Escada Inteligente - A realização de um sonho

Oi pessoal!
Terminei meu projeto e gostaria de compartilha-lo com vocês:  smiley-mr-green

No primeiro vídeo, estava no processo de bancada ainda, veja como foi:

 

Depois percebi que aquela programação não funcionava quando colocava fonte de energia, aí fiz uma nova programação e instalei minha escada, veja no primeiro vídeo.

 

Os materiais que usei:

 

Peças

1 Arduino UNO com cabo USB (Atmega328)

2 74hc595
2 Protoboard BB-01 (840 Pontos)
2 sensores ultrasonicos HC-SR04
16 leds alto brilho (branco)
16 resistores 220 ohms
Kit 70 Jumpers macho para protoboard/matriz de contato

 

Ferramentas:

Maquita

Furadeira

Serrinha
Código fonte:

/*---------------------------------------------

 S H I F T O U T M E G A
 Ampliar o número de saídas do Arduino com
 Registrador de Deslocamento 74HC595
 --------------------------------------------*/

/*¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨
 - Pino 8 do Arduino ligado ao pino 12 do CI.
 - Pino 11 do Arduino ligado ao pino 14 do CI.
 - Pino 12 do Arduino ligado ao pino 11 do CI.
 - Led 1 = Pino 15 do CI.
 - Led 2 = Pino 1 do CI.
 - Led 3 = Pino 2 do CI.
 - Led 4 = Pino 3 do CI.
 - Led 5 = Pino 4 do CI.
 - Led 6 = Pino 5 do CI.
 - Led 7 = Pino 6 do CI.
 - Led 8 = Pino 7 do CI.
 - Pinos 10 e 16 do CI ligados ao Vcc.
 - Pinos 8 e 13 do CI ligados ao GND.
 - Pino 9 do CI ligado ao pino 14 do próximo CI.
 ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨*/

#include <ShiftOutMega.h> //Inclui a biblioteca ShiftOutMega.h
#include <NewPing.h> // Inclui a biblioteca NewPing.h

//Variáveis de uso dos registradores 74HC595
int latchPin = 8;  //Pino 8 conectado ao pino 12 do 74HC595 (Latch).
int dataPin = 11;  //Pino 11 conectado ao pino 14 do 74HC595 (Data).
int clockPin = 12; //Pino 12 conectado ao pino 11 do 74HC595 (Clock).

//Define o numero de sensores, a distancia maxima e o intervalo da medição
#define SONAR_NUM   2 // Define o numero de sensores
#define MAX_DISTANCE 80 // Distancia maxima
#define PING_INTERVAL 33 // Milisegundos de intervalo entre medicoes (29ms e o tempo mínimo para evitar conflito entre os sensores)

unsigned long pingTimer[SONAR_NUM]; // Armazena a quantidade de vezes que a medicao deve ocorrer, para cada sensor
unsigned int cm[SONAR_NUM];     // Armazena o numero de medicoes
uint8_t currentSensor = 0;     // Armazena o sensor que esta ativo

//criando objeto e definindo as portas digitais do Trigger - 6 - e Echo - 7

NewPing sonar[SONAR_NUM] =
 {   // Armazena informacoes sobre a pinagem dos sensores
  NewPing(6, 7, MAX_DISTANCE), // Pino trigger, echo e distancia máxima, para cada sensor
  NewPing(3, 4, MAX_DISTANCE),
 };

//Quantidade de registradores (74HC595). Para cada registrador, temos 8 saídas.
int qtdRegistradores = 2;

int totalSaidas = qtdRegistradores * 8;
int t = 100; //tempo entre o acender dos leds.
int tempo = 2000; //tempo que fica aceso os leds para depois apagar.

//Inicia a biblioteca passando os parametros de uso.
ShiftOutMega mega(latchPin, dataPin, clockPin, qtdRegistradores);

void setup(){
Serial.begin(9600); //Inicializando o serial monitor
  pingTimer[0] = millis() + 75;      //Primeira medicao começa com 75ms
  for (uint8_t i = 1; i < SONAR_NUM; i++) //Define o tempo de inicializacao de cada sensor
   pingTimer[i] = pingTimer[i - 1] + PING_INTERVAL;

