Automação

Páginas: 5 (1215 palavras) Publicado: 9 de abril de 2014
Universidade Federal de Ouro Preto
Escola de Minas
Departamento de Computação

Breno de Almeida Pereira – 08.1.8058
Tamires Martins Rezende – 09.2.4256

Trabalho Final
Primeira etapa: Especificação dos requisitos, análise e desenho do projeto

Ouro Preto
7 de agosto de 2012

Trabalho apresentado como requisito parcial
avaliativo da disciplina de BCC 425 – Sistemas
Embutidos soborientação do professor Eduardo
Luz.

Introdução
Este documento apresenta a especificação dos requisitos, análise e desenho do projeto. Esse
trabalho surge com a intenção de aprimorar os estudos realizados pela equipe de Aerodesign da UFOP
– Equipe 12 Bis – aplicando os conhecimentos obtidos na disciplina de Sistemas Embutidos. A Equipe
12 Bis tem a missão de projetar e construir um aviãoradio controlado, o mais otimizado possível,
através de sugestões que satisfaçam os requisitos e restrições impostas no regulamento da competição
SAE – BRASIL. Na competição uma série de aspectos deve ser observada a fim de garantir o sucesso
do projeto: projeto preliminar, cálculos, ensaios, detalhes do projeto, construção, preparação do
relatório, apresentação oral e competição de voo.Objetivo
Será desenvolvido, então, um sistema de aquisição de dados, sistema de telemetria, com uma
proposta inicial de ser implementado em PIC obtendo dados como: altura, aceleração, curvas de voo,
pressão, entre outros. Em uma segunda etapa, esse sistema será transferido para uma placa mais
compacta que possa ser embarcada no aeromodelo. Todas as informações que serão obtidas ajudarão
as áreasde Estabilidade e Controle, Projeto Elétrico, Desempenho e Projeto Conceitual.

Requisitos funcionais
Esse sistema, então, disponibilizará para a equipe através de gráficos e dados numéricos do
comportamento da aeronave durante o voo através da implementação de um giroscópio, da velocidade
da aeronave durante todo o tempo de missão, com o acelerômetro e, finalizando a primeira parte,coletaremos a pressão relativa a altitude de voo.

Requisitos de Hardware
- Para a aquisição dos dados do sistema será utilizado o
microcontrolador PIC 18F4520 da PIC® Microchip que
possui as seguintes características apresentadas nas
Figuras 1 e 3.

- Para aquisição da pressão barométrica, temperatura e a
altitude do local de voo será utilizado um BMP085 (Figura
2) da BOSH que é alimentadonormalmente com 3.3V
(1.8V à 3.6V) e pode medir de 300hPa (9165 metros de
altitude) a 1100hPa (-700 metros de altitude em relação ao
nível do mar). A comunicação é feita por I²C e pode ser
facilmente conectado a qualquer microcontrolador.
Especificações:
* Comunicação I²C;
* Alimentação de 1.8V a 3.6V;

Figura 1 - Características do PIC 18F4520
Fonte: www.microchip.com

* Baixo consumo:0.1μA em modo stand-by e
12μA em modo de ultra-alta resolução;
* Medição de 300 a 1100hPa;
* Calibrado de fábrica;
*Possui sensor de temperatura;
* Medição de -40ºC a +85ºC;
* Tamanho reduzido: 18x18mm.

Figura 2 - Placa com sensor BMP085

Figura 3 - Arquitetura do PIC 18F4520

Fonte: http://www.webtronico.com

Fonte: Data sheet PIC 18F4520

- Para obter o comportamento da aeronavedurante o voo nos seus 3 eixos de orientação e assim corrigir
possíveis erros de construção e cálculos que interferem na estabilidade do aeromodelo, será utilizado
um L3G4200 que é um sensor giroscópio de 3 eixos (Figura 4), fabricado pela ST, com saída digital
de I²C ou SPI (vem configurado de fábrica como I²C endereço 0x69) usado para medir a taxa de
variação angular. Possui 3 escalas demedição que podem ser configuradas: ±250°/s, ±500°/s, ou
±2000°/s. Pode ser facilmente ligado a qualquer microcontrolador, incluindo placas Arduino.
Características:
* 3 escalas de medição: ±250/±500/±2000 dps;
* Comunicação I²C ou SPI (configurável soldando jumpers no verso da
placa);
* Tensão de operação: 2.4V a 3.6VDC;
* Consumo em operação: 6.1mA;

Figura 4 - GiroscópioL3G4200D

*...
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