JOSÉ ARILO RIBEIRO LANDIM JÚNIOR - DEE
Contents
1. DJ TECHTOOLS Figura pag 19 Disponivel em lt http www djtechtools com 2010 01 25 usb hub dj hi spee gt Acesso em 10 de Junho de 2014 55 ANEXO A INSTRU ES BIBLIOTECA MCHID DLL As informa es apresentadas abaixo s o de um exemplo de aplica o do MCHID DLL dispon vel no site descrito nas refer ncias BEKHIT A 2014 Visual Basic 2005 HID Functions How to use Before using the code you need to make sure that the mcHID dll file is present in either the SYSTEM32 folder of your PC OR in the same directory as your application s executable file If you plan to distribute your application the mcHID dll file must also be included in order for the application to work Using the code is very simple First all the following variables need to set to their correct values which will be determined by your USB hardware VendorID ProductID BufferInSize BufferOutSize The variables can be found at the top of the form code If you need to write code that responds to your USB device being plugged or unplugged simply place that code where shown in the OnPlugged and OnUnplugged events respectively in the main form When the USB device sends data to the PC the OnRead event will be called and the BufferIn array will be populated with the received data Take note that the received data starts from BufferIn 1 onwards BufferIn 0 is unused If you want to transmit data to the USB device simply fill the2. Cabo USB com detalhe para o par tran ado D e D oo eee eeeceeeeeeeeteeeeeeees 20 Figura 9 Estados l gicos definidos para comunica o USB 21 Figura 10 Maquina de estado para transmiss o de bits a 21 Figura 11 Resumo de eventos para envio de um pacote de dados 22 Figura 12 Comunica o remota entre a unidade principal e as unidades SEQUNCARIAS aana asd us pi aa daa dO TR ga CR CR a Eh 26 Figura 13 Dispositivo utilizando classe CDC de comunica o USB 28 Sua eC SOC D2 ss Gt ea at aS areas Su gh D asean Te NG ek ga a Sun hel ira Egas Tais 29 Figura 15 Mapa ilustrativo do estudo de caso errar 30 Figura 16 Representa o de cabos de ethernet sesuais copausisfafeaso baseia sadenprs sega ved 31 Figura 7 Radio X Tend PKG asana gan pesso enti Nani NGE aa Eres aa Lage q Usage 32 Figura 18 Diagrama de blocos do funcionamento do DSC 33 Figura 19 Vis o geral da unidade principal e suas fun es asooaneeeeeea eaaa an anana nana 34 Figura 20 Esquema de acionamento de um rel eras 34 Figura 21 Microcontrolador utilizado para estabelecer a comunica o com o supervis rio bea ER HA ENE EN BEK PO UR aa A ROD DURE RODES SPD ADE PR Pa ERRO DR ERP RR OE 35 Fig r 22 Osciladordo DSCs cns aapa aa ga ga NGE lg Sesi agi os apra aa aaa Sds alada gia ps quase 36 Figura 23 Sinaleir
3. UFC UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARA CT CENTRO DE TECNOLOGIA DEE DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELETRICA GRADUACAO EM ENGENHARIA ELETRICA JOSE ARILO RIBEIRO LANDIM JUNIOR DISPOSITIVO DE COMUNICACAO USB PARA SUPERVISAO E CONTROLE DE SISTEMAS VIA COMPUTADOR FORTALEZA 2014 JOSE ARILO RIBEIRO LANDIM JUNIOR DISPOSITIVO DE COMUNICACAO USB PARA SUPERVISAO E CONTROLE DE SISTEMAS VIA COMPUTADOR Trabalho de conclus o de curso em Engenharia El trica da Universidade Federal do Ceara como pr requisito para a obtengao do Titulo de Bacharel em Engenharia El trica Orientador Prof Dr Paulo Peixoto Pra a FORTALEZA 2014 P gina reservada para ficha catalogr fica que deve ser confeccionada ap s apresenta o e altera es sugeridas pela banca examinadora Para solicitar a ficha catalogr fica de seu trabalho acesse o site www biblioteca ufc br clique no banner Cataloga o na Publica o Solicita o de ficha catalogr fica JOSE ARILO RIBEIRO LANDIM JUNIOR DISPOSITIVO DE COMUNICA O USB PARA SUPERVIS O E CONTROLE DE SISTEMAS VIA COMPUTADOR DSC DISPOSITIVO DE SUPERVIS O E CONTROLE Trabalho de conclus o de curso em Engenharia El trica da Universidade Federal do Cear como pr requisito para a obten o do T tulo de Bacharel em Engenharia El trica Aprovada em BANCA EXAMINADORA Prof Dr Paulo Peixoto Pra a Orientador Universidade Federal do Cear UFC Msc Davi Ra
4. figura 7 20 Figura 6 Cabo USB Fonte Elaborada pelo Autor Figura 7 Exemplo de codifica o NRZI eek LULU bis o o 1 1fofofo a iTo mw IL TIL NRZI Fonte Curso Online USB utilizado tamb m um padr o de cores para o cabo O fio de cor vermelha chamado de Vbus sendo este o fio positivo de fornecimento de energia O fio preto o GND sendo este o fio negativo de fornecimento de energia O D da cor verde e o D da cor branca Vale ressaltar que os cabos de dados D e D s o um par tran ado desse modo reduzem o ru do e interfer ncia existente entre eles como mostrado na figura 8 COMPAQ INTEL MICROSOFT NEC 2014 Figura 8 Cabo USB com detalhe para o par tran ado D e D Fonte Universal Serial Bus Specification 21 A Comunica o entre o Host e o perif rico tem definido tr s estados l gicos para comunica o a 12Mb s como mostrado na figura 9 Figura 9 Estados l gicos definidos para comunica o USB Estado D D J Alto Baixo K Baixo Alto SEO Baixo Baixo Fonte Elaborado pelo autor Um barramento que est ocioso se encontra no estado J enquanto um barramento que est inativo se encontra no estado SEO A regra para transforma J s e K s em I s e 0 s simples apesar de n o ser imediata Utilizando a codifica o NRZI para transmitir um bit zero necess rio que se invertam os estados na
5. Contudo em compara o com as tecnologias mais antigas de comunica o a utiliza o da tecnologia USB bem mais complexa do ponto de vista do desenvolvimento de hardware e software sendo seu uso pouco propagado at o momento entre os meios de desenvolvimento cient ficos a n vel de universidades Apesar de a comunica o USB ser amplamente utilizada nos sistemas de supervis o esta tecnologia pouco utilizada sendo mais utilizada a comunica o via ethernet O desenvolvimento de sistemas de supervis o ainda uma rea em expans o pois necess rio garantir maior confiabilidade na transmiss o dos dados devido as interfer ncias eletromagn ticas mesmo em cabos protegidos CASILLO 2011 Entretanto apesar das dificuldades para desenvolvimento de sistemas de supervis o os mais modernos existentes possuem telemetria que conecta o supervis rio aos equipamentos haja visto que estes est o separados por grandes dist ncias Sendo assim poss vel adquirir dados e controlar processos mais facilmente Um sistema SCADA Supervisory Control And Data Acquisition um sistema constitu do por unidades terminais remotas sendo estas na maioria das vezes CLPs coletando dados de campo e transmitindo a uma esta o mestre via um sistema de comunica o A esta o principal recebe todos os dados e apresenta possibilitando assim o operador controlar tudo remotamente Atrav s da figura 12 pode se verificar na forma de diagra
6. o entre o supervis rio e o CLP mestre feita por Ethernet como pode se verificar na figura 16 e entre o CLP mestre e os escravos atrav s de RF r dio frequ ncia Sendo a comunica o por RF feita atrav s de RS 485 utilizando se do r dio XTend PKG mostrado na figura 17 Figura 16 Representa o de cabos de ethernet Fonte Folha Industrial Outra diferen a importante entre o sistema real e o aqui desenvolvido se mostra no m todo de comunica o entre o supervis rio e a unidade principal O sistema desenvolvido utiliza comunica o USB classe HID entre o PC e a unidade principal que recebe e envia dados para os outros componentes do sistema tudo atrav s de cabos Esta caracter stica uma desvantagem com rela o ao sistema base devido a possibilidade de erro nas informa es ser maior quando realizada atrav s de cabos 32 Figura 17 Radio XTend PKG Fonte Elaborado pelo autor Contudo vale ressaltar que o sistema desenvolvido apenas um prot tipo sendo poss vel desenvolver um protocolo de comunica o mais sofisticado que possibilite o emprego de comunica o por RF ou at mesmo wireless entre a unidade principal e as unidades secund rias 3 2 Detalhes do Projeto O sistema desenvolvido abrange boa parte das funcionalidades do caso base com apenas algumas diferen as pois foi escolhido omitir algumas informa es para simplificar o desenvolvimento do prot tipo A principal
7. Valvulas cz cect am KA yu r iu ct m CRYSTAL LED Po Heda mer rors Sensor da Caixa D gua esv esv ti es ts RV2 RV1 e eat e e 5 Es Sinaliza o Emerg ncia V lvulas R8 Re R10 R1 10 10 10 10 a4 as e ar Je o it R3 R11 R12 R13 o 10 10 a Ilumina o Torre 1 Ilumina o Torre 2 Fonte Elaborado pelo autor Figura 20 Esquema de acionamento de um rel 5V Rel pr N 8 NR m 2K2 Cc b e GND Fonte Elaborado pelo autor 35 4 1 Unidade Principal do DSC Protocolo de Comunica o Como j foi mencionado o dispositivo de supervis o e controle ou DSC o dispositivo desenvolvido para estabelecer comunica o com o software O hardware composto de 3 partes principais o microcontrolador oscilador e sinaleiras para indicar o estado da comunica o Na figura 21 pode se verificar o microcontrolador utilizado para se comunicar com o software Vale ressaltar que todo o protocolo de comunica o desenvolvido no microcontrolador contudo deve estar compat vel com o a programa o desenvolvida no supervis rio do computador Outro detalhe importante que o DSC utiliza o modo de funcionamento Self Powered sendo necess rio o projeto de uma fonte de alimenta o para o circuito Posteriormente ser necess rio prever uma fonte de alimenta o para cada unidade secund ria Como j foi mencionado este tipo de opera o o desejado pois desta f
