Eletronica embarcada

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Projeto de Eletrônica Embarcada Sensor de Luminosidade

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia Salvador - 2013

Projeto de Eletrônica Embarcada Sensor de Luminosidade
Instituto Federal de Educação ciência e tecnologia da Bahia Disciplina: Eletrônica Embarcada Professor: Vitor Leão Filardi Curso: Eletrônica Turma: 9841 Estudantes: Arnaldo Oliveira Elbert Rodrigues LuanAleixo Paulo Fernando Oliveira Péricles Oliveira Robert Santana Rodrigo Rosário Ruan de Almeida Costa

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia Salvador - 2013

Sumário
Sumário -------------------------------------------------------------------------------------- Pg. 1 Introdução ---------------------------------------------------------------------------------- Pg. 2Fundamentação Teorica ------------------------------------------------------------------ Pg. 2 Amplificadores Operacional -------------------------------------------------------- Pg. 2 LDR ----------------------------------------------------------------------------------- Pg. 2 Procedimento Experimental ------------------------------------------------------------- Pg. 3 Curva de Resposta------------------------------------------------------------------------ Pg. 5 Conclusão ---------------------------------------------------------------------------------- Pg. 7

Introdução
Atualmente existem sensores com excelentes respostas às grandezas que necessitam medir. Porém a maioria deles não oferece um sinal com características adequadas para a análise, processamento e atuação digital. Sendoassim, se faz necessário um circuito entre o sensor utilizado e o conversor A/D para que possamos condicionar o sinal da forma mais adequada. O projeto realizado consiste em um circuito de condicionamento do sinal proveniente de um LDR1 (Resistor dependente da luz), em níveis de tensão de 0 a 5V. Para o efeito desejado utilizamos um amplificador operacional funcionando como comparador, o CI LM311.Fundamentação Teórica
Abaixo segue uma rápida descrição dos principais componentes utilizados no projeto:

Amplificador Operacional Amplificador Operacional (Ampop) é um circuito integrado composto por diversos circuitos amplificadores ligados em cascata e possui uma grande quantidade de configurações e de utilidades. O Ampop tem como características um ganho de tensão e uma impedância deentrada muito elevados, sendo que o ganho de tensão de um Ampop em malha aberta pode ser considerado infinito. Possui duas entradas: uma não inversora, onde o sinal aplicado na entrada terá a mesma fase do sinal da saída e outra inversora, onde o sinal da saída será defasado 180° do sinal de entrada. Vide imagem indicando esquematicamente os terminais básicos do AMPOP, figura 01.

LDR LDR(LightDependent Resistor), é um foto-sensor cuja resistência varia de acordo com a luminosidade do local. A resistência é inversamente proporcional à quantidade de luz ambiente, isto é, quanto maior a luz que incide no LDR menor será a sua resistência. O contrário também é verdadeiro. Vide imagem representando um LDR e sua simbologia, figura 02.
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O LDR é um resistor não linear, logo, não obedece à leide ohm e tem sua resistência variando inversamente proporcional à intensidade de luz incidente.

Procedimento Prático:
Inicialmente fomos ao laboratório com o objetivo de levantar a curva de resposta do LDR, vide figura 03. Constatamos que na condição de luz ambiente o LDR apresenta uma resistência em torno de 8KΩ e no escuro total (simulamos colocando-se o dedo em cima da superfície fotosensora) a resistência dava extremamente elevada, acima de 100MΩ. Em posse da curva, optamos por projetar um circuito comparador utilizando o LM311. Para isso efetuamos os seguintes procedimentos: O LDR com luz máxima tem sua resistência aproximadamente igual a 8KΩ, logo, um resistor de 10KΩ em série com o mesmo produz uma tensão na entrada não inversora de (vide figura 5):

Já no escuro total, o...
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