CENTRO UNIVERSITÁRIO FEEVALE Escola de Educação Básica Feevale Escola de Aplicação Feevale Curso Técnico de Manutenção em Computadores
Controlador de dispositivos eletrônicos
BRUNO HENRIQUE MOTA
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Trabalho de Conclusão de Curso
Prof. Orientador: Carlos Augusto Gerling
[email protected]
Novo Hamburgo, novembro de 2006
RESUMO:
Este trabalho tem como objetivo facilitar o controle e manuseio de aparelhos eletronicos como: motores, portas e portões elétricos, fechaduras elétricas, rádios, televisões, etc. O projeto funciona a partir de um circuito eletronico ligado diretamente à porta paralela do computador e controlado por um programa compilador (C++), que emite pulsos eletricos fazendo com que ligue e desligue os aparelhos .
Palavras – chave: circuito, porta paralela, facilidade.
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SUMÁRIO
Introdução ................................................................................................................................ 4 1
O que é a porta paralela .................................................................................................. 5
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Componentes necessários para montagem do circuito ................................................... 6
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Protótipo de um circuito controlador de dispositivos eletronicos................................... 8
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Metodologia ................................................................................................................... 10
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Vantagens ...................................................................................................................... 11
Conclusão................................................................................................................................ 12 Referências bibliográficas ...................................................................................................... 13
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Introdução
A porta paralela é uma interface de comunicação entre o computador e um periférico, a idéia há anos atrás era conectar a essa Porta uma impressora, mas atualmente, são vários os periféricos que se utilizam desta Porta para enviar e receber dados para o computador (exemplos: Scanners, Câmeras de vídeo, Unidade de disco removível e outros).Sendo este, desta forma esquematizado em forma de circuito de ligar e desligar aparelhos eletro/eletrônicos como: fechaduras elétricas, portas e portões elétricos, motores, rádios, televisões, etc. Isto é, não é somente para ser utilizada com uma impressora, mas também como qualquer outro aparelho. O trabalho abordara como área especifica o controlamento de até 32 aparelhos externos através da porta eletrônica. Esse sistema é composto por um circuito integrado 74LS541 (buffer octal), que tem a função de proteger a Porta Paralela e, ao mesmo tempo, fornecer os níveis de corrente elétrica suficientes para ativar os Circuitos Integrados; chip1, chip2, chips3 e chip4, que são demultiplexadores (74LS138) responsáveis pela seleção das saídas; S0, S1, S2, S3, S4, S5, S6 e S7, e ligando ou desligando os aparelhos conectados a elas. Todos os chips são alimentados com 5V de uma fonte externa. O 0V, ligado ao GND, também 0V da Porta Paralela. Para podermos ligar ou desligar 32 dispositivos distintos é utilizado o barramento de dados (D0 a D7) e o negativo nos pinos: (18 a 25) GND. Os bits D0, D1 e D2, são combinados para selecionar as saídas (S0...S7), podendo ativálas ou desativálas através do bit D3. Os chips (chip1, chip2, chip3 e chip4) podem ser selecionados usando os bits; D4, D5, D6 e D7, respectivamente. Podem ser selecionados ao mesmo tempo mais que um chip (chip1...chip4). Só poderá ser ativada / desativada uma saída em cada chip. Desta forma, este trabalho tem como objetivo desenvolver um programa que controle um aparelho conectado à Porta paralela, ou um programa de transferência de arquivos entre dois computadores, utilizando um cabo paralelo como meio de transmissão. O seu conhecimento de eletrônica servirá para você desenvolver sua própria placa eletrônica, que será conectada ao DB25 da porta paralela.
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1 O que é a porta Paralela A porta paralela é conhecida como uma interface de comunicação entre o computador e um periférico. Quando a IBM criou seu primeiro PC (Personal Computer) ou Computador Pessoal, a idéia era conectar a essa Porta uma impressora, mas atualmente, são vários os periféricos que se utilizam desta Porta para enviar e receber dados para o computador (exemplos: Scanners, Câmeras de vídeo, Unidade de disco removível e ate mesmo o controlador de dispositivos eletronicos que estamos demonstrando nesse trabalho). Como já citado neste projeto, o mesmo depende de uma linguagem de programação como: C/C++/C++Builder, Pascal/Delph ou mesmo o Visual Basic, poderá desenvolver um programa que controle um aparelho conectado à Porta paralela, ou um programa de transferência de arquivos entre dois computadores, utilizando um cabo paralelo como meio de transmissão. Foi criado uma placa Eletrônica, que será conectada ao DB25 da porta paralela. Temos então os conhecimentos necessários sobre a porta paralela, que o fará compreender e utilizála, de uma maneira não convencional, isto é, não somente para ser utilizada com uma impressora, mas também como qualquer outro aparelho, que o usuário tenha conhecimento sobre seu funcionamento, desejando controlálo através de seu Personal Computer, como diz a IBM.