8. a necessidade de abrir o gabinete do computador e Permitir a adi o de dispositivo on the fly ou seja com o sistema operacional j rodando aplicativos e Oferecer um tipo nico de conector simples e barato para encaixe e Implementar um controle interno de consumo onde o perif rico USB automaticamente se desconecte n o consumindo pot ncia quando estiver ocioso e Especificar um protocolo de comunica o com detec o e supress o autom tica de erros de transmiss o 2 1 Barramento USB O barramento USB permite a conex o de at no m ximo 127 dispositivos em uma nica porta Para isso utiliza se Hubs que conectados em cascata tornam isso poss vel Os quais em sua grande maioria disp em de 4 e 8 portas Os Hubs s o componentes importantes na topologia de uma rede USB pois eles fornecem novos canais f sicos para que se possa inserir novos dispositivos uma nica porta de entrada Na figura 1 poss vel ver como se d o fluxo de dados entre os v rios perif ricos e o host LELENOVSKY MENDON A 2006 Figura 1 Fluxo de dados entre os v rios perif ricos e o host Fonte Dj Techtools Os Hubs na grande maioria s o ligados rede el trica para alimentar seus circuitos e ao mesmo tempo fornecer corrente suficiente para alimentar os dispositivos conectados s suas portas Alguns Hubs n o s o conectados rede sendo seus circuitos alimentados a partir da porta USB na qual est cone
9. between microcontroller and the computer To study the operation of the device went proposed the creation of a supervisory of one harbor system which through a control room can control and check valves lighting and level of the water tanks The objective is to develop one solution for this system consisting of hardware and software where the hardware will receive and send data and the software interprets all the variables of the system facilitating the visualization and control of the system operator The choice of USB communication between software and hardware should of the fact that most computers nowadays only have USB ports for connection and no more parallel Keywords USB monitoring and control LISTA DE ILUSTRACOES Figura 1 Fluxo de dados entre os v rios perif ricos e o host oo eee eeeeeeeeeeseeeeeeceteeeeeeeenees 15 Figura 2 Sistema USB composto de Hubs e dispositivos USB 16 Figura 3 N veis de hardware e software necess rios para comunica o USB 17 Figura 4 Sequ ncia de eventos desde a conex o f sica dos dispositivos at a inicializa o COS RES ea es ae ia path cies aaa aU nn uses Mss aunt aa a 18 Figura 5 Principais tipos de conectores USB era 19 Figura 6 Cabo USB cr atas gen ga aaa gs sait di gua ND NG TAN ANG a asa EN ga ga an GG Ngan apa da rede 20 Figura 7 Exemplo de codifica o NRZI stmupesaiseaaspoa iia eines wie elaine 20 Figura 8
10. comunica o USB Todos os comandos enviados e recebidos s o processados pelo pr prio dispositivo n o havendo unidades secund rias existindo apenas a unidade principal Para melhor entender processamento dos dados desde a conex o com o computador at a troca de dados com o supervis rio pode se analisar o diagrama de blocos da figura 18 Figura 18 Diagrama de blocos do funcionamento do DSC Configura o do Envia os dados das Unidades Dispositivo Secund rias Testa a Comunica o USB Verifica Comunica o Estabelecida recebimento de dados Fonte Elaborado pelo autor Para dar sequ ncia na melhoria do projeto se faz necess rio desenvolver um protocolo de comunica o que permita a exist ncia de unidades secund rias e que esta esteja adequada a uma comunica o via r dio frequ ncia RF Contudo atualmente j existe a possibilidade de utilizar m dulos que permitam a comunica o via wireless caso exista no ambiente Na figura 19 pode se ter uma vis o global de todo o projeto entretanto apenas uma representa o simplificada sendo necess rio circuitos auxiliares para processar os dados e 34 executar o comando de acionamento dos rel s Na figura 20 representado o circuito mais simples para acionamento de um rel Figura 19 Vis o geral da unidade principal e suas fun es Oscilador Estado Comunica o Controle de
11. diferen a entre os supervis rios o designer gr fico que n o foi uma preocupa o do presente projeto Dos processos supervisionados pelo caso base o projeto supervisiona apenas o sistema de recalque verificando os n veis das caixas d gua superior e inferior contudo n o poss vel controlar e verificar o estado das bombas Outro sistema desenvolvido foi o de ilumina o onde poss vel acionar pain is de ilumina o das torres mas existe uma diferen a entre os dois modelos pois optou se por criar apenas o painel superior das torres n o existindo nenhum painel na parte intermedi ria E por fim existe tamb m o sistema de abastecimento dos navios onde poss vel comandar e verificar os estados das v lvulas de abastecimento de gua dos navios Um detalhe muito interessante do projeto que existe a possibilidade de aplicar t cnicas de controle que possibilitem uma maior efici ncia dos processos devido a utiliza o 33 de microcontroladores desde que possam se comunicar com o hardware principal muito empregados em t cnicas de controle discreto Por se tratar apenas de um prot tipo optou se fazer essas simplifica es para que possa ser feito uma an lise melhor das grandes possibilidades de melhoria e aplica es do projeto 4 Descri es do Dispositivo de Supervis o e Controle O dispositivo de supervis o e controle DSC tem como objetivo estabelecer comunica o com o software por meio de
12. entre o software e o dispositivo Mais adiante ser melhor abordado esta classe de comunica o USB PINHO 2010 Para desenvolvimento do presente trabalho utilizou se de uma DLL de 32 bits ou seja funciona apenas em aplicativos 32 bits que ir proporcionar a cria o de uma comunica o USB Ent o na plataforma de desenvolvimento Visual Basic necess rio apenas definir VID PID do dispositivo e o tamanho dos dados que ir o trafegar na via de comunica o Em anexo neste trabalho pode se verificar de forma sucinta as bibliotecas tanto para desenvolvimento de hardware quanto para software BEKHIT 2014 2 10 1 Comunica o USB utilizando classe CDC A comunica o USB utilizando se da classe CDC em comunica es entre dispositivos onde existe apenas fluxo de dados n o sendo necess rio controlar fun es do computador Para isso necess rio a instala o de um driver no computador driver este que ir criar uma porta COM serial apenas virtualmente que ser utilizada para comunica o direta com o dispositivo endere ado para mesma porta Em outras palavras o driver ir criar um link virtual no qual ir o se conectar o software e o hardware Por fim para que o software possa comunicar se com o dispositivo basta que em seu desenvolvimento possa ser escolhido a porta COM serial que o dispositivo estar acessando fechando assim o link direto de comunica o entre os dois No trabalho de conclus o de curso d
13. nen ne 27 2 10 2 Comunica o USB utilizando FT 232 ccisicecsisisijesccadscaceass contensvavacdissesecotssceannetocsveces 28 3 ESTUDOS DE CASO SUPERVIS O SISTEMA PORTUARIO 00000 000000000000 29 3 1 Detalhamentos do Caso base sepsssmicasastorit uis eeetiavai aici da oa added dani guitar a ne 29 5 22 Detalhamentosido Projeto na doa E ea ANG YG ag eae eee 32 4 DESCRI ES DO DISPOSITIVO DE SUPERVIS O E CONTROLE 33 4 1 Unidade Principal do DSC Protocolo de Comunica o aane naenne 35 4 2 Unidades Secund rias do DSC Sensores e rel s 36 4 2 1 Sensores para Caixa D Aguaeisccccsssscsscssssssssscsssssssssscssssssscesssssssessssessessssecsssssssssssssees 37 4 2 2 Reles para acionamento das vdalvulas sssewesesen anane aan anana anna naa tae aaa 38 4 2 3 Rel s para acionamento da Iluminag o ssesewewewane anane anane nana anana anane n aane n aaa 39 DESUPERV IS ORIO DO DSC sai aaa sia fc lo Ed ce da an ag a 40 Dal Tela d 5 LO GUI Os i Funes aga Ga E RE RR RR ana aaa ERR a aaa gae aaa 42 Ds Tela Principal a aaa AN E dd E NK a DN a ee on eae a La TS 43 Ya Lela SODA NG Da Oey Se Tee MR NG NENGA A a GAN NAK NG ANG E Sa aa dn aa a 44 5 4 Tela do Manual sseeg diac GR EN ga e PENGINE a KE NGGON DAN a A a 45 Sd Tela Modo Abastecimento 5 aas is sanan tues coined Raio Ba NA Nea vat deal a ca 46 0 Tela Modo Rec lg e s niorse igit e p
14. poderia esquecer de meus amigos de inf ncia que mesmo longe por algum tempo nunca deixaram de me apoiar e torcer por mim Dedico a voc s tamb m mais essa vit ria em minha vida Ana R gia Suzy R mulo Raissa Evelise e Gard nio principalmente Por aqui contudo nao olhamos para tras por muito tempo Seguimos em frente abrindo novas portas e fazendo coisas novas e curiosidade nos conduz a novos caminhos Walt Disney RESUMO Trata se de um dispositivo de comunica o via USB tendo como objetivo criar um link de comunica o entre um microcontrolador e o computador Para estudo do funcionamento do dispositivo foi proposto a cria o de um supervis rio de um sistema portu rio que por meio de uma sala de controle pode se comandar e verificar v lvulas ilumina o e n vel da caixa d gua O objetivo desenvolver uma solu o para este sistema constitu do por um hardware e um software no qual o hardware tratar de receber e enviar os dados e o software interpretar todos as vari veis do sistema facilitando a visualiza o e controle para o operador do sistema A escolha da comunica o usb entre o software e hardware deve se ao fato da grande maioria dos computadores nos dias atuais possu rem apenas portas para conex o usb e n o mais paralela Palavras chave USB monitoramento e controle ABSTRACT It s a communication device for USB having how objective to create one link of communication
