Sistema de Telemetria para Robôs Móveis Manoel - Univasf

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LISTA DE FIGURAS Figura 1. Diagrama de blocos do sistema. .............................................................................................................. 4 Figura 2. Interação do sistema com o ambiente. .................................................................................................... 7 Figura 3. Padrão TTL. ............................................................................................................................................. 11 Figura 4. Disposição dos terminais do PIC 16F877A (Microchip). .......................................................................... 13 Figura 5. Circuito Oscilador do PIC16F877A (MIYADAIRA, 2009). ......................................................................... 17 Figura 6. Circuito MCLR (MIYADAIRA, 2009) ......................................................................................................... 19 Figura 7. Saída PWM no módulo CCPx (MIYADAIRA, 2009). ................................................................................. 22 Figura 8. Topologia Estrela (SILVA, 2011). ............................................................................................................. 28 Figura 9. Topologia Malha (SILVA, 2011). ............................................................................................................. 29 Figura 10. Topologia Árvore (SILVA, 2011). ........................................................................................................... 30 Figura 11. Camadas do protocolo ZigBee (SILVA, 2011). ....................................................................................... 31 Figura 12. Modulação BPSK (SANTANA, 2008). ..................................................................................................... 33 Figura 13. Modulação O-QSPK (SANTANA, 2008). ................................................................................................ 33 Figura 14. Estrutura dos comandos AT. ................................................................................................................. 37 Figura 15. Frame de dados no modo API (XBee® ZB ZigBee® RF Modules, 2011) ................................................. 38 Figura 16. Software de controle desligado. ........................................................................................................... 40 Figura 17. Software de Controle ligado e com a opção de enviar comandos pelo teclado, desativada. .............. 41 Figura 18. Botão ON/OFF e botão ativar envio de comandos pelo teclado .......................................................... 41 Figura 19. Botões de direção. ................................................................................................................................ 42 Figura 20. Escolha da velocidade e indicação da velocidade instantânea do carro. ............................................. 42 Figura 21. Ícones de farol e buzina. ....................................................................................................................... 42 Figura 22. . Indicador de nível de bateria. ............................................................................................................. 43 Figura 23. Indicadores de distância. ...................................................................................................................... 43 Figura 24. Rotina de Criação da Porta Serial. ........................................................................................................ 44 Figura 25. Código da configuração da Porta Serial. .............................................................................................. 44 Figura 26. Esquema indicando a composição do conteúdo das mensagens. ........................................................ 45 Figura 27. Código da função da API do Windows que escreve na porta serial. ..................................................... 46 Figura 28. Código da função que interpreta a tecla que foi pressionada. ............................................................. 47 Figura 29. Código da função que interpreta a tecla que foi pressionada. ............................................................. 48 Figura 30. Código da função timer, que atualiza as informações na tela do software de controle. ..................... 49 Figura 31. Janela de ajuda do sistema. ................................................................................................................. 50 Figura 32. Tela com informações sobre o sistema. ............................................................................................... 50 Figura 33. Carro Utilizado. ..................................................................................................................................... 51 Figura 34. Posicionamento dos componentes de hardware no carro. .................................................................. 52 Figura 35. XBee XB24 - ZB. ..................................................................................................................................... 52 Figura 36. Microcontrolador PIC16F877A. ............................................................................................................ 56 Figura 37. Sonar. ................................................................................................................................................... 57 Figura 38. Princípio do eco. ................................................................................................................................... 58 Figura 39. Diagrama do circuito elétrico utilizado para monitorar o sonar. ......................................................... 58 Figura 40. Diagrama elétrico do circuito detector de obstáculos. ......................................................................... 60 Figura 41. Gráfico Tensão x Distância para (a) o sensor um, (b) o sensor dois, (c) o sensor três, (d) o sensor quatro. ................................................................................................................................................................... 62 Figura 42. (a) Roda do carro. (b) aro da roda do carro tampada com material branco........................................ 63 Figura 43. Gráfico que representa o tempo inicial e de estouro do Timer1. ......................................................... 64 x
Figura 44. Diagrama elétrico do circuito verificador de nível de bateria. ............................................................. 65 Figura 45. Diagrama elétrico do circuito da placa afixada ao PC. ......................................................................... 67 Figura 46. Diagrama elétrico do circuito conversor (Datasheet MAX232, 2010). ................................................. 68 Figura 47. Dados na forma serial. ......................................................................................................................... 69 Figura 48. Diagrama elétrico do circuito da placa afixada ao carro. .................................................................... 70 Figura 49. Ponte H. ................................................................................................................................................ 71 Figura 50. Funcionamento da Ponte H. ................................................................................................................. 72 Figura 51. Rotina que habilita as interrupções. ..................................................................................................... 73 Figura 52. Função para capturar as interrupções provindas da porta serial......................................................... 73 Figura 53. Função validar protocolo. ..................................................................................................................... 74 Figura 54. Definir ação. ......................................................................................................................................... 75 Figura 55. Função do Nível de Bateria. .................................................................................................................. 76 Figura 56. Função do sensor de distância. ............................................................................................................. 76 Figura 57. Função protocolarEnviar(). ................................................................................................................... 77 Figura 58. Placa PAPC. ........................................................................................................................................... 78 Figura 59. Placa PAC. ............................................................................................................................................. 79 Figura 60. Sensores de obstáculo afixados ao chassi do carro. ............................................................................. 80 Figura 61. Sensor de velocidade. ........................................................................................................................... 80 Figura 62. Sensores e Sonar afixados na parte dianteira do chassi do caro. ......................................................... 81 Figura 63. Sensores e Sonar afixados ao chassi do caro. ....................................................................................... 81 Figura 64. (a) Sensor traseiro-esquerdo e sonar traseiro, (b) sensor traseiro direito e sonar traseiro. (c) vista de frente do carro, (d) vista da PAC dentro do carro e (e) vista lateral do carro. ...................................................... 82 xi
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