     //Apagando todos os leds
  mega.shiftWrite(totalSaidas, LOW);
 }

void loop() {
  for (uint8_t i = 0; i < SONAR_NUM; i++) { // Loop entre todos os sensores
   if (millis() >= pingTimer[i]) {
    pingTimer[i] += PING_INTERVAL * SONAR_NUM; //Define o tempo que o proximo sensor sera acionado
    if (i == 0 && currentSensor == SONAR_NUM - 1) oneSensorCycle(); // Ciclo do sensor completo
    sonar[currentSensor].timer_stop();     // Reseta o timer antes de ler o proximo sensor
    currentSensor = i;             // Número do sensor sendo acionado
    cm[currentSensor] = 0;           // Se nao houver eco do sensor, seta a distância como zero
    sonar[currentSensor].ping_timer(echoCheck);
   }
 }
}
 void echoCheck() { //Se receber um sinal (eco), calcula a distancia
  if (sonar[currentSensor].check_timer())
   cm[currentSensor] = sonar[currentSensor].ping_result / US_ROUNDTRIP_CM;
 }

 void oneSensorCycle() { // Ciclo de leitura do sensor

//Se for detectado objeto entre 0 e 10 cm do sensor1, acende leds
     if (cm[0] > 1 && cm[0] < 10){

    for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
      mega.shiftWrite(i, HIGH);
      delay(t);
    }
    delay(tempo);
    for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
      mega.shiftWrite(i, LOW);
      delay(t);
    }
   }
//Se for detectado objeto entre 0 e 50 cm do sensor2, acende o led
     if (cm[1] > 1 && cm[1] < 10) {
    for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
      mega.shiftWrite(totalSaidas+1-i, HIGH);
      delay(t);
    }
    delay(tempo);
    for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
      mega.shiftWrite(totalSaidas+1-i, LOW);
      delay(t);
  }
 }
}
Um abraço!

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Comentário de Adriano Salvadori em 3 novembro 2016 às 20:49

Amigos sou novo aqui no lab. e inventei de querer fazer esse projeto da escada

estou usando um mega 2560 + modulo de rele 16

alterei o programa mas nao esta funcionando ..

sem passar nada na frente do sensor.. o mega, manda sinal pro modulo de rele ligar..

alguem pode me ajudar

 

#include <NewPing.h>


int led1 = 22;
int led2 = 23;
int led3 = 24;
int led4 = 25;
int led5 = 26;
int led6 = 27;
int led7 = 28;
int led8 = 29;
int led9 = 30;
int led10 = 31;
int led11 = 32;
int led12 = 33;
int led13 = 34;
int led14 = 35;
int led15 = 36;
int led16 = 37;

#define SONAR_NUM 2 // Define o numero de sensores
#define MAX_DISTANCE 200 // Distancia maxima
#define PING_INTERVAL 33 // Milisegundos de intervalo entre medicoes

unsigned long pingTimer[SONAR_NUM]; // Armazena a quantidade de vezes que a medicao deve ocorrer, para cada sensor
unsigned int cm[SONAR_NUM]; // Armazena o numero de medicoes
uint8_t currentSensor = 0; // Armazena o sensor que esta ativo

NewPing sonar[SONAR_NUM]= { // Armazena informacoes sobre a pinagem dos sensores
NewPing(9, 8, MAX_DISTANCE), // Pino trigger, echo e distancia máxima, para cada sensor
NewPing(4, 3, MAX_DISTANCE),
};

int i = 1;
int totalSaidas = (22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37);
int t = 200; //tempo entre o acender dos leds.
int tempo = 2000; //tempo que fica aceso os leds para depois apagar.


void setup(){
Serial.begin(9600); //Inicializando o serial monitor
pingTimer[0] = millis() + 75; //Primeira medicao começa com 75ms
for (uint8_t i = 1; i < SONAR_NUM; i++) //Define o tempo de inicializacao de cada sensor
pingTimer[i] = pingTimer[i - 1] + PING_INTERVAL;


pinMode(led1,OUTPUT);
pinMode(led2,OUTPUT);
pinMode(led3,OUTPUT);
pinMode(led4,OUTPUT);
pinMode(led5,OUTPUT);
pinMode(led6,OUTPUT);
pinMode(led7,OUTPUT);
pinMode(led8,OUTPUT);
pinMode(led9,OUTPUT);
pinMode(led10,OUTPUT);
pinMode(led11,OUTPUT);
pinMode(led12,OUTPUT);
pinMode(led13,OUTPUT);
pinMode(led14,OUTPUT);
pinMode(led15,OUTPUT);
pinMode(led16,OUTPUT);
digitalWrite(totalSaidas,LOW);
}
void loop(){