15. to the system usb attached Returns TRUE if the device is attached to a USB cable A macro that looks at the defined connection sense pin usb task Keeps track of connection sense calling usb detach and usb attach when needed PERA St Stl Stl St Stl St St ttf St ttf St ttf St PELA ERRA ttt ttf ttt St ttf St St Stl VHF ttit RERI St tlt St ttt St St iif St St St St Stl TAA St St St VULTITTTTAAL AAA AAT AAA AA AAA AAA AAA AAA A AAA AAA
16. BufferOut array with data then call the hidWriteEx function to transmit the data to your USB device Take note that your transmitted data must start from BufferOut 1 and that BufferOut 0 must always be set to 0 56 If you want to integrate the code into an existing application you need to add the mcHIDInterface vb file to your existing project and copy the code in the template s form into the form in your project that will be doing the USB communication Variables The following is a brief description of the variables used in the main form that allow USB communication VendorID Integer value specifying the Vendor ID of the USB device ProductID Integer value specifying the Product ID of the USB device BufferInSize Non zero integer value specifying the size in bytes of the data packet that the USB device will send to the PC BufferOutSize Non zero integer value specifying the size in bytes of the data packet that the PC will send to the USB device BufferIn Byte array which contains the data packet received from the USB device The first byte of the array Buffer In 0 is unused Your data will start from BufferIn 1 Buffer Out Byte array which contains the data packet that will be sent to the USB device The first byte of the array Buffer Out 0 must always be 0 Your data is placed in BufferOut 1 and onwards 57 Functions The following is a brief description of the important fu
17. D e o PID pois estas ser o as informa es verificadas pelo supervis rio para perceber que DSC foi conectado ao computador Para dar seguimento ao trabalho faz se necess rio a montagem do prot tipo real e verificar os problemas que ser o encontrados E desta forma continuar promovendo melhorias para o projeto 52 7 Conclus es O trabalho desenvolvido teve resultados bastante satisfat rios restando apenas um entrave com rela o ao atraso surgido para sanar a falta de sincronismo no fluxo de informa es do microcontrolador para o computador O projeto se mostra bastante promissor apesar do entrave com rela o ao atraso podendo ser aplicado em v rias reas sem problemas desde automa es para resid ncia at pequenas ind strias O conhecimento aplicado no projeto uma porta de entrada para um crescimento mais acelerado da tecnologia USB a situa es pr ticas pois at o presente momento era dado uma nfase maior comunica o serial que vem sofrendo decl nio devido a expans o do barramento USB As possibilidades que surgem com o projeto s o ilimitadas dependendo apenas de ideias inovadoras Algumas das aplica es sugeridas para dar sequ ncia no projeto seria um controlador de demanda muito utilizado hoje para aumentar efici ncia da instala o analisador de qualidade de energia para verificar dist rbios na energia consumida supervis rio para micro gera o podendo controlar assim a energia prod
18. Interface HID Human Interface Device NRZI Non Return to Zero Inverted OHCI Open Host Controller Interface PC Personal Computer PID Product ID RF R dio Frequ ncia SCADA Supervisory Control And Data Acquisition UHCI Universal Host Controller Interface USB Universal Serial Bus VID Vendor ID LISTA DE S MBOLOS Porcentagem O Copyright Marca Registrada SUMARIO INTRODU O acta Dad en aaa esa a tom dea Ng ae aa Sado 13 2 COMUNICA O VIA USB astra ras a tp 14 2 1 Barramento USB oia caspa sena Ena eg aaa na NEGEN ii aaa tiled gata Sa Ee ieee 15 2 2 Controlador HOS se teeter gan na Na ieee eae BESAN E LD ieee tees 16 2 3 LIPOS GE conectores USB ss ayakan ENE EA GANG GA Ng KA EN AA bees E a Ba EA Ga ea AaS 19 2 4 Estruturas el trica e Sinais do cabo USB ee00eeseeoeeoeen eaaa anna nana nana nane nn nane aane 19 23 TAOS de PAC OES aise ae scsi Be BG EN KG a ues a dy EN A BG ede eae ios 22 2 02 Lipos de Transa o d dados ss aa setang ie GDG endear adda Ga kah 23 2 7 Modos de opera o do dispositivo Bus Powered e Self Powered 23 228 Endpoints e PIPES men aga a a Ga ENG Ag plan ane aga a a A a a a A ga Ret 24 2 9 DESGTOTES saa ue NG E Gg GN a Be ates Bh a Baa TEN a e a 24 2 10 AVANCO TECNOLOGICO NA COMUNICACAO USB E EM SISTEMAS DE SUPER VIS O areas o at leas apan a near oa A naan 25 2 10 1 Comunica o USB utilizando classe CDC aana aana anna wanan na anane
19. a Schematic Capture x sign Graph Debug Library Ter z a modo poss vel verificar o n veis dos reserva QB pewces t rios e estado dos motores Modo de Opera o 74HC595 H o Abastecimento BUTTON Oscilador Estado Comunica o Controle de Ilumina o Neste modo de 2 lt CAP opera o possivel controla todo o sistema de Recalque oer Fecal parent 3 LED GREEN s Py LED RED MATRIX EXE RED MINRESTK MINRES100R PIC16F877A PIC18F2550 PIC18F4550 POT HG USBCONN POWERUP request dy t gt FM E 4 4 E A Cc o fa t Fonte Elaborado pelo autor Todos os resultados obtidos atrav s de simula o foram satisfat rios Contudo nos primeiros testes executados uma pequena falha foi observada sendo esta um atraso entre o envio dos dados enviados entre o microcontrolador e o supervis rio obedecendo esta dire o de dados No fluxo inverso de dados supervis rio para o microcontrolador n o existe esta falha sendo feita a comunica o normalmente O problema de imediato se tornou um empecilho para o desenvolvimento do projeto pois n o era poss vel desenvolver nenhum tipo de protocolo para receber os dados do microcontrolador estando a comunica o totalmente fora de sincronismo A priori foi dif cil id
20. a apenas fecha a tela em quest o Figura 32 Tela sobre JL Automation and Eletric Projects id Sobre Sobre DSC Eletricista Junior Landim tem como objetivo criar um novo dispositvo que possa fornecer solu es de automa o para projetos el tricos desde resisd ncias at grandes ind strias Copyright 2014 JL Automation and Eletric Projects Todos os direitos reservados O equipamento e sua interface do us ario s o protegidos por marca registrada e outros direitos de propriedade intelectual existentes ou pendentes no Brasil e em outros paises Projeto desenvolvido pelo Engenherio Fonte Elaborado pelo autor 45 5 4 Tela do Manual A tela manual tem como objetivo fornecer informa es sobre o sistema tais como o modo de funcionamento do sistema quais s o os modos de opera o do sistema como selecionar cada um e quais os objetivos de cada um deles As informa es contidas no manual auxiliam o usu rio a entender e interpretar todas as sinaleiras e bot es existentes no supervis rio para que ele possa operar o sistema de forma adequada e sem opera es equivocadas Contudo por se tratar de um prot tipo o manual do usu rio ainda estar em desenvolvimento sendo bastante sucinto mas apresenta todas as informa es necess rias para utiliza o do prot tipo Este tipo de material com base em pesquisas e em experi ncias de usu rios pass vel de constantes atualiza es j que os us
21. a de estado do DSC as ara O EG 36 Figura 24 Sensores da caixa D gua inferior e superior 37 Figura 25 Representa o de rel s para acionamento das v lvulas s0es0ee00e00enoenenane 38 Figura 26 Comando para emerg ncias 0sseo0eenenoe anan eno anna aana an nana epa ales 39 Figura 27 Esquema utilizado para ilustrar as torres de ilumina o 40 Figura 28 Componente de chaveamento IGBT rea 40 Figura 29 Diagrama de blocos da programa o do supervis rio ceeeeeeeeeeeeeteeeeeeees 41 Figura 30 Telade Bloqueio sons cap US SO E OEA a Opa aa 42 Figura St Tela principal ras sanisas ndo us tuna ane ado Mate ee aeons 43 Figura 32 Tela sobre ara ka ese aga A E Ga as ao ES sad Ns va ad ga asas 44 Figura 33 Tela do manual ss sasssa sasar 60 89 Hasan cst nando da ea lee eee ee 45 Figura 34 Tela de abastecimento es tasas pra tgadaisig ias Sis s aa pira anana nana nne anan nana a nana a nana n ane 47 Figura 35 Tela derecalgue ss ss os es nierien NEGEN GN aes ete eee 48 Fig ra 30 Tela deanna Gao ss isane en ana cinta ud GAN anga a ud aa Aa cine een 49 Figura 37 Simula o da comunica o entre o supervis rio e o DSC 50 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS CDC Connected Device Configuration CLP Controlador L gico Program vel DLL Dynamic link library DSC Dispositivo de Supervis o e Controle EHCI Enhanced Host Controller
22. a e brusca Pa Ban a e ga Ba a gae gan 48 Seta Tela MoOYO TIYWIMInaGaO sarasah a aa TG aa KAG aa Ta S Naga naa e 49 6 RESULTADOS DE SIMULA O sas sa aden el ee lola Bh els 50 CONCLUS ES ec sacks ca poa hast aaa a i cael agak a 52 REFERENCIA Sen a GN Na a dal NG Mi ERRE 53 ANEXO A INSTRU ES BIBLIOTECA MCHID DLL ccccccsscssssssstssesteseetssteseeeesee 55 ANEXO B INSTRU ES DAS BIBLIOTECAS USB PIC 59 13 1 Introdu o 2 Nos ltimos anos not vel o grande avan o da tecnologia Com a utiliza o de dispositivos eletr nicos para solucionar os mais diversos problemas Com isso a rea de automa o experimenta um grande avan o devido a quantidade de novas tecnologias sendo desenvolvidas Contudo a simples utiliza o de dispositivos para automa o como Controladores L gicos Program veis CLPs n o permite a visualiza o de forma geral do processo que estar sendo executado para isso tornou se necess rio a cria o de interface homem m quina mais conhecido como IHM que permite a visualiza o de forma simples e clara das atividades executadas Contudo ainda dif cil o desenvolvimento de novos dispositivos e softwares Devido ao fato da exist ncia de poucos componentes eletr nicos que permitam a cria o de dispositivos que possam se comunicar com o computador de forma simples e de uma plataforma de desenvolvimento de softwares que facilitem a cria o destes Desta forma este tr
