Uma grande parte do que torna o Arduino ótimo para projetos é a miríade de sensores que podem ser usados com o Arduino. Este artigo discute alguns sensores úteis que permitem que você crie projetos e protótipos interessantes em sua placa Arduino.
Conectando os Sensores
Para seus projetos de prototipagem e eletrônica, aconselho usar placas de ensaio e cabos de jumper para conectar os sensores ao seu Arduino.
Há também placas de escudo de protótipo de extensão que geralmente cabem em cima do Arduino para dar mais funcionalidade e permitir que mais sensores sejam conectados. Normalmente, você precisaria conectar o sensor ao pino de 5V do Arduino, terra e outro pino; no entanto, isso depende do sensor.
Novo no Arduino? Confira nosso guia para criar uma casa inteligente DIY com Arduino.
1. Sensores de Gás
Sensores de gás detectam monóxido de carbono, hidrogênio e fumaça, entre outros gases.
Abaixo estão alguns exemplos:
- Sensor de gás MQ2: pode detectar gases como butano ou hidrogênio.
- Sensor de gás MQ3: pode detectar outros gases, como metano e hexano.
Esses sensores de gás são quimioresistores, pois detectam como a resistência muda quando um composto químico entra em contato com um gás combustível. O material sensor de gás é, por exemplo, óxido de estanho, que só tem uma condutividade alta o suficiente quando o ar contém um dos gases. A sensibilidade do sensor de gás pode ser alterada girando o potenciômetro anexado.
Para a maioria desses sensores de gás, embora a presença do gás possa ser detectada, o tipo de gás não pode ser determinado.
2. Acelerômetro
Existem sensores que podem ser usados para determinar a aceleração, bem como a inclinação (medidas do giroscópio). Os sensores podem ser adicionados a placas de fuga que medem aceleração e orientação.
Um projeto para o qual esses sensores são bons é a construção de contagem de passos, pois eles exigem a medição de mudanças de orientação e aceleração.
Outro uso para esses sensores é em controladores de jogos ou controles remotos intuitivos para drones, onde as entradas de inclinação e gestos são importantes.
Observação: se você preferir uma solução pronta para rastrear seus passos, confira esses aplicativos de pedômetro para Android e iOS.
3. Sensores de calor e movimento
Se você deseja criar seu próprio sistema de alarme, um sensor infravermelho passivo (PIR) é útil. O sensor PIR é um sensor de movimento que pode detectar quando uma pessoa (ou corpo quente) se aproxima dele.
Um PIR detecta mudanças no calor como radiação infravermelha (IR). À medida que a pessoa se move em frente ao sensor, dentro do alcance determinado, a mudança na radiação infravermelha ativa o sensor e qualquer alarme que seja acionado com ele.
4. Sensores de qualidade do ar
Um sensor de poeira pode ser usado para determinar a qualidade do ar em termos da quantidade de partículas finas de poeira no ar. Ele mede a concentração – o número de partículas de poeira por milhão de ar. O sensor possui um diodo emissor de luz infravermelho e um fototransistor e detecta a poeira quando o caminho da luz é interrompido pelas finas partículas de poeira no ar.
A poeira reflete a luz infravermelha e absorve parte dela, sendo o grau determinado pelo tamanho e número de partículas de poeira. Sensores de poeira são úteis para vários projetos, incluindo sistemas de purificação de ar ou aspiradores de pó.
Existem também sensores calibrados para determinar uma série de gases no ar, como formaldeído, acetona e monóxido de carbono. Esses sensores são úteis para determinar a qualidade do ar, tanto dentro quanto fora.
5. Sensores de Líquido
Um sensor de umidade é útil para coisas como verificar a umidade do solo de um vaso de plantas para determinar se ele precisa ser regado ou não.
O sensor de umidade pode ser colocado no solo, então conectado a um Arduino. O sensor de umidade funciona com base na medição da resistividade da umidade no solo.
Um sensor de álcool pode ser usado para detectar álcool em projetos como um bafômetro. Ele funciona usando um semicondutor, que tem uma saída de tensão dependente de quanto álcool está na respiração.
6. Sensores de temperatura e umidade
Alguns sensores podem ajudar a detectar o clima e são usados em estações meteorológicas, termômetros, higrômetros e monitores meteorológicos. Eles são frequentemente agrupados como sensores de temperatura e umidade.
Um sensor de temperatura, também conhecido como termistor (resistor térmico), é especialmente dependente da temperatura e composto de dois metais que têm uma resistência variável entre eles quando a temperatura muda. Eles também são conhecidos como detectores de temperatura de resistência (RTDs).
Os sensores de umidade geralmente têm um metal fino com uma capacitância variável com base na umidade do ar.
