Exibir código-fonte para Arduino: Comunicacao Serial e Bluetooth

=Arduíno: Comunicação Serial e Bluetooth=

==Comunicação Serial==

===Conceitos sobre comunicação serial e paralela===
;[[Comunicação serial e paralela]]

===Comunicação Serial no Arduíno===

O '''Arduíno UNO''' possui uma '''porta serial''' ([https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/communication/serial/ '''Serial''']) (também referida como UART) e se comunica através dos pinos 0 ('''RX''') e 1 ('''TX'''), assim como com o computador via USB. Se você utiliza a comunicação serial não pode utilizar os pinos 0 e 1 como entradas e saídas.

Também é possível utilizar o '''monitor serial''', disponível na IDE do Arduíno, para comunicação bidirecional com uma placa Arduíno conectada em uma porta USB.

Não é possível utilizar as '''portas seriais''' do '''Arduíno''' diretamente em uma comunicação com uma '''interface RS232''', pois esta usa tensões de -12 V e 12 V.

;Outras placas Arduíno: 
*O '''Arduíno Leonardo''' usa a '''Serial''' exclusivamente para comunicação com a '''porta USB'''. Para '''comunicação serial''' nos pinos 0 (RX) and 1 (TX) deve-se utilizar a '''Serial1'''.
*O '''Arduíno Mega''' tem três portas de '''comunicação serial''' adicionais: '''Serial1''',  '''Serial3''' e  '''Serial3'''.

===Laboratório 1: Comunicação serial entre dois Arduínos===

;Monitor Serial: O '''monitor serial''' permite enviar dados do '''computador''' ao '''Arduíno''' pela '''interface serial USB'''. 

Procedimentos:
#Carregar programa exemplo '''[http://www.arduino.cc/en/Tutorial/PhysicalPixel Arquivo/Exemplos/Communication/PhysicalPixel]''' e '''acionar''' o '''led''' do '''pino 13''' a partir de comandos '''H''' e '''L''' enviados pelo '''monitor serial'''.

;Comunicação entre dois Arduínos:
Procedimentos:
#Conectar com um par de fios os dois Arduínos através das '''portas seriais''' de ambos os microcontroladores: TX->RX e RX<-TX;
#Carregar no '''receptor''' o programa exemplo '''[http://www.arduino.cc/en/Tutorial/PhysicalPixel Arquivo/Exemplos/Communication/PhysicalPixel]''';
#Carregar no '''emissor''' o código abaixo;
#Observar a comunicação serial a partir do led piscando no receptor e também monitorar a troca de mensagens a partir do monitor serial.

<syntaxhighlight lang="c">
 //emissor  
 int num = 0;
 void setup(){
  Serial.begin(9600);
 }
 void loop(){
  Serial.write('H');
  delay(2000);
  Serial.write('L');
  delay(2000);
 }
 }
</syntaxhighlight>

===Configuração do SimulIDE para comunicação serial com Arduíno===
É possível realizar '''comunicação serial''' entre um '''Arduíno''' rodando no '''SinulIDE''' e um '''Arduíno''' conectado a porta '''USB''' do computador.
#No Arduíno conectado a '''USB''', verificar a partir da IDE a porta de comunicação que está sendo utilizada: '''ttyACM0''' (p.ex.);
#No Arduíno no '''SimulIDE''', clicar com o botão direito do mouse sobre a placa e selecionar '''Open Serial Port''';
#No bloco '''Uart''' que vai abrir, clicar com o botão direito do mouse e selecionar '''properties''';
#Escrever em '''port name''' o nome da porta serial;
#Clicar em '''Open''' para ativar a porta (deve indicar sucesso com o botão vermelho).

==Comunicação com Módulo Bluetooth==

O '''módulo Bluetooth''' permite interagir com o Arduíno, por exemplo, utilizando um aplicativo em um smartphone.

Dois módulos Bluetooth bastante utilizados são o '''HC05''' e o '''HC06'''. O HC05 pode funcionar como mestre ou escravo. O HC06 somente como escravo. Isto significa que o HC05 pode iniciar conexões com outros dispositivos e o HC06 pode somente aceitar conexões de outros dispositivos <ref name=martyncurrey>http://www.martyncurrey.com/hc-05-and-hc-06-zs-040-bluetooth-modules-first-look/</ref>.

