do ESP32. Na qual após a substituição funcionou perfeitamente.
Conseguimos ter uma boa ideia do grade potencial que o ESP32 possui. Iremos nos preparar para o Laboratório 02, que será no dia 19/09, para ver tudo funcioando e mostrar para vocês. Até a próxima World.
Referencias
BRASIL. FUNDAÇÃO NACIONAL DE SAÚDE. (Org.). Manual prático de análise de água. 4. ed. Brasília: Funasa, 2013. 150 p.
https://portal.vidadesilicio.com.br/sensor-de-temperatura-ds18b20/
https://www.usinainfo.com.br/index.php?controller=attachment&id_attachment=553
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