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  Sensor de Tensão AC
  Arduino – Utilizando o Sensor de Tensão AC
  Euler Oliveira ARDUINO
  Arduino – Utilizando o Sensor de Tensão AC
  Nesta prática você vai aprender a utilizar o Sensor de Tensão AC 127V / 220V com o Arduino para detectar se uma carga em rede alternada está ligada ou desligada.
  img00_arduino_utilizando_o_sensor_detector_de_tensao_ac_127v_220v_automacao_residencial_three_way_paralelo_nodemcu_esp8266

  O uso do Arduino cresce mais a cada dia e em diversos tipos de áreas. Uma das áreas de maior aplicabilidade é na automação residencial. A partir da implementação de um projeto de automação residencial utilizando o Arduino, é possível controlar e obter informações de praticamente tudo que está na residência.

  Das tarefas diárias de uma residência, a primeira a ser inserida no projeto de automação residencial com Arduino, por exemplo, é a iluminação. O controle da iluminação através de uma página web, smartphone ou tablet é algo essencial no projeto, contudo, você deve se fazer a seguinte pergunta antes de começar:

  “Se meu sistema de automação residencial ficar off-line, como eu vou controlar as lâmpadas?”

  A resposta para esta pergunta é simples: através do interruptor. Para controle virtual da lâmpada basta utilizar o módulo relé junto ao Arduino. Porém, para fazer o controle da lâmpada externamente ao sistema, será necessário o uso de um interruptor em paralelo com o módulo relé. Neste caso, será necessário substituir o interruptor convencional (liga / desliga) por um Interruptor Three Way, que também é conhecido como interruptor paralelo. Esta implementação nos leva a outro questionamento:

  “O relé está conectado diretamente ao Arduino e consigo facilmente identificar se a lâmpada está acesa ou apagada. Contudo, ao inserir o interruptor three way para fazer o acionamento da lâmpada manualmente e conectá-lo ao módulo relé, não consigo mais identificar o estado atual dela, pois estou controlando de dois pontos distintos e um deles é externo ao Arduino. Como resolver esta questão?”

  A resposta para esta outra pergunta é: Sensor de Tensão AC 127V / 220V. Ao utilizar o sensor de tensão ac, será possível capturar o estado atual da lâmpada independente se ela está sendo controlada virtualmente (página web / smartphone / tablet) ou pelo interruptor paralelo e informar ao Arduino.

  O Sensor de Tensão AC fabricado pela MasterWalker Shop aceita uma faixa de tensão de 0 a 220VAC e o mesmo suporta uma tensão de pico igual a 311VAC.

  Neste tutorial o sensor será utilizado para identificar o estado atual de uma lâmpada que será controlada através do monitor serial da IDE do Arduino e pelo interruptor three way. Você pode utilizá-lo para identificar o estado atual de outros tipos de cargas em rede alternada que operam dentro das limitações do mesmo.

  A seguir, vamos ligar o Sensor de Tensão AC ao Arduino para ver na prática a sua funcionalidade.

  Abaixo está a lista dos itens necessários para esta prática:

  – Arduino
  – Módulo Relé 5V de 1 Canal
  – Chave Gangorra KCD1-102 Preta 3T (Three Way)
  – Sensor (Detector) de Tensão AC 127V / 220V
  – Cabo Jumper Macho-macho
  – Cabo Jumper Macho-fêmea
  – Protoboard
  – Cabos com Garra Jacaré (Opcional)
  – Lâmpada
  – Receptáculo (boquilha)
  – Cabo paralelo de 1,5mm ou 2,5mm
  – Tomada (Rede alternada de 127V)

  Utilizei a Chave Gangorra 3T nesta prática, contudo você pode utilizar qualquer interruptor three way.

