ISBN Impresso e PDF: 978-85-5519-216-6 EPUB: 978-85-5519-217-3 MOBI: 978-85-5519-218-0 Você pode discutir sobre este livro no Fórum da Casa do Código: http://forum.casadocodigo.com.br/. Caso você deseje submeter alguma errata ou sugestão, acesse http://erratas.casadocodigo.com.br. AGRADECIMENTOS A Deus. À Priscila, minha esposa, pelo incentivo e imensa ajuda. Aos meus filhos, Eduardo e Bruno, pelas inúmeras ideias. À Nathália Lustosa da Silva, João Gabriel Sousa da Cruz e Victor Badolato Athayde, pela mão. À Profª. Vanessa Juliato e à Profª. Magda Silva Rizzeto, pelo incentivo e encorajadora introdução. À Fundação Romi, pela oportunidade de que eu aprenda ensinando. SOBRE O AUTOR Fernando Bryan Frizzarin, natural de Americana, é técnico em Informática, bacharel em Ciência da Computação e Psicopedagogo, especialista em Redes de Computadores, e tem MBA em Gestão Estratégica de Negócios. Autor do livro Arduino: guia para colocar suas ideias em prática, publicado pela Casa do Código, professor do ensino superior nas Faculdades Integradas Einstein de Limeira e supervisor de informática do Departamento de Água e Esgoto de Americana. Ele foi ainda professor do Magistério Secundário Técnico na Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) por 12 anos. Também é voluntário na Fundação Romi no Núcleo de Ensino Integrado, em Santa Bárbara d’Oeste (SP), como consultor para o ensino de robótica no Ensino Fundamental. Coautor da patente BR1020140270159/2014: Dispositivo automatizado de liberação controlada, projeto desenvolvido em conjunto com os alunos Bianca de Mori Machado Amaral e Felipe Ferreira da Silva, incluindo apoio da Arqª Marylis Barbosa de Souza. Esse projeto foi desenvolvido nas disciplinas de Desenvolvimento de Projetos e Tópicos Avançados em Informática no Colégio Técnico de Limeira (UNICAMP), e o depósito feito por meio da Agência de Inovação da UNICAMP (INOVA). COMO USAR ESTE LIVRO Minha formação sugere que o correto é mostrar e ensinar as ferramentas, e desafiar as pessoas para que elas as usem a seu favor. Isso para explorar e construir o conhecimento, que pode vir com diferentes nuances, cores, tamanhos e formas, conforme a necessidade e a forma como cada um encara seus desafios. Porém, depois do livro Arduino: guia para colocar suas ideias em prática, mesmo não faltando desafios e sugestões do que é possível realizar com todas as ferramentas apresentadas, muita gente me procura com a pergunta: "professor, me dá uma ideia do que fazer?". Sempre relutei em, de imediato, começar a sugerir projetos, pois acredito no potencial de todos em inventar. Mas comecei a achar que o que faltava, então, era um "pontapé inicial", algo concreto com o que se pudesse começar, que servisse como o desafio inicial para que seja usado, aprimorado e modificado livremente. Sendo assim, este livro é para ser usado como um pontapé inicial e como um desafiador para novas ideias, para que você possa ter um projeto preconcebido, com a montagem e programação detalhada passo a passo, e componentes e lógicas básicas para que se possa ir além até onde sua imaginação permitir. Sugiro, inclusive, que você monte os projetos, modifique, e convide ou desafie mais alguém a continuá-lo, a ajudá-lo no aprimoramento para que haja uma troca de ideias e visões que permita que todos os envolvidos evoluam e cresçam juntos. Apesar de este livro ser orientado para hobbistas e curiosos, profissionais também podem utilizá-lo. Porém, ele não apresentará conceitos profundos de eletrônica que devem ser buscados em concomitância com a leitura e a construção de cada projeto. O pré-requisito será ter noções do uso de Arduino, um pouco de eletrônica, programação em linguagem C para o Arduino, além de bastante vontade de seguir em frente, ir além e criar. Desta forma, meu primeiro livro, já citado, é um par perfeito para este. PREFÁCIO O Arduino é uma