A criação de objetos e ambientes interativos tornou-se muito mais fácil, funcional e barata após a invenção do Arduino. Esta flexível plataforma de prototipagem eletrônica vem ganhando cada vez mais adeptos no mundo todo, sejam leigos, estudantes ou profissionais.
Não faz muito tempo, para se criar um circuito interativo, era necessário iniciar projetos do zero para aplicações específicas. Além disso, pequenas alterações nas suas funcionalidades exigiam estudos profundos e bastante trabalho.
Com o advento dos microcontroladores, problemas antes tratados com soluções de hardware passaram a ser tratados com o uso de softwares de computadores. Dessa forma, um mesmo circuito passou a desempenhar funções totalmente diferentes por meio da reprogramação e alteração de alguns parâmetros do programa.
Mesmo assim, trabalhar com microcontroladores ainda não era tão simples. Foi então que, em 2005, um grupo originado no Instituto Ivrea de Design de Interação, Itália, inventou um dispositivo que tornou seu uso descomplicado e economicamente acessível.
O resultado foi o Arduino, criado dentro do conceito de hardware livre, ou seja, qualquer pessoa pode montá-lo, modificá-lo, melhorá-lo e personalizá-lo partindo do mesmo hardware básico.
APLICAÇÕES
O Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica de placa única projetada com um microcontrolador Atmel e circuitos de entrada/saída que pode ser facilmente conectada a um computador e programada via IDE (Ambiente de Desenvolvimento Integrado). Utiliza uma linguagem baseada em C/C++ sem necessidade de equipamentos extras além de um cabo USB.
Depois de programado, o microcontrolador pode ser usado de forma independente, seja para controlar um robô, uma lixeira, um ventilador, as luzes da uma casa, a temperatura do ar-condicionado, seja como um aparelho de medição ou qualquer outro projeto a ser desenvolvido.
Os campos de atuação para o controle de sistemas por meio do Arduino são amplos, podendo ter aplicações também na área de impressão 3D, engenharia de transportes, engenharia agronômica, musical ou até mesmo em ambientes escolares, para o desenvolvimento de experimentos que otimizem o aprendizado dos alunos.
Para utilização seja em qual for o projeto, o Arduino possui uma grande quantidade de sensores e componentes. A maior parte está disponível em módulos, que são pequenas placas que contêm os sensores, e outros componentes auxiliares, como resistor, capacitor e leds.
Existem, ainda, os shields, placas que podem ser encaixadas no Arduino para expandir suas funcionalidades. Ao mesmo tempo em que permitem o acesso a uma rede ou à internet, mantêm os demais pinos disponíveis para utilização. Assim, é possível, por exemplo, utilizar os pinos para receberem dados de temperatura e umidade de um ambiente e consultar esses dados de qualquer lugar.
TIPOS
Entre os tipos de Arduino à venda, o Arduino Uno R3 Compatível costuma ser a primeira opção de compra. Base para outros modelos, é a versão ideal para iniciantes na plataforma devido ao seu baixo custo e a sua elevada quantidade de funcionalidades.
Baseado no ATmega328, o Arduino Uno R3 tem 14 pinos de entrada/saída digital (dos quais seis podem ser usados como saídas PWM – pulse width modulation), seis entradas analógicas, um cristal oscilador de 16 MHz, uma conexão USB (universal serial bus), uma entrada de alimentação, uma conexão ICSP (in circuit serial programming) e um botão de reset.
Ele contém todos os componentes necessários para suportar o microcontrolador, basta conectar a um computador pela porta USB ou alimentar com uma fonte ou com uma bateria.
O Arduino Uno difere de todas as placas antecessoras no sentido de não utilizar o chip FTDI (Future Technology Devices International). Em seu lugar, utiliza um Atmega8U2 programado como conversor de USB para serial.
A largura e o comprimento máximos da placa do Uno são 68,58 mm e 53,34 mm respectivamente, com os conectores USB e de alimentação estendendo-se além dessas dimensões.
Já o Arduino Mega 2560 R3 Compatível é ideal para projetos mais complexos, que exigem mais memória, como impressora 3D e aplicações robóticas.
Trata-se de uma placa de microcontrolador baseada no ATmega2560. Possui 54 pinos de entradas/saídas digitais, 16 entradas analógicas, 4 UARTs (portas seriais de hardware), um oscilador de cristal de 16 MHz, uma conexão USB, uma entrada de alimentação, uma conexão ICSP e um botão de reset.
Assim como o Uno, o Arduino Mega 2560 R3 contém tudo o que é necessário para dar suporte ao microcontrolador, basta conectar a um computador com um cabo USB ou a uma fonte de alimentação.
É compatível com a maioria dos shields desenhados para Arduino Uno, Duemilanove e para o Diecimila. Possui, ainda, o dobro de memória do antigo Arduino Mega.
O comprimento e a largura máximos da placa Mega2560 são 101,6 mm e 53,4 mm respectivamente, com os conectores USB e de alimentação se projetando pouco além desta dimensão.