23. abalho tem como objetivo apresentar um m todo que possa facilitar o desenvolvimento de um dispositivo que possa ser utilizado para automa es tendo em vista a substitui o de um CLP como tamb m o desenvolvimento de um software para computadores que poder estabelecer comunica o com o dispositivo e possibilitando a observa o do processo e de control lo Para a solu o do problema do hardware s o utilizados microcontroladores que possuem interface USB Universal Serial Bus haja visto que a grande maioria dos computadores modernos possuem v rias portas destas que possam permitir a comunica o J para solucionar o problema do software utiliza se o Microsoft Visual Basic que com a ajuda de uma DLL desenvolvida para auxiliar a comunica o USB permite a comunica o mais f cil com o dispositivo Ap s a an lise de todos esses aspectos pode se verificar que este trabalho n o est limitado ao estudo de caso aqui abordado e podendo ter uma abrang ncia maior podendo ser utilizado da escala residencial a industrial uma vez que a tecnologia aqui desenvolvida de baixo custo Este trabalho foi dividido em quatro partes principais A primeira parte ter como base abordar todas a informa es utilizadas para desenvolver o hardware que ir estabelecer comunica o com o computador via USB A segunda parte trar as informa es para o desenvolvimento do software do computador conhecido como IHM ou supervis rio A te
24. aborado pelo autor Fazendo uma r pida an lise do diagrama da figura 3 tem se em primeiro lugar do lado do software o aplicativo onde ser tratado todos os dados recebido do dispositivo Na sequ ncia encontra se o API Application Programming Interface que uma cole o de rotinas com chamadas padronizadas que os aplicativos utilizam para lan ar m o dos recursos do computador e do sistema operacional Em terceiro lugar encontra se o driver do cliente que ira depender do tipo de perif rico sendo este a interface entre as rotinas do API e as rotinas USB Em quarto lugar est o driver USB que a camada que torna o acesso ao controlador host mais amig vel E por ltimo do lado do software encontra se o driver do controlador host uma interface de software que realiza os acessos de I O propriamente ditos Do lado do hardware est o controlador host que um circuito que processa eletronicamente e deixa dispon veis os dados trafegados via USB E por fim o dispositivo USB que recebe ou envia dados do aplicativo LELENOVSKY MENDON A 2006 E ainda de forma mais simples a comunica o USB pode ser entendida pelo diagrama da figura 4 ZELENOVSKY MENDON A 2006 Figura 4 Sequ ncia de eventos desde a conex o f sica dos dispositivos at a inicializa o dos drivers Conex o el trica do dispositivo USB por parte do usu rio Detec o da conex o por parte do Controlador Host Notifica o ao drive
25. as pelos campos obrigat rios de um pacote de transmiss o USB SYNC PID e EOP O fluxo de transmiss o sempre o inverso do fluxo definido pelo ltimo Token pois os pacotes Handshake tem a finalidade de avisar a quem enviou os dados sobre a situa o do 23 recebimento O pacote ACK informa que o ltimo pacote foi recebido corretamente O pacote NAK informa que o dispositivo est ocupado ou inapto para realizar comunica o no momento Um pacote STALL ocorre quando foi identificado pelo receptor erros de comunica o SOF Start of Frame Esse pacote transmitido pela raiz a uma taxa de 1000 pacotes segundo n o possuindo grandes implica es pr ticas sen o para manter atividade no barramento 2 6 Tipos de Transa o de dados O USB possui tr s principais modos de opera o Interrupt Bulk e Isochronous O Interrupt um modo de alta prioridade no qual reservado parte da banda dispon vel para dispositivos de entrada como teclados e mouses mantendo assim sempre um canal descongestionado O modo Isochronous destinado a transmitir uma quantidade relativamente pequena de dados que necessitam de certa prioridade Aconselh vel utiliz lo em transa es de informa o para monitores de v deos ou perif ricos de udio No modo Bulk s o trafegados grandes pacotes de dados e com baixa prioridade Um exemplo de utiliza o s o os discos r gidos externo A banda dispon vel para esse modo a banda restant
26. belo Joca Universidade Federal do Cear UFC Prof Dr Tobias Rafael Fernandes Neto Universidade Federal do Cear UFC A Deus Aos meus pais Maria Orlandina e Jos Arilo AGRADECIMENTO Sobre tudo preciso agradecer a Deus e a minha familia bases fundamentais para que eu tenha lutado para chegar at aqui e me tornado quem sou e quem ainda posso me tornar Como diz a m sica Cada um sabe a dor e a del cia de ser o que e voc s nos momentos de maior dor me deram for as para continuar sempre seguindo em frente Amo todos voc s Ao Prof Dr Paulo Peixoto Pra a pela paci ncia e boas sugest es para que este trabalho tenha sido completado com sucesso Aos professores participantes da banca examinadora Davi Rabelo Joca e Tobias Rafael Fernandes Neto pelo tempo gasto analisando o trabalho pela aten o e sugest es que servir o para meu crescimento como profissional A todas as amizades aqui constru das acredito que sem elas o caminho teria sido mais dif cil Queria agradecer em especial a alguns amigos que comigo sofreram com os trabalhos e noites estudando Ao T lio que ajudou at mesmo longe de Fortaleza Samuel Lucas Dantas Jefferson mais conhecido como chor o Ig o Obed Emanuel Rannier Dimas Jord o e Larissa Enfim todos s o parte fundamental da conclus o de mais uma etapa de minha vida Espero sinceramente que todas as amizades aqui constru das possam ser levadas pro resto da vida N o
27. ctado Contudo estes modelos de hubs n o s o aconselh veis se no barramento for conectado dispositivos que alimentam se atrav s do mesmo Os Hubs sem fonte externa de alimenta o chegam a ter 4 portas downstream fluxo de corrente sai da porta USB fornecendo cada uma 100mA j os modelos com fontes de alimenta o podem fornecer por porta at 500mA Se um dispositivo necessita de uma corrente superior que o Hub pode fornecer este permanecer conectado fisicamente mas n o haver comunica o MESSIAS 2014 Em um sistema USB existe apenas um Host os demais componentes s o os Hub e os dispositivos USB como verifica se na figura 2 Figura 2 Sistema USB composto de Hubs e dispositivos USB Dispositivo USB Dispositivo USB Dispositivo USB Dispositivo USB Dispositivo USB Dispositivo USB Fonte Elaborado pelo Autor 2 2 Controlador Host O computador comunica se com os dispositivos atrav s do seu controlador Host sendo este encontrado na pr pria estrutura do computador de responsabilidade do Host e Detectar a inclus o e remo o de dispositivos e Gerenciar o fluxo de controle de dados entre os dispositivos conectados e Fornecer alimenta o aos dispositivos conectados e Monitorar os sinais do bus USB Como j foi mencionado previamente o padr o USB foi desenvolvido por um cons rcio de empresas de tecnologia que ap s v rias discuss es sobre con
28. de junho de 2014 ZELENOVSKY R MENDON A A PC Um guia pr tico de Hardware e Interfaceamento 4 ed Rio de Janeiro MZ Editora 2006 MIYADARAL A N Microcontroladores PIC 18 Aprenda e Programe em Linguagem C 1 ed S o Paulo Editora rica 2009 PINHO G B M Circuito Microcontrolado com comunica o USB para controle de perif ricos via interface em Matlab Brasil 2010 Trabalho de Conclus o de Curso Gradua o em Engenharia El trica Centro de Tecnologia Universidade Federal do Cear Fortaleza 2010 Dispon vel em lt http www dee ufc br anexos TCCs 2010 2 GERMANO 20BEZERRA 20DE 20MENE SES 20PINHO pdf gt Acesso em 12 de Outubro de 2014 FTDI Future Technology Devices International Ltd FT232R USB UART IC Disponivel em lt http www ftdichip com Support Documents DataSheets ICs DS_FT232R pdf gt Acesso em 12 de Outubro de 2014 54 FILHO J M Modelos de refer ncia e cita o com base nas normas da ABNT Dispon vel em lt http www sorocaba unesp br Home Biblioteca guia abnt site pdf gt Acesso em 20 de Outubro de 2014 CASILLO D Automa o e Controle Sistemas Supervis rios 2011 Aula para o curso Engenharia da Computa o Universidade Rural do Semi rido Mossor 2011 Dispon vel em lt www2 ufersa edu br portal view uploads setores 166 arquivos Automacao 20e 20Con trole 202010_2 Aula 2001 20 20Automa C3 A7 C3 A30 20e 20Controle pdf gt Acesso em 4 de Agosto de 2014
29. de se verificar a ilustra o do comando de emerg ncia na figura 26 39 Figura 26 Comando para emerg ncias Sinaliza o Emerg ncia V lvulas EN V EN EM R8 R9 R10 R1 10 10 10 10 Si4 st Stz Si tpt tH sae Fonte Elaborado pelo autor 4 2 3 Rel s para acionamento da Ilumina o Para acionamento das torres de ilumina o necess ria a utiliza o de rel s seguindo o mesmo princ pio de funcionamento das v lvulas de abastecimento O esquema utilizado em simula o para verificar o funcionamento est ilustrado na figura 27 Com os avan os da tecnologia de ilumina o poss vel hoje em dia dimerizar a luz atrav s da utiliza o de PWM Pulse Width Modulation permitindo assim uma utiliza o mais eficiente da ilumina o Ent o com a utliza o de microcontrolador nessas unidades secund rias poss vel implemetar mais facilmente essas melhorias Vale ressaltar que cada torre de ilumina o composta por 4 zonas de ilumina o e cada uma destas comandada por um rel Entretanto para utiliza o da t cnica de dimeriza o atrav s de chaveamento por PWM se faz necess rio a utiliza o de outros componentes que permitam esse chaveamento pois o rel poder ser danificado rapidamente devido frequ ncia de chaveamento Um dos componentes mais utilizados atualmente para chaveamento s o os IGBTs mostrado na figura 28 40 Figura 27 Esquema utilizado para ilustrar as t