plataforma formada por um equipamento eletrônico e um ambiente de programação integrado (Integrated Development Enviroment — IDE) para prototipagem eletrônica e de software. O equipamento eletrônico da plataforma Arduino consiste em uma placa de circuitos integrados, devidamente equipada com seus componentes eletrônicos, cujo componente central é um microprocessador do tipo AVR da Atmel. Os softwares que serão utilizados para programar o Arduino são livres e gratuitos. Muito se tem discutido, recentemente, acerca do uso do Arduino em projetos de tecnologia, mas pouco sobre como realmente utilizar esse componente, e o que de fato dá para se construir com ele. Este livro, obra preparada por Fernando Bryan, que ao longo de sua vida acadêmica vem criando, testando e inovando os projetos, nos traz muitos projetos com o Arduino. O material aqui apresentado tem como finalidade a apresentação de possíveis projetos que podem ser confeccionados com alguns componentes de elétrica. Os projetos foram concebidos para usarem apenas componentes fáceis de encontrar em lojas especializadas de eletrônica, que tenham baixo custo e que possam ser, na medida do possível, compartilhados entre os projetos. No final do livro, você encontrará uma lista de todos os componentes utilizados em todos os projetos, indicando inclusive em quais projetos eles são utilizados. Com linguagem simples, imagens com esquemas e links para vídeos, o presente livro lhe trará muitos projetos, e estimulará sua criatividade, explorando o seu raciocínio e possibilitando o surgimento de novos ideários e como colocá-los em prática. Serão 10 capítulos com projetos prontos para seguir passo a passo, dando as orientações para desde automatizar uma porta (fazendo a abrir com senha), controlar a velocidade de um objeto com um radar, automatizar um sistema de iluminação através de controle remoto, construir um dado eletrônico, criar um videogame, entre várias outras ideias, até a construção de um robô aranha. Este livro não foi escrito para quem quer aprender eletrônica, mas sim para quem quer aprender programar Arduino por meio destes projetos que não requerem exatamente muito conhecimento de eletrônica, mas sim de programação. Sendo assim, este livro é para quem sabe ou quer aprender programar, e se sabe programar — independe da linguagem ou sistema operacional — pelo menos intermediariamente. Agradecemos ao Fernando Bryan, pelo o apoio e dedicação durante estes dois anos que vêm nos apresentando o Arduino e nos surpreendendo cada vez mais, não só com essa ferramenta tecnológica, mas com sua vontade de ensinar, empolgar e revolucionar os pensamentos e as ideias. É com grande satisfação que apresentamos este livro, pois acreditamos no trabalho com o Arduino. Nós nos inspiramos muito com o livro Arduino: Guia para colocar suas ideias em prática em nossas aulas, e agradecemos a oportunidade de assim apresentar este segundo livro, que nos trará muitos projetos e novos conceitos de trabalhos. Além disso, vai estimular e envolver novos interessados nesse trabalho. Siga em frente. É hora de aprender. Sinta-se à vontade! Profª. Vanessa Juliato e Profª. Magda Silva Rizzeto Fundação ROMI — Núcleo de Educação Integrada Casa do Código Sumário Sumário 1 Como montar os projetos 1 2 Projeto nº 01 — Criando nosso próprio Arduino 4 2.1 Materiais utilizados nesse projeto 4 2.2 Desenvolvendo o projeto 5 2.3 Desafio 21 3 Projeto nº 02 — Automatizando uma porta com senha via teclado 23 3.1 Materiais utilizados nesse projeto 23 3.2 Desenvolvendo o projeto 24 3.3 Desafio 43 4 Projeto nº 03 — Criando um radar para verificar a velocidade de um objeto 45 4.1 Materiais utilizados nesse projeto 45 4.2 Desenvolvendo o projeto 46 4.3 Desafio 70 5 Projeto nº 04 — Que tal acionar as lâmpadas de sua casa com controle remoto? 71 5.1 Materiais utilizados nesse projeto 71 5.2 Desenvolvendo o projeto 72