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Componentes necessários para montagem do circuito
Cabo paralelo . O cabo paralelo é conhecido por ser usado em impressoras, mas suas utilidades superam o nosso conhecimento. Com este cabo podemos ligar varios outros aparelhos que não seja impressora. Por exemplo, um circuito controlador de dispositivos eletronicos que estará diretamente ligado a seu computador atraves do cabo paralelo.
Led Led é a sigla em inglês para Light Emitting Diode, um dispositivo semicondutor emissor de luz. O led (light emitter diode diodo emissor de luz), como o próprio nome já diz, é um diodo que quando energizado emite luz visível. A luz é monocromática e é produzida pelas interações energéticas do elétron. O processo de emissão de luz pela aplicação de uma fonte elétrica de energia é chamado eletroluminescência. Em qualquer junção PN polarizada diretamente, dentro da estrutura, próximo à junção, ocorrem recombinações de lacunas e elétrons. Essa recombinação exige que a energia possuída por esse elétron, que até então era livre, seja liberada, o que ocorre na forma de calor ou fótons de luz.
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Corrente elétrica Corrente: É o movimento ou fluxo de elétrons. Para se produzir a corrente, os elétrons devem se deslocar pelo efeito de uma diferença de potencial. A corrente é representada pela letra I. A unidade fundamental com que se mede a corrente é o ampere (A). Um ampere de corrente é definido como o deslocamento de um Coulomb através de um ponto qualquer de um condutor durante um intervalo de tempo de um segundo. Corrente contínua: É a corrente que passa através de um condutor ou de um circuito somente num sentido. A razão dessa corrente unidirecional se deve ao fato das fontes de tensão, como as pilhas e as baterias, manterem a mesma polaridade da tensão de saída. A tensão fornecida por essas fontes é chamada de tensão de corrente contínua ou simplesmente de tensão dc ou tensão cc. Uma fonte de tensão contínua pode variar o valor de sua tensão de saída, mas se a polaridade for mantida, a corrente fluirá somente num sentido.
Resistores
Um resistor (chamado de resistência em alguns casos) é um dispositivo elétrico muito utilizado em eletrônica, com a finalidade de transformar energia elétrica em energia térmica (efeito joule), a partir do material empregado, que pode ser por exemplo carbono. Um resistor ideal é um componente com uma resistência elétrica que permanece constante independentemente da tensão ou corrente elétrica que circular pelo dispositivo.
Circuito integrado buffer 74LS541 O circuito integrado buffer, trabalha como a memória do circuito. Ele é a peça controladora que emite os controles para o PC atraves do cabo paralelo com já foi citado .
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Protótipo de um controlador de circuitos eletronicos
O material que será utilizado são os seguintes:
1 (um) Cabo Paralelo o mesmo utilizado pela impressora; 1 (um) LED verde; 1 (um) diodo 1N4148; 1 (um) Resistor R1: 2,2K ohm (vermelho, vermelho e vermelho); 1 (um) Resistor R2: 470 ohm (amarelo, violeta e marrom); 1 (um) Transístor BD 137; 1 (um) Circuito integrado buffer 74LS541; 1 (um) Relê 12 volts na bobina cargas até 220v/10A 1 (uma) fonte de alimentação estabilizada de 5 a 12volts; Geral: fios, fero de soldar, solda etc.
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Imagem do circuito eletronico
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Metodologia Utilizandose dos materiais descritos no capítulo de motivação, será criado um controlador de dispositivos eletronicos.
O circuito terá a função de controlar motores, portas e portões elétricos, fechaduras elétricas, rádios, televisões interna através do computador, assim facilitando mais a vida das pessoas, que estão no trabalho ou ocupados com qualquer outra tarefa importante em seu computador e precisam de um método ágil de ligar ou desligar as coisa ou abri um portão sem precisar c levanta e perder tempo.
Este circuito será ligado na saída paralela do PC (a mesma usada por impressoras), e sua corrente será de 5 a 12 v.
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Vantagens
As vantagens desse projeto, seria a facilidade proporcionada por ele. Por exemplo; se uma pessoa está digitando um texto super importante e não pode ser interrompida, alguém toca a campainha, este individuo pode acionar o circuito que pode abrir o portão sem que a pessoa precise sequer levantar do lugar onde esta.
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Conclusão
Portanto, a partir desse trabalho podemos conhecer um pouco mais sobre as portas paralelas, e saber que a mesma não tenha somente a utilidade de conectar impressoras ao computador. No, mesmo podemos ver que se podem controlar dispositivos como geladeiras, fornos e etc, com um circuito um pouco diferente, que tem como base controlar a temperatura através de um potenciômetro. Alem disse aprendi sobre a utilidade e o funcionamento da cada material
utilizado
para
criação
destes
circuitos
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Referências bibliográficas
http://www.rogercom.com
http://www. http://pt.wikipedia.org/wiki
Princípios de dispositivos e Circuitos Eletrônicos / tradução: Alex Belo Feres Francisco; revisão técnica: Antônio Pertence Jr. São Paulo : Makron Books do Brasil; Titulo original: Priciples of Eletronic Devices and Circuits
http://www.eletrica.ufpr.br/mehl/simulacao
http://www.radioamadores.net/transistores.htm
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