30. e Germano Bezerra 2010 foi utilizado a classe CDC de comunica o USB para criar um link entre hardware e o software desenvolvido por meio do Matlab para controlar uma pequena planta composta por um cooler aquecedor displays de 7 segmentos e leitura de conversor A D Na figura 13 pode se ver o dispositivo desenvolvido 28 Figura 13 Dispositivo utilizando classe CDC de comunica o USB Fonte Germano Bezerra 2010 2 10 2 Comunica o USB utilizando FT 232 O chipset DT232BM FTDI 2014 uma outra solu o utilizada para desenvolver dispositivos que se comuniquem com o computador atrav s do barramento USB contudo com velocidade at 3Mbps atrav s de sinais RS 422 e RS 485 e no m ximo de 1Mbps para comunica o atrav s de RS 232 Vale ressaltar que a tecnologia compat vel com os controladores Host USB de vers es 1 1 e 2 0 A vantagem com rela o a classe CDC que n o necess rio que o microcontrolador utilizado possua o perif rico de comunica o USB basta que ele possua o perif rico de comunica o serial RS232 O fabricante do chipset fornece todos os drivers necess rios para o desenvolvimento do hardware e software comunica o Na figura 14 ilustrado os tipos de encapsulamento do chipset FT 232 MESSIAS 2014 29 Figura 14 Chipset FT 232 Fonte FTDI 3 Estudo de Caso Supervis o Sistema Portu rio Tomando como base os m todos e t cnicas mais recentes d
31. e dos canais dos outros dois modos pois os anteriores t m prefer ncia ZELENOVSKY MENDON A 2006 2 7 Modos de opera o do dispositivo Bus Powered e Self Powered Um dispositivo USB pode trabalhar de dois modos Bus Powered ou Self Powered No modo Bus Powered o dispositivo USB n o possui uma fonte de alimenta o pr pria sendo necess rio estar conectado ao barramento de for a da porta USB e estando limitado a uma corrente m xima de consumo de 100mA Sendo assim o modo Self Powered funciona de forma contr ria n o havendo limite de corrente desde que a fonte externa suporte tal demanda Para determina o do modo de opera o necess rio que o desenvolvedor configure o circuito eletricamente de tal maneira que o dispositivo trabalhe no modo desejado 24 A crit rio de projeto foi escolhido o modo Self Powered pois assim garante se uma maior seguran a para a porta USB do computador e d maior liberdade para desenvolvimento do dispositivo n o havendo limita o de corrente MESSIAS 2014 2 8 Endpoints e Pipes Endpoint a rea da mem ria reservada no dispositivo para armazenar os dados que trafegam em uma pipe Contudo um dispositivo USB pode ter no m ximo 16 endpoints vers o 2 0 dos quais existe um reservado para comunica o com o computador afim de enviar suas informa es de identifica o do dispositivo tais como n mero de s rie fabricante classe nome do produto e outros Vale ressa
32. entificar o erro mas como a comunica o entre o microcontrolador e supervis rio estava 51 ocorrendo apesar de fora de sincronismo foi ent o proposto colocar um atraso na rotina do microcontrolador solucionando o problema e possibilitando desenvolvimento de um protocolo de comunica o Apesar de solucionado o principal problema encontrado outro entrave surgiu que seria o atraso gerado propositalmente entre os dados recebidos pelo supervis rio Surgindo assim a principal desvantagem do projeto aqui desenvolvido apesar de se tratar de um atraso de apenas 300ms Todavia para projetos mais complexos este atraso se tornaria um problema bem maior Para vers es futuras dos projetos prop e se criar um protocolo de comunica o que permita a utiliza o de comunica o sem fio r dio frequ ncia entre a unidades secund rias e a unidade principal Assim seria agregado mais um atraso devido a comunica o sem fio e o processamento da informa o pelas unidades secund rias tornando se cr tico a quest o do tempo para sistemas mais complexos Contudo acredita se que este atraso se deve ao fato de se tratar de uma simula o sendo assim poss vel que o atraso n o exista no prot tipo real No entanto trata se de uma especula o n o sendo confirmado com o prot tipo real Para que a comunica o entre o microcontrolador e o hardware fosse estabelecida apenas duas informa es deviam ser alteradas nos dois c digos o VI
33. esenvolveu se este trabalho contudo para an lise deste foi escolhido uma situa o real para que possa ser avaliada as potencialidades do projeto Assim aplicou se este a uma planta de um sistema portu rio visando uma compara o com o sistema j utilizado na rea portu ria de Fortaleza 3 1 Detalhes do Caso base Atrav s do sistema empregado no porto pode se comandar e supervisionar o sistema de recalque constitu do por bombas e caixas d gua o sistema de ilumina o do porto constitu do por v rias torres de ilumina o com um grupo de l mpadas localizado na parte superior e outro na parte intermedi ria da torre e o sistema de fornecimento de gua para as embarca es constitu do por v rias v lvulas acionadas por rel s Na figura 15 est representado um mapa ilustrativo de como o funcionamento da rea portu ria contudo este n o representa a realidade 30 Figura 15 Mapa ilustrativo do estudo de caso Legenda 1 Sala de Controle 2 Armaz ns 3 Torres de ilumina o 4 Reservat rio de gua inferior 5 Reservat rio de gua superior 6 V lvula para abastecimento Fonte Elaborado pelo autor Vale ressaltar os componentes constituintes do sistema real e os softwares utilizados para configurar e desenvolver o sistema Todos os CLPs utilizados tanto o mestre com os escravos s o CLPs da Schneider sendo o mestre do modelo M340 os utilizados para controle de abastec
34. hamento pelo diagrama de blocos chega se conclus o que trata se de uma rotina de programa o simples sendo necess rio apenas identificar as fun es para cada a o De imediato pode se notar a diferen a fundamental entre a classe CDC e HID de comunica o USB pois atrav s do HID n o preciso habilitar a conex o no pr prio supervis rio basta conectar o dispositivo ao computador Na comunica o CDC necess rio escolher a porta de comunica o serial virtual com a qual deseja se comunicar Figura 29 Diagrama de blocos da programa o do supervis rio VID e PID do VID e PID Supervis rio Dispositivo Conectado ao Computador Verifica o de PID e VID do Dispositivo VID e PID conferem Sim Modifica Estado Receber Dados da Comunica o Fonte Elaborado pelo autor conferem N o ser conectado Enviar Dados 42 A rotina para que a comunica o USB seja estabelecida simples contudo a medida que sistemas mais complexos v o sendo criados o processamento das informa es deve ser tratado com cautela devido ao aumento do n mero de vari veis O aumento do n mero de vari veis a serem monitoradas ou controladas est o diretamente relacionadas com o tamanho dos dados que podem trafegar por vez no caso um byte por vez Desta forma para valores que necessitem de dois bytes como em conversores A D deve se desenv
35. imento dos navios os OTBs e os utilizados para controle dos postes de ilumina o os Twidos Com rela o aos softwares utilizados o UnityPro foi utilizado para programar o CLP mestre O Vijeo Citec foi utilizado para cria o do supervis rio empregado para mostrar os dados de forma pr tica para o operador do sistema E para terminar a lista de softwares foi utilizado o Advantys para programar os CLPs escravos Com essas poucas informa es at ent o mostradas sobre o sistema real pode se verificar que o sistema aqui desenvolvido tem uma diferen a bastante importante com rela o a quantidade de softwares utilizados pois utiliza apenas dois o PIC CCS e o Visual Basic 2010 No caso em particular como existe apenas uma unidade principal o PIC CCS foi 31 utilizado apenas para este dispositivo e caso existissem unidades secundarias poderia utilizar o mesmo O Visual Basic 2010 utilizado para desenvolver o supervis rio que ir mostrar os dados para o operador Contudo isso n o mostra uma maior ou menor efici ncia s diminui a quantidade de softwares pagos utilizados para desenvolver o sistema j que para sistemas hoje existentes a quantidade de softwares vai depender do esquema utilizado ou seja a quantidade e os tipos de CLPs empregados para controlar e supervisionar todo o sistema Outra informa o importante sobre o sistema base saber como ocorre a comunica o entre todos os elementos do sistema A comunica
36. ina o apenas ativa se as zonas que garantam a seguran a das atividades que est o sendo executadas na rea A planta de ilustra o do estudo de caso mostrada na figura 15 na qual observa se que as torres est o localizadas na parte central da planta em estudo Para exemplificar e facilitar o entendimento da efici ncia das zonas de ilumina o considera se que algum servi o esteja sendo executado pr ximo as v lvulas para abastecimento ent o para garantir uma boa visibilidade para esses servi os ativa se apenas as lumin rias voltadas para esta rea permanecendo todas as outras desligadas Figura 36 Tela de ilumina o ki Modo Ilumina o Es Supervis o do Sistema de Ilumina o Estado da Ilumina o da Torre 1 i H Luminaria 3 Luminaria 4 Estado da llumina o da Torre 2 Luminaria 1 Luminaria 2 LS Fonte Elaborado pelo autor 50 6 Resultados de Simula o At o momento o prot tipo foi apenas simulado mostrado na figura 37 Todos os testes de simula o foram feitos utilizando o software Proteus da empresa Labcenter Electronics Ltd que possui uma expans o onde poss vel ativar o perif rico USB do microcontrolador e desta forma estabelecer uma comunica o entre o supervis rio e o DSC sendo o hardware no caso apenas virtual Figura 37 Simula o da comunica o entre o supervis rio e o DSC File Edit View Tool Desic DSI dEEsagaa O Kb at d