  Abaixo está o esquema de ligação que você deve montar:

  ATENÇÃO: MUITO CUIDADO AO EXECUTAR PRÁTICAS QUE ENVOLVAM TENSÃO / CORRENTE ALTERNADA! FAÇA TODAS AS LIGAÇÕES COM O CIRCUITO COMPLETAMENTE DESLIGADO E ANTES DE FAZER OS TESTES VERIFIQUE CADA UMA DAS LIGAÇÕES PARA ELIMINAR A POSSIBILIDADE DE CURTO ENTRE FASE / NEUTRO OU FASE / FASE.

  img01_arduino_utilizando_o_sensor_detector_de_tensao_ac_127v_220v_automacao_residencial_three_way_paralelo_nodemcu_esp8266

  (Clique na imagem para ampliar)

  Note que o Sensor de Tensão AC é ligado em paralelo com o circuito, logo, a corrente do circuito é irrelevante para o sensor. Além disso, o sensor foi instalado junto ao retorno da lâmpada, pois ali só vai existir presença de tensão quando o circuito estiver fechado através do módulo relé ou pelo interruptor paralelo.

  Feito o esquema de ligação, basta carregar o código no Arduino. Se ainda não tem a IDE do Arduino instalada e configurada, basta acessar o link abaixo e em seguida retorne para continuar:

  Arduino – Instalação e Configuração da IDE no Windows

  O código para testes está abaixo e todo comentado. Basta copiar o mesmo, colar na IDE, salvar e carregar:

  Arduino
*/
const int pinoRele = 8; //PINO DIGITAL UTILIZADO PELO MÓDULO RELÉ
const int sensorTensao = A2; //PINO ANALÓGICO UTILIZADO PELO SENSOR DE TENSÃO AC

int status = 0; //VARIÁVEL QUE CONTROLA O STATUS DO MÓDULO RELÉ (LIGADO / DESLIGADO)
String statusLamp = "DESLIGADA"; //VARIÁVEL PARA CONTROLE DE STATUS MOSTRADO NO MONITOR SERIAL

void setup() {
  pinMode(pinoRele, OUTPUT); //DEFINE A PORTA COMO SAÍDA
  pinMode(sensorTensao, INPUT); //DEFINE A PORTA COMO ENTRADA
  digitalWrite(pinoRele, LOW); //MÓDULO RELÉ INICIA DESLIGADO
  Serial.begin(9600); //INICIALIZA A SERIAL
}

void loop() {

  verificaStatusLamp(); //CHAMA A FUNÇÃO RESPONSÁVEL POR VERIFICAR SE A LÂMPADA ESTÁ ACESA OU APAGADA

  char c = Serial.read(); //VARIÁVEL RESPONSÁVEL POR RECEBER O CARACTERE DIGITADO NA JANELA SERIAL

  if (c == 'a') { //SE CARACTER DIGITADO FOR IGUAL A "a", FAZ
    if (status == 0) { //SE VARIÁVEL FOR IGUAL A 0, FAZ
      digitalWrite(pinoRele, HIGH); //RELÉ ACIONADO (LIGADO)
      status = 1; //VARIÁVEL RECEBE O VALOR 1
    } else { //SENÃO, FAZ
      digitalWrite(pinoRele, LOW); //RELÉ ACIONADO (DESLIGADO)
      status = 0; //VARIÁVEL RECEBE O VALOR 0
    }
  }
  Serial.print("LAMPADA: "); //IMPRIME O TEXTO NO MONITOR SERIAL
  Serial.println(statusLamp); //IMPRIME NO MONITOR SERIAL O ESTADO ATUAL DA LÂMPADA
}
//FUNÇÃO RESPONSÁVEL POR VERIFICAR SE A LÂMPADA ESTÁ ACESA OU APAGADA
void verificaStatusLamp() {
  for (int i = 0; i < 100; i++) { //PARA "i" IGUAL A 0, ENQUANTO "i" MENOR QUE 100, INCREMENTA "i"
    if (analogRead(sensorTensao) > 70) { //SE LEITURA FOR MAIOR QUE 70, FAZ
      statusLamp = "LIGADA"; //VARIÁVEL RECEBE O TEXTO
    } else { //SENÃO
      statusLamp = "DESLIGADA"; //VARIÁVEL RECEBE O TEXTO
    }
  }
}