Os sensores de temperatura e umidade têm certas faixas de operação e podem não ser capazes de medir temperaturas baixas e temperaturas muito altas. O tipo de termopar usado determinará a faixa de temperatura operacional que ele pode medir. A precisão depende do sensor e do tamanho e tipo de metais usados.
Com a medição de umidade e temperatura, esses sensores também podem informar a pressão atmosférica. Isso depende da entrada da altitude.
7. Sensores de luz
Os sensores de luz são um dos tipos mais comuns de sensores. Eles funcionam convertendo fótons de luz em uma saída elétrica, assim conhecidos como fotossensores.
Um desses sensores é um fotoresistor, que pode ser usado para detectar a luz solar. A resistência varia de acordo com a quantidade de fótons que atingem os compostos no fotoresistor.
A resistência geralmente diminui à medida que a intensidade da luz aumenta. Estes são resistores dependentes de luz (LDRs), que são úteis em vários projetos, como controlar luzes para que acendam automaticamente à noite.
Os sensores de luz não são usados apenas para luz visível, pois também existem fotossensores infravermelhos, como os de sensores infravermelhos de distância. Eles funcionam emitindo luz infravermelha (IR) e medindo-a com o fototransistor quando ela retorna.
Geralmente, quanto mais clara a cor do objeto que a luz infravermelha atinge, mais luz é refletida de volta.
Dica: aprenda como alimentar lâmpadas com um Arduino.
8. Sensores de toque
Um botão de toque pode ser usado para muitos projetos para iniciar ou parar um processo quando o botão é pressionado.
Um sensor de toque capacitivo detecta a alteração na capacitância quando você pressiona o touch pad com o dedo (ou quando o dedo está próximo o suficiente do sensor de toque).
Existem também sensores de toque resistivos que não medem as mudanças de capacitância, mas medem a pressão aplicada ao sensor. Esta pressão aplicada é medida através de três camadas: duas camadas condutoras e uma camada não condutora entre elas. Quando o botão ou sensor é pressionado, as duas camadas condutoras fazem contato e o sensor é ativado.
Os sensores de toque capacitivo permitem ajustes mais finos e multitoque, enquanto o toque resistivo normalmente permite a ativação e desativação simples.
9. Sensores de Som e Ultrassônicos
Sensores de som são geralmente construídos a partir de microfones. Eles funcionam de forma semelhante ao ouvido humano, com um diafragma que vibra quando as ondas sonoras o atingem. Essas vibrações são então convertidas em uma entrada elétrica de o sensor de som.
Geralmente há um potenciômetro no sensor de som que pode ser girado para ajustar a sensibilidade.
Sensores ultrassônicos são comumente usados para medir distâncias, já que uma onda sonora em frequências ultrassônicas (que não podem ser detectadas pelo ouvido humano) é transmitida e, em seguida, ricocheteia nos objetos e é recebida pelo transdutor.
10. Sensores Hall Magnéticos
Os sensores Hall são nomeados para o efeito Hall, que é usado para medir os campos magnéticos. Estes são úteis para uma série de projetos onde são necessárias medições de velocidade e proximidade.
Um exemplo seria detectar quando uma porta ou janela está aberta, usando um imã e um sensor Hall que detectam quando o campo magnético não está mais fechado (quando a porta com o imã anexado é aberta longe do sensor Hall).
Existem, claro, outros sensores, como câmeras com inteligência artificial. Você também pode aprender o básico do Arduino. Se você está animado com as possibilidades do Arduino, leia mais sobre os kits iniciais do Arduino para que você possa começar a trabalhar em um projeto.
perguntas frequentes
Como escolher o sensor certo?
Existem certas especificações que você deve procurar, como sensores de temperatura e as faixas de temperatura para as quais eles funcionam e níveis de precisão. O fornecedor também deve ser respeitável para que você saiba que o sensor é bem feito. O custo é sempre um fator, mas o tamanho pode ser outro, principalmente se você precisar encaixar o sensor em um espaço confinado.
Qual é a diferença entre um atuador e um sensor?
Um sensor é usado para fazer medições físicas e depois transferi-las como sinais elétricos, enquanto os atuadores têm uma entrada elétrica que eles então transferem para ação física ou mecânica.
Como você mede a proximidade com um Arduino?
A maneira mais fácil seria usar um sensor infravermelho. A luz infravermelha emitida atinge um objeto e é refletida de volta para um sensor fotográfico. Outra forma é com um sensor ultrassônico, que permite medir a distância dos objetos.
Apoie o nosso trabalho ❤️
Se você gostou deste artigo, considere deixar uma gorjeta para nos ajudar a continuar publicando conteúdo de qualidade.