[[Arquivo:Bluetooth_HC-05_HC-06_ZS-040.jpg|400px]]  <ref name=martyncurrey/>

===Pinagem e conexão com o Arduíno===

Estes módulos apresentam 6 pinos, mas com apenas 4 pinos é possível colocar o mesmo para funcionar e fazer o Arduíno interagir dispositivos Bluetooth (o HC06 tem conexões apenas com estes 4 pinos).
             _________
            |         |
            |         |
            |         |
            |Bleutooth|
            |         |
            |   HC06  |
            |         |
            |         |
            |_________|
              | | | |
      Vcc ----+ | | +---- Rxd
      Gnd ------+ +------ Txd
:*O pino EN, quando colocado em 0V desabilita o módulo;
:*O pino Status pode ser lido e indica de esta desconectado (LOW) ou conectado (HIGH).
;Cuidados com a conexão do módulo Bluetooth HC06 com o Arduíno:
*Os módulos HC05 e HC06 funcionam com '''alimentação''' (Vcc) de '''3,3V''', mas possuem regulador interno e podem ser alimentados com tensão de 5 V;
*A '''comunicação serial''', entretanto, opera somente com '''3,3V''', Como o Arduíno opera com 5V, é necessário utilizar um '''[http://200.17.101.9/wiki/index.php/Resistores#Divisor_de_Tens.C3.A3o divisor de tensão]''' na entrada Rxd do módulo, conforme exemplo abaixo:
[[Arquivo:DivisorTensao-Bleutooth.png]]
 V<sub>Rxd</sub> = R2/(R1 + R2).5
:Exemplo:
 R1=470 &Omega;, R2=1 K&Omega; -> V<sub>Rxd</sub> = 3,4 V

===Laboratório 2: Comunicação serial entre Arduíno com módulo Bluetooth e Android===

Permite acender e apagar led a partir de aplicativo '''Android''' pareado com módulo '''Bluetooth''' rodando em um Arduíno:

;Procedimentos: 
#Conectar hardware '''Bluetooth''' no Arduíno, utilizando '''divisor de tensão''' para adaptar as tensões de comunicação serial;
#Carregar programa exemplo '''[http://www.arduino.cc/en/Tutorial/PhysicalPixel Arquivo/Exemplos/Communication/PhysicalPixel]''';
#Instalar em um dispositivo Android o aplicativo '''Bluetooth Terminal''';
#Abrir aplicativo '''Bluetooth Terminal''' e '''parear''' com módulo Bluetooth;
#Enviar a partir do '''Bluetooth Terminal''' os caracteres '''H''' e '''L''' para acender a apagar o led 13 do Arduíno.

<!--===Laboratório 2: Comunicação serial entre Arduíno com módulo Bluetooth e Android===

Permite enviar uma string ao '''Arduíno''' via Bluetooth e receber de volta a mesma       string no '''monitor serial''' <ref>http://www.instructables.com/id/Add-bluetooth-to-your-Arduino-project-ArduinoHC-06</ref>.

;Procedimentos:
#Carregarno Arduíno o programa exemplo abaixo;
#Enviar strings pelo '''Bluetooth Terminal''' no Android e visualizar o retorno do dado no monitor do terminal.

<syntaxhighlight lang="c">
 String message; //string that stores the incoming message
 void setup()
 {
   Serial.begin(9600); //set baud rate
 }
 void loop()
 {
   while(Serial.available())
   {//while there is data available on the serial monitor
     message+=char(Serial.read());//store string from serial command
   }
   if(!Serial.available())
   {
     if(message!="")
     {//if data is available
       Serial.println(message); //show the data
       message=""; //clear the data
     }
   }
   delay(1000); //delay
 }
</syntaxhighlight>
-->

===''Smartphone'' Android===
Para enviar caracteres de um '''''Smartphone'' Android''' para o módulo '''Bluetooth''' pode-se utilizar aplicativos como o [https://play.google.com/store/apps/details?id=com.ucconnect.ucbtadapter_hex&hl=pt-BR Bluetooth Serial Port Terminal] ou [https://play.google.com/store/apps/details?id=project.bluetoothterminal&hl=pt-BR Bluetooth V2.1 SPP Terminal]

==Referências==
<references />

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[[Usuário:Evandro.cantu|Evandro.cantu]] ([[Usuário Discussão:Evandro.cantu|discussão]]) 16h25min de 20 de junho de 2023 (-03)
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[[Categoria:Arduíno]] [[Categoria:IoT]]