for (uint8_t i = 0; i < SONAR_NUM; i++) { // Loop entre todos os sensores
if (millis() >= pingTimer[i]) {
pingTimer[i] += PING_INTERVAL * SONAR_NUM; //Define o tempo que o proximo sensor sera acionado
if (i == 0 && currentSensor == SONAR_NUM - 1)
oneSensorCycle(); // Ciclo do sensor completo
sonar[currentSensor].timer_stop(); // Reseta o timer antes de ler o proximo sensor
currentSensor = i; // Número do sensor sendo acionado
cm[currentSensor] = 0; // Se nao houver eco do sensor, seta a distância como zero
sonar[currentSensor].ping_timer(echoCheck);
}
}
}
void echoCheck() { //Se receber um sinal (eco), calcula a distancia
if (sonar[currentSensor].check_timer())
cm[currentSensor] = sonar[currentSensor].ping_result / US_ROUNDTRIP_CM;
}

void oneSensorCycle() { // Ciclo de leitura do sensor
for (uint8_t i = 0; i <SONAR_NUM; i++){
Serial.print(i);
Serial.print("=");
Serial.print(cm[i]);
Serial.print("cm ");
delay(1000);
Serial.println();
}

if (cm[0] > 10 && cm[0] < 100);{
for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
digitalWrite(i, HIGH);
delay(t);
}
delay(tempo);
for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
digitalWrite(i, LOW);
delay(t);
}
}
//Se for detectado objeto entre 0 e 50 cm do sensor2, acende o led
if (cm[1] > 10 && cm[1] < 100) {
for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
digitalWrite(totalSaidas+1-i, HIGH);
delay(t);
}
delay(tempo);
for (int i=1; i<=totalSaidas; i++){
digitalWrite(totalSaidas+1-i, LOW);
delay(t);
}
}
}

Comentário de Marcelo Bahl em 24 outubro 2014 às 13:11

Boa Tarde, eu fiz este esboço, achando que seria desta forma a conexão elétrica do projeto desta escada inteligente.

Aguardo retorno ou mesmo correções

Comentário de Marcelo Bahl em 24 outubro 2014 às 9:23

Outra pergunta você usa qual arduino o Uno R3, ou o 2560??

Comentário de Marcelo Bahl em 24 outubro 2014 às 9:05

Olá amigo, teria o esquema elétrico deste projeto ? pois possuo duas crianças pequenas que sempre levantam a noite e acabam chorando por estar escuto, gostaria de montar este projeto no quarto delas mas acionado por sensor de movimentos, seria possível: desde já vos agradeço

Forte abraço

Comentário de Ederlei Pereira Bispo em 19 março 2014 às 13:36

Oi Fabio!

Essa sensação é indescritível, principalmente quando idealizamos uma ideia, botando a mão na massa e fazendo acontecer do zero! Um abraço!

Comentário de Ederlei Pereira Bispo em 19 março 2014 às 13:34

Oi Marcelo! Muito obrigado!

Comentário de Fabio Cesar Massarico em 15 março 2014 às 18:23

Acho que nao tem nada mais maravilhoso que ver um projeto nosso ganhando vida. Parabens pela realização do projeto. E que muitos outros ainda sejam realizados.

Comentário de marceloboah em 15 março 2014 às 15:53

Sensacional, parabéns!!

Comentário de Ederlei Pereira Bispo em 28 fevereiro 2014 às 8:50

Olá Nelson!

Muito obrigado pelo elogio! Eu também não sei programar, mas sei a lógica utilizada. Então fui montando aos pouquinhos. Comecei com programação pra acender um led, depois pra apagar e assim foi. temos na internet vários tutoriais brasileiros com video aulas que mostram desde o hardware e a programação.

Um abraço e boa sorte!

Comentário de Ederlei Pereira Bispo em 28 fevereiro 2014 às 8:48

Olá Felipe!

Os leds ficam ligados por 20 segundos, depois se apagam. no vídeo coloquei a velocidade maior pois senão ficaria chato assisti-lo.

Então se a pessoa ficar mais de 20 segundos em uma escada de 15 degraus, realmente ela deve ficar no escuro hahahahaha

abs

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