Festejando a conexão campo-cidade

🤖 Bônus: Faça você mesmo!

- Objetivo: Criar um medidor de umidade do solo

Neste tutorial, vamos montar um medidor de umidade do solo usando Arduino e materias de robótica. Este projeto prático é um excelente exemplo de como a tecnologia desenvolvida nas cidades, pode ser aplicada em uma grande plantação ou até mesmo em uma pequena horta no espaço urbano.

- Materiais necessários:

• 1 Computador ou Notebook
• 1 Placa Arduino
• 1 Cabo USB
• 1 Protoboard
• 1 Sensor de umidade de solo (sonda + módulo)
• 1 LED verde 5mm
• 1 LED vermelho 5mm
• 2 Resistores de 220 Ohms
• 2 Fios Jumper Fêmea-Fêmea
• 6 Fios Jumper Macho-Macho

1º Passo - Conectar as peças do sensor

Use os dois fios Fêmea-Fêmea para conectar a sonda metálica nos dois pinos do módulo comparador.

2º Passo - Conectar o sensor na protoboard

Encaixe o módulo comparador na protoboard, de forma que seus quatro pinos fiquem em fileiras separadas para facilitar as conexões.

3º Passo - Ligar o sensor ao Arduino

Use os fios Macho-Macho para fazer as seguintes conexões:

• Pino GND do módulo para o pino GND do Arduino.
• Pino VCC do módulo para o pino 5V do Arduino.
• Pino A0 (analógico) do módulo para o pino A0 do Arduino.

4º Passo - Adicionar os LEDs e resistores

Posicione os LEDs na protoboard. O pino menor (negativo) de cada LED deve ir para a linha azul (negativa) da protoboard. Conecte um resistor na mesma fileira do pino maior (positivo) de cada LED.

5º Passo - Finalizar as conexões com o Arduino

Faça as últimas conexões:

• Conecte a linha negativa da protoboard a outro pino GND do Arduino.
• Conecte o resistor do LED verde à porta digital 3 do Arduino.
• Conecte o resistor do LED vermelho à porta digital 4 do Arduino.

Montagem completa!

Se a montagem estiver correta, seu projeto deve se parecer com a imagem abaixo. Agora, vamos para a programação!

Programação e Código

Conecte o Arduino ao computador com o cabo USB. Abra o Arduino IDE (editor na nuvem ou programa instalado). Crie um novo "Sketch", cole o código abaixo e clique em "Upload" para enviar à placa.

/* Programa: Sensor de Umidade do Solo */
/* Codigo desenvolvido por Robótica Paraná */

/* Definições de pinos para o sensor e para os LEDs */
#define pino_Sensor A0
#define pino_LED_Verde 3
#define pino_LED_Vermelho 4

/* Porcentagem de umidade mínima para iniciar a irrigação */
int Valor_Critico = 45;
/* Variável para armazenar o valor analógico do sensor */
int ValAnalogIn;

void setup() {
    /* Inicia a comunicação serial com a velocidade de 9600 bauds */
    Serial.begin(9600);
    /* Configura os pinos dos LEDs como saída */
    pinMode(pino_LED_Verde, OUTPUT);
    pinMode(pino_LED_Vermelho, OUTPUT);
} /* End Setup */

void loop() {
    /* Realiza a leitura do sensor e armazena o valor na variável ValAnalogIn */
    ValAnalogIn = analogRead(pino_Sensor);
    /* Converte o valor analógico para porcentagem */
    int Porcento = map(ValAnalogIn, 1023, 0, 0, 100);
    /* Imprime o valor em Porcento no monitor Serial */
    Serial.print(Porcento);
    /* Imprime o símbolo junto ao valor encontrado */
    Serial.println("%");
    /* Se a porcentagem for menor ou igual ao valor definido */
    if (Porcento <= Valor_Critico) {
        /* Imprime a frase no monitor serial */
        Serial.println("Umidade baixa!");
        /* Acende o LED Vermelho */
        digitalWrite(pino_LED_Vermelho, HIGH);
        /* Apaga o LED Verde */
        digitalWrite(pino_LED_Verde, LOW);
    } /* End if */
    
    /* Se não... */
    else {
        /* Imprime a frase no monitor serial */
        Serial.println("Umidade Adequada...");
        /* Acende o LED Verde */
        digitalWrite(pino_LED_Verde, HIGH);
        /* Apaga o LED Vermelho */
        digitalWrite(pino_LED_Vermelho, LOW);
    } /* End else */
    /* Aguarda 1 segundo para reinicializar a nova leitura */
    delay (1000);
}/* End Loop */

Conclusão

Parabéns! Você montou um sistema que automatiza uma tarefa agrícola, unindo componentes eletrônicos (cidade) a uma necessidade prática (campo). Este projeto é a prova de que, com criatividade e conhecimento, podemos criar soluções incríveis que fortalecem a conexão campo-cidade.

Para visualizar a montagem em detalhes, explore o modelo 3D interativo abaixo.