37. itivo aqui utilizado e qual os objetivos do equipamento e Ajuda Neste menu encontra se informa es teis para a boa utiliza o do sistema Logo abaixo dos menus existe uma caixa com informa es sobre cada modo de opera o do sistema o que n o dispensa a leitura do manual Restando apenas mais dois blocos um deles cont m informa es sobre o estado da comunica o ficando a sinaleira verde se a comunica o foi estabelecida caso contr rio a sinaleira estar vermelha e o ltimo bloco seria para selecionar o modo de opera o que desejar utilizar Figura 31 Tela principal Fonte Elaborado pelo autor 44 5 3 Tela Sobre Na figura 32 pode se verificar a tela sobre e ler todas as informa es apresentadas A tela sobre nada mais do que uma p gina com informa es sobre o desenvolvedor do projeto e quais s o os objetivos do projeto A informa es finais s o apenas de car ter autoral e para lembrar dos direitos de propriedade intelectual A logo e nome de empresa JL Automotion and Eletric Project como j havia sido mencionado s o apenas de car ter ilustrativo j que at o presente momento n o havia sido iniciado os processos legais para abertura de uma empresa contudo optou se por esta ilustra o para atribuir ao projeto um car ter mais profissional Na parte inferior da tela pode ser visualizado um bot o que tem como fun o fechar a tela sobre contudo isto n o finaliza o program
38. ltar que somente ap s a aquisi o de todas as informa es de identifica o do dispositivo pelo computador ocorre o estabelecimento real de uma comunica o USB Pipe uma associa o entre um Endpoint do dispositivo e um software no computador Quando o dispositivo reconhecido pelo computador esta via de comunica o criada contudo vale ressaltar que pipe n o uma liga o f sica existindo apenas a n vel de comunica o virtual MESSIAS 2014 2 9 Descritores Todos os dispositivos USB possuem descritores que informam ao computador todas as informa es necess rias para identific lo e estabelecer uma conex o Sendo importante ressaltar duas caracter sticas o VID ID do Vendedor e o PID ID do Produto que s o duas informa es muito utilizadas no desenvolvimento do software que ir se comunicar com o dispositivo neste projeto Os descritores utilizados nesse projeto s o de modelos que foram obtidos junto ao compilador utilizado alterando se apenas o VID e PID j que tais informa es s o necess rias para o desenvolvimento do software do computador MESSIAS 2014 25 2 10 Avan o tecnol gico na comunica o USB e em Sistemas de Supervis o Com os avan os tecnol gicos a comunica o serial e paralelas come aram a entrar em decl nio pois os computadores mais modernos j n o possu am mais tais entradas possuindo somente portas USB as quais podem ser ampliadas com utiliza o Hubs
39. ma a comunica o entre a unidade principal e as unidades secund rias CASILLO 2011 26 Figura 12 Comunica o remota entre a unidade principal e as unidades secund rias Centro de Opera o Unidade Principal Comunicador via Comunicador via Comunicador via R dio Frequ ncia R dio Frequ ncia R dio Frequ ncia Comunicador via Unidade Secund ria 1 Unidade Secund ria 2 R dio Frequ ncia Unidade Secund ria 3 Fonte Elaborado pelo autor As vantagens dos sistemas atuais que os computadores podem armazenar uma grande quantidade de dados podendo estes vir de v rios lugares diferentes e apresentados ao operador de v rias formas As desvantagens dos sistemas atuais que se tornaram bem mais complexos devido a necessidades de conhecimentos espec ficos principalmente programa o tanto para o desenvolvimento do sistema quanto para opera o do mesmo Do ponto de vista do desenvolvedor do hardware e software houve uma simplifica o no processo de desenvolvimento de dispositivos USB e softwares para supervis o tornando interessante unir as duas tecnologias para desenvolver um sistema de supervis o e controle Na quest o do desenvolvimento do hardware alguns microcontroladores j possuem o perif rico que viabiliza a comunica o USB Contudo escrever um firmware para este dispositivo era uma tarefa dif cil e para solucionar esse problema muitos compilad
40. nctions that allow USB communication hidWriteEx ByVal pVendorID As Integer ByVal pProductID As Integer ByRef pData As Byte As Boolean This function is used to send data to the USB device It s usage is very simple the BufferOut array see above is filled with the data that needs to be sent make sure to set BufferOut 0 0 After that the function is called as follows hidWriteEx VendorID ProductID BufferOut 0 VendorID ProductID and BufferOut are all declared at the top of the form Events The following is a brief description of the important events in the main form that allow USB communication Forml Load When the form is loading Connect ToHID is called to initialize the USB functions This line must be present in order for the USB communication to function properly Form1_FormClosed When the form is closing any USB connections are cleaned up and released OnPlugged This function gets called when your device is plugged into a USB port OnUnplugged This function gets called when your device has been unplugged from a USB port 58 OnChanged Not sure what it does but you don t need to mess with it in order to use USB Leave it alone and you ll be fine OnRead This function gets called when data is sent to the PC from your USB device The data is placed in the BufferIn array declared at the top of the form ANEXO B INSTRU ES DAS BIBLIOTECAS USB PIC 59 Neste anexo pos
41. o feita somente atrav s de sensores que mandam a informa o do n vel do reservat rio A figura 35 mostra a tela do modo de recalque Contudo outras fun es poderiam ser integradas para vers es futuras do prot tipo como controle de vaz o para hor rios em que o consumo de gua esteja elevado podendo ser compensado e n o prejudicando o funcionamento das atividades que necessitam de gua Outra fun o que poderia ser adicionada seria bot es para controle das bombas sendo poss vel ativ la e desativ la remotamente Vale ressaltar que se o reservat rio inferior fique abaixo de um valor cr tico a bomba dever ser desativada automaticamente pois esta n o pode operar sem gua caso contr rio ir queimar Esta fun o pode ser integrada ao sistema ou feita atrav s de circuito de comando Sendo uma boa op o a utiliza o de quadro de comando pr ximo as bombas para a atual vers o do sistema Figura 35 Tela de recalque Fonte Elaborado pelo autor 49 5 7 Tela Modo Ilumina o A cria o deste modo de opera o confere ao sistema uma maior efici ncia energ tica pois trata se de uma ilumina o de pot ncia elevada cuja execu o de tarefas que necessitam de um amplo campo de vis o Na figura 36 poss vel observar duas torres de ilumina o que s o divididas em 4 zonas cria o dessas zonas o que confere uma maior efici ncia para o sistema pois ao inv s de ligar toda a ilum
42. olver um protocolo de tratamento dos dados mais elaborado de modo a atender as necessidades do projeto 5 1 Tela de Bloqueio A tela de bloqueio foi desenvolvida para que apenas pessoas autorizadas possam utilizar o software sendo as informa es de usu rio e senha informadas na aquisi o do dispositivo Algo que pode ser melhorado a possibilidade de alterar o usu rio e senha o que n o poss vel no atual prot tipo Pode se verificar a tela de bloqueio na figura 30 Figura 30 Tela de Bloqueio Fonte Elaborado pelo autor Caso o operador do sistema coloque uma das informa es erradas ir aparecer uma tela de aviso informando que umas das informa es apresentadas est errada Isto n o acarretar em uma prote o especial contudo pode se adicionar mais est op o para vers es futuras do sistema 43 A logo mostrada na figura 28 apenas de car ter ilustrativo j que at o momento n o havia sido iniciado os processos legais para abertura de qualquer empresa 5 2 Tela Principal Pode se visualizar a tela principal na figura 31 Na tela principal onde se encontram todas as op es para o uso do equipamento Na aba superior de menus encontra se tr s op es e Menu Onde existe a op o de bloquear o software sendo transferido para a tela de bloqueio e op o de sair do supervis rio que ir deslig lo e Sobre onde se encontra informa es sobre quem desenvolveu o dispos
43. ores PICs come aram a incluir bibliotecas que auxiliam no desenvolvimento do protocolo de comunica o e descri o do dispositivo USB reduzindo bastante os problemas com o desenvolvimento do firmware MIYADARAI 2009 Restando apenas o desenvolvimento do software do PC que ir estabelecer comunica o com o dispositivo USB e para solu o deste problema h muito vem sendo desenvolvido bibliotecas e uma estrutura base de c digo para ser utilizada no software Visual Basic que proporciona a cria o da comunica o entre o dispositivo e o software Deve se ressaltar que a comunica o USB pode ser dividida em duas classes a HID e CDC A classe de comunica o HID Human Interface Device usada prioritariamente para controlar fun es em sistemas de computadores Os exemplos mais conhecidos s o os 27 teclados mouses Os dispositivos que s o desenvolvidos utilizando esta classe s o reconhecidos automaticamente pelos atuais sistemas operacionais ou seja sem necessidade de instala o de drivers ou software extras Por isso foi escolhido utilizar se desta classe para o desenvolvimento do presente projeto ZELENOVSKY MENDON A 2006 A classe de comunica o CDC Connected Device Configuration uma classe muito utilizada para transfer ncia gen rica de dados como aqueles presentes em modems e cabos de Ethernet Contudo necess rio a instala o de driver adicional para que possa ser estabelecido a comunica o
44. orma o projeto n o ser limitado por corrente m xima Figura 21 Microcontrolador utilizado para estabelecer a comunica o com o supervis rio ss O s4 O ss O se so osci O osc2 0 so RED AN12 NTO FLTOISDIISDA s2 O RBIV ANID INT1 SCK ISCL s3 O REZ ANS INTZNMO ss O PIC18F4550 i c3 BE 0 47uF Fonte Elaborado pelo autor A segunda parte da unidade principal do DSC o oscilador elemento fundamental para garantir qualidade na comunica o Na figura 22 pode se verificar o esquema de liga o do oscilador 36 Figura 22 Oscilador do DSC Oscilador eae 0sc1 22pF Ee HHHH eha 22pF Fonte Elaborado pelo autor A ltima parte da unidade principal do DSC a sinaleira de estado da comunica o onde ser indicado com sinaleira vermelha se o estabelecimento de comunica o entre o DSC e software ainda n o occorreu A indica o com sinaleira verde indica que a comunica o j foi estabelecida e j possivel o trafego de informa es Esta sinaliza o existe tanto no hardware como no pr prio supervis rio Na figura 23 representado estas sinaleiras Figura 23 Sinaleira de estado do DSC Estado Comunica o LEDR LEDV Fonte Elaborado pelo autor 4 2 Unidades Secund rias do DSC Sensores e rel s As unidades secund rias tem como objetivo executar comandos ou coletar dados de sensores Contudo neste trabalho o desenvolvimento destas unidades n o foi totalmen
45. orres de ilumina o Ilumina o Torre 1 Iluminac ao Torre 2 Fonte Elaborado pelo autor Figura 28 Componente de chaveamento IGBT 7 K 1 A q A Fonte Elaborado pelo autor 5 Supervis rio do DSC O software de supervis o foi desenvolvido no Visual Basic 2010 Express pois uma plataforma que fornece uma rea de desenvolvimento mais visual como pr prio nome j diz o que facilita muito a cria o da parte gr fica do software Para a cria o do supervis rio necess ria a utiliza o de uma DLL para sistemas Windows X86 considerando que neste projeto foi utilizado a classe HID de comunica o USB no qual est o todas as fun es necess rias para que possa ser estabelecida a comunica o entre DSC e o supervis rio do mesmo Contudo ao se iniciar o desenvolvimento necess rio adicionar um arquivo de c digo j desenvolvido onde todas as fun es da DLL s o iniciadas e estar o dispon veis para utiliza o durante todo o c digo O software composto por 7 partes sendo estas e Tela de Bloqueio e Tela Principal e Tela Sobre e Tela do Manual e Tela Modo Abastecimento e Tela Modo Recalque e Tela Modo Ilumina o 41 Antes de visualizar a parte gr fica se faz necess rio entender o protocolo e as rotinas utilizadas para criar o link entre o supervis rio e o DSC Para isso pode se entender melhor pelo diagrama de blocos da figura 29 Fazendo o acompan
46. r do Controlador Host pelo controlador Notifica o repassada ao driver USB Driver do cliente inicializado e passa a interagir diretamente com a API Fonte Elaborado pelo autor 2 3 Tipos de conectores USB Existe dois grupos de conectores USB sendo estes tipos A e B Os conectores tipo A f mea s o utilizados no PC ou em portas Downstream fornecem corrente a outros dispositivos de Hubs e o macho em cabos USB onde deve ser conectado ao PC ou portas Downstream de Hubs Os conectores tipo B f mea s o mais encontrados em dispositivos de fun o e o macho encontrado em um dos extremos do cabo onde deve ser conectado a um dispositivo Na figura 5 pode se ver os quatro principais tipos de conectores MESSIAS 2014 Figura 5 Principais tipos de conectores USB Fonte Elaborado pelo autor Os conectores USB foram projetados mecanicamente de forma que n o seja permitido a conex o errada por parte do usu rio 2 4 Estruturas el trica e Sinais do cabo USB O cabo USB mostrado na figura 6 composto por quatro fios e uma malha para eliminar ru dos Dois desses fios s o utilizados para transportar energia para alimentar o dispositivo Os outros dois fios D e D s o usados pelo sistema USB para transfer ncia de dados entre o PC hub e dispositivos MESSIAS 2014 Todos os dados trafegam utilizando a codifica o NRZI Non Return to Zero Inverted estando ilustrado este tipo de codifica o na
47. rceira parte tera como objetivo mostrar um estudo de caso ao qual o dispositivo aqui desenvolvido foi aplicado A parte final ira mostrar os resultados obtidos atrav s de simula o devido ao desenvolvimento do primeiro prot tipo Vale ressaltar que o trabalho desenvolvido apenas um prot tipo sendo assim necess rio adequ lo s normas reguladoras para que possa ser produzido em escala industrial 2 Comunica o via USB O USB surgiu em 1995 por conta de uma parceria entre v rias companhias de alta tecnologia entre elas est o Compag Hewlett Packard Intel Microsoft e etc Uma das primeiras vers es foi a 1 0 com velocidade de 1 5Mbs logo em seguida foi concebida a 1 1 com velocidade que vai de 1 5Mbps a 12 Mbps No final de 2000 foi lan ada a vers o 2 0 compat vel com as vers es anteriores mas alguns aperfei oamentos que v o desde a topologia velocidade de trafego de dados chegando ao extremo de 480Mbps As primeiras vers es do USB utilizavam os Controladores Host UHCI Universal Host Controller Interface e OHCI Open Host Controller Interface O USB 2 0 utiliza o Controlador HOST EHCI Enhanced Host Controller Interface MESSIAS 2014 A ideia do padr o de interface USB foi criada e amadurecida para suprir algumas necessidades e oferecer caracter sticas confort veis de opera o n o presentes nos padr es anteriores como ZELENOVSKY MENDON A 2006 e Permitir a conex o de v rios perif ricos sem
48. s vel verificar todas as fun es dispon veis atrav s das bibliotecas do compilador IARA ERRA EFI VHL FRIT RARA Stl Stl FEET Stl Stl Stl Stl Stl Stl eee Stl HH St HH Stl Stl Sit Stl HH RARA HH Stl Stl Stl Stl Stl Stl Shh Stl Stl Stl Stl Stl Sst Stl Stl Stl RRR RR RR RRR RR RRR USER FUNCTIONS i i eR RRR RRR RRR RR RR usb init Initializes the USB stack the USB peripheral and attaches the unit to the usb bus Enables interrupts usb init cs A smaller usb init does not attach unit to usb bus or enable interrupts usb put packet Sends one packet to the host If vou need to send a message that spans more than one packet then see usb puts in usb c usb kbhit Returns true if OUT endpoint contains data from host usb rx packet size Returns the size of packet that was received usb kbhit must return TRUE else this is not valid Don t forget in USB there are O len packets usb_get_packet Gets one packet that from the host usb kbhit must return true before you call this routine or your data may not be valid Once usb kbhit returns true you want to call this as soon as possible to get data out of the endpoint buffer so the PC can Start sending more data if needed This only receives one packet if you are trying to receive a multi packet message see usb gets in usb c usb detach De attach USB from the system usb attach Attach USB
49. s linhas D e D por outro lado para transmitir o bit um os estados devem ser mantidos Essa mudan a pode ser melhor entendida atrav s da figura 10 Figura 10 M quina de estado para transmiss o de bits Mudan a de Estado bit 0 Fonte Elaborado pelo autor Como por exemplo na sequ ncia de sincronismo KJKJKJKK 00000001 Para evitar que o barramento permane a no estado J por muito tempo julgou se conveniente criar o bit redundante que deve ser desprezado na recep o A cada seis bits 1 s transmitido um bit zero de forma redundante tamb m conhecido como bit stuff Para envio de um pacote de dados atrav s da comunica o USB necess rio no m nimo tr s pacotes principais sincronismo SYNC identificador PID e o pacote de dados Cada pacote se inicia com uma sequ ncia de sincroniza o de 8 bits que corresponde sequ ncia de estados KJKJKJKK como j mencionado anteriormente Antes de qualquer transmiss o o cabo e a interface est o no estado J ou ocioso 22 Em seguida feita a transmiss o do PID tamb m de 8 bits Os 4 primeiros bits definem o tipo do pacote E os 4 ltimos s o constru dos a partir dos quatro estados dos bits anteriores atrav s do complemento dos bits que os estados representam Logo na sequ ncia enviado o pacote com o dado e encerrado com transmiss o do pacote EOP End of Packet que composto por dois estados SEO Se o host mantiver tr s estados SEO con
50. secutivos ent o o perif rico ser considerado desconectado fisicamente Se houver mais dados a serem transmitidos ap s o pacote EOP reiniciado a sequ ncia de envio de pacotes LELENOVSKY MENDON A 2006 Na figura 11 pode se visualizar o resumo de eventos para envio de um nico dado Figura 11 Resumo de eventos para envio de um pacote de dados LJ LJ LJ Do mo To Ly Po LT LI LI Li i JK i 4 E j K K K d J J kE K J Ke KK a K J Sh A USB SYNC PID Opcional a THB ocioso Sincronismo Indentificador do tipo de pacote Depende do pacote ocioso Fonte Elaborado pelo autor 2 5 Tipos de Pacotes A vers o 2 0 do USB prev 9 identificadores de pacotes para todas as velocidades que est o agrupados em 3 categorias Token Data e Handshake MESSIAS 2014 Tipo Token In Out Setup Esses pacotes tem a finalidade de selecionar qual ser o dispositivo alvo da pr xima transa o O Token In informa que o pr ximo pacote de dados ser para leitura O Token Out indica que a transa o ser para escrita J o Token Setup utilizado para iniciar transfer ncias e controle sempre endere ado ao endpoint zero Tipo Data DATAO DATAI Esses pacotes s o os respons veis por carregar a informa o propriamente dita contudo deve ser respeitado o fluxo de dados definido pelo ltimo Token Tipo Handshake ACK NAK STALL Os pacotes desse tipo s o os mais simples constitu do apen
51. sticado como j foi mencionado em outras palavras que possibilite essa troca de dados Figura 24 Sensores da caixa D Agua inferior e superior Sensor da Caixa D gua EM W if RV2 RV1 o ss e O 551 of 5k 5k Fonte Elaborado pelo autor 38 4 2 2 Rel s para acionamento das valvulas O circuito de comando para as v lvulas utilizado para abastecimento dos navios sendo este comandado atrav s do software da sala de controle O esquema apresentado na figura 25 apenas ilustrativo apenas para verificar o funcionamento do prot tipo pois para acionamento de um rel necess rio um circuito auxiliar como o que j foi mostrado na figura 20 Um detalhe interessante a possibilidade de utiliza o de microcontroladores que atrav s de t cnicas de controle possam aumentar a efici ncia da atividade onde o abastecimento possa ser feito no menor tempo poss vel por exemplo al m de permitir a implementa o de um protocolo de comunica o Figura 25 Representa o de rel s para acionamento das v lvulas Controle de V lvulas Fonte Elaborado pelo autor Uma medida de prote o importante adotada no projeto foi a implementa o de comando manual junto a v lvula utilizada apenas em casos de emerg ncia caso haja falha no comando remoto Este comando manual ir sinalizar no supervis rio do computador que algo ocorreu e desta forma o operador ir at o local verificar o problema Po
52. te desenvolvido por se tratar de um prot tipo desta forma adotou se apenas formas simples e funcionais para aplica o em bancada para que fosse observado o funcionamento Por m as atividades de cada unidade ser o abordadas de forma espec fica 37 4 2 1 Sensores para Caixa D gua Os sensores das caixas d gua s o utilizados para verificar o nivel das caixas para que n o venha a faltar e as atividades possam ser atendidas adequadamente principalmente o abastecimento de gua dos navios O sensor possui o mesmo funcionamento de um pot nciometro pois desta forma ser poss vel verificar a porcentagem exata de volume de gua existente dentro dos reservat rios medida que o reservat rio enche ou esvazia o sensor enviar para sua sa da uma tens o entre O e 5 volts sendo que o valor O significa que o reservat rio estar completamente vazio e 5 volts representa o reservat rio completamente cheio Pode se verificar o modelo de sensor utilizado para a simula o na figura 24 Para o prot tipo aqui apresentado o DSC ir receber esses valores de tens o e ir fazer a convers o no A D e em sequida enviar para o supervis rio no computador o valor em Bytes Todavia para projetos futuros o ideal seria que a convers o fosse feita na pr pria unidade secud ria e que fosse enviado apenas o valor em bytes da convers o Para que isso seja poss vel necess ria a implemeta o de um protocolo de comunica o mais sofi
53. tre o DSC e supervis rio Contudo para vers es posteriores do equipamento seria interessante utilizar mais linhas de c digo que visem a prote o do sistema como a impossibilidade de clicar em um bot o o qual o equipamento vinculado esteja em situa o de emerg ncia Como j mencionado algumas vezes no corpo deste trabalho a utiliza o de microcontroladores nas unidades secund ria em vers es posteriores do sistema aqui utilizado seria muito interessante pois desta forma poderia ser controlado a vaz o e volume de gua podendo at mesmo ser automaticamente encerrado o processo de carga caso um volume predeterminado j tenha sido atingido Contudo para que esses par metros fiquem dentro de limites aceit veis necess rio utilizar se de t cnicas de controle discreto No entanto para que isso seja poss vel mais uma vez not vel a necessidade da cria o de protocolo de comunica o mais sofisticado pois se torna necess rio enviar e receber mais dados controle Figura 34 Tela de abastecimento E ts Modo Abastecimento Supervis o de Abastecimento Estado das V lvulas E Fonte Elaborado pelo autor 48 5 6 Tela Modo Recalque A tela em quest o utilizada para controlar e supervisionar o sistema de recalque principalmente para verificar os n veis dos reservat rios superior e inferior Nenhuma outra funcionalidade foi integrada a este modo de funcionamento logo a supervis
54. trolador terminou criando dois grupos o UHCI e OHCI O controlador UHCI era defendido pelas empresas participantes que concordavam que uma parte do funcionamento do protocolo deveria ser processado no software tornando o hardware do controlador mais simples E o controlador OHCI era defendido por aqueles que concordavam que maior parte do processamento deveria ser executado pelo controlador simplificando o driver Por causa deste desacordo entre as empresas foi gerado uma incompatibilidade no padr o USB Para solucionar este problema foi criado o controlador EHCI que surgiu para integrar o que h de melhor de cada um dos modelos j existentes Estes controladores s o compostos por um software cujo driver fornecido pelo fabricante e um hardware que processa os sinais do barramento USB Os controladores UHCI e OHCI foram muito utilizados na vers o 1 1 j o EHCI foi utilizado na vers o 2 0 O barramento 2 0 compat vel com os controladores UHCI e OHCI Desta forma o EHCI tornou se um padr o USB universal MESSIAS 2014 A arquitetura USB bem simples apesar de ser um sistema constitu do por v rios n veis de hardware e software conforme mostrado na figura 3 Figura 3 N veis de hardware e software necess rios para comunica o USB Aplicativo Controlador Driver do Host Cliente Driver USB Dispositivos USB Driver do Controlador Host Fonte El
55. u rios sempre encontram dificuldades que podem n o se encontrar no manual ou simplesmente n o foram bem explicitadas Sendo assim necess rio um continuado feedback dos usu rios que utilizam o sistema Na figura 33 pode se visualizar a tela do manual Figura 33 Tela do manual Fonte Elaborado pelo autor 46 No manual redig do na figura 31 encontra se as seguinte informa es e DSC Dispositivo de Supervis o e Controle Com a aquisi o do sistema ser o informados usu rio e senha para que o sistema n o seja utilizado por pessoas n o autorizadas Para o bom funcionamento do sistema necess rio que o DSC esteja conectado a uma porta USB do computador onde ser instalado o supervis rio Para verificar se a comunica o entre o DSC e supervis rio foi estabelecida basta abrir o supervis rio e verificar na tela principal o status da conex o O supervis rio dividido em tr s partes sendo estas as telas de supervis o e controle dos seguintes sistemas Sistema de Recalque Possibilita o acompanhamento do volume de gua existente dentro do reservat rio inferior e superior Desta forma poss vel prever falhas no sistema e com isso ganhar tempo para solu o do problema Sistema de Abastecimento Por meio de bot es e sinaleiras poss vel controlar o abastecimento de gua dos navios As sinaleiras presentes indicam o status das v lvulas devido a possibilidade de fecha las de forma man
56. ual ficando assim interrompido o controle remotamente Sistema de Ilumina o E composto de bot es e sinaleiras que podem controlar remotamente as torres de ilumina o Sendo estas torres divididas em quatro zonas diminuindo assim o desperd cio de energia el trica Z E importante lembrar que o sistema foi desenvolvido para atuar no atual esquema apresentado caso haja modifica es necess rio um retrofit do sistema autom tico para adicionar novas funcionalidades e garantir o bom funcionamento A tecnologia aqui utilizada tanto para hardware como software de propriedade intelectual do Eng Eletricista J nior Landim ficando assim proibido a reprodu o n o autorizada previamente 5 5 Tela Modo Abastecimento Na tela de abastecimento pode se verificar sinaleiras e bot es que possibilitam o controle e supervis o do abastecimento de gua dos navios No primeiro quadro estado das v lvulas pode se controlar e verificar o estado de cada v lvula de abastecimento J no segundo quadro trata se de sinaleiras que tem como fun o identificar o acionamento do bot o de emerg ncia que fica junto a v lvula A figura 34 mostra a tela modo de abastecimento verificando se um layout simples Como j mencionado a preocupa o com o designer n o foi o foco do trabalho aqui apresentado 47 sabido que este modo de opera o tem programa o simples visando apenas a visualiza o da comunica o en
57. uzida e energia consumida diretamente da rede aproveitando assim a grande expans o da gera o distribu da dentre v rias outras aplica es desde que o projeto possa ser atendido com as atuais limita es A ideia ap s conclus o deste trabalho prosseguir com os testes experimentais ou seja montar a primeira vers o do equipamento e refazer os testes para que possa ser verificado se os entraves atuais foram sanados e se novos problemas ir o surgir Por fim este trabalho juntamente com o de Germano Bezerra forma a base para o desenvolvimento de projetos utilizando comunica o USB j que um utiliza se da classe CDC e o presente trabalho a classe HID Ficando assim dispon vel o conhecimento das duas principais classes utilizadas para comunica o USB 53 REFERENCIAS MESSIAS R Curso USB Serial Controle de dispositivos Rogercom Disponivel em lt http www rogercom com Indice htm gt Acesso em 10 de janeiro de 2014 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO Universal Serial Bus Disponivel em lt http www gta ufrj br grad 01_1 usb usb htm gt Acesso em 23 de junho de 2014 COMPAQ INTEL MICROSOFT NEC Universal Serial Bus Specification Dispon vel em lt http mprolab teipir gr vivlio80X86 usb1 1 pdf gt Acesso em 24 de junho de 2014 BEKHIT A USB HID Template for Visual Basic 2005 2008 2010 Dispon vel em lt http helmpcb com software usb hid template for visual basic 2005 gt Acesso em 28
Download Pdf Manuals
Related Search