fbpx

Utilizando o Display LCD 16×2 com Arduino e Sensor Ultrassônico

No artigo de hoje estarei apresentando a utilização de um módulo display LCD 16×2 com o Arduino. Para exemplificar, ajustaremos o código elaborado no artigo “Medindo Distâncias com Sensor Ultrassônico“, dando assim um upgrade no projeto anterior.

O Display LCD 16×2

Um display é uma interface de comunicação e visualização de informações, há diferentes tipos de display mas, hoje apresentarei o LCD (Display de Cristal LíquidoLiquid Crystal Display). As aplicações para este tipo de display são inúmeras, desde relógios de pulso, televisores, monitores de computador, painéis de instrumentos e tantas outras.

O display LCD 16×2 que iremos utilizar é construído com o controlador HD44780, CI dedicado ao uso em display’s do tipo LCD. Ele possui 16 colunas e 2 linhas, ajuste de contraste e LED de backlight. A Figura 1 apresenta o modelo de display utilizado.

Figura 1 – Modelo de display LCD 16×2 utilizado.

Além disso, o display é facilmente utilizável com outros microcontroladores como PIC e Raspberry. Para conectarmos o display a qualquer outro dispositivo microcontrolador, precisamos conhecer seus terminais de conexão. A Figura 2 traz os respectivos pinos de conexão.

Figura 2 – Pinos de conexão do display 16×2 e suas funções.

Agora que conhecemos os terminais do display e sua funções básicas, podemos prosseguir e entender um pouco mais sobre a biblioteca que utilizaremos para nos ajudar a apresentar os dados no display.

Biblioteca e Funções

Para nossa felicidade, trabalhar com LCDs que fazem uso do CI HD44780 (ou similares) é muito simples. O motivo de tanto entusiasmo vem do fato de que há uma biblioteca instalada por padrão na IDE do Arduino, a biblioteca LiquidCrystal LCD. Ela nos fornece várias funções para controlar o nosso LCD. A Figura 3 apresenta e detalha as funções disponíveis na biblioteca.

Figura 3 – Funções disponíveis na biblioteca LiquidCrystal.

Agora que conhecemos a biblioteca que nos auxiliará na concepção do programa, podemos prosseguir em direção à montagem e elaboração do programa para nosso medidor de distâncias.

Lista de Componentes

Antes de apresentar o desenho do circuito elétrico, vamos listar os componentes necessários para implementar esta montagem. São eles:

  1. Placa Arduino (utilizarei o Arduino UNO);
  2. Protoboard;
  3. Cabinhos ou jumper’s para conexão;
  4. Display LCD 16×2;
  5. Módulo sensor ultrassônico HC-SR04;
  6. Cabo USB A/B para gravar o programa e alimentar o circuito;
  7. Dois Potenciômetros do tipo linear de 10 kΩ.

Os materiais listados acima podem ser adquiridos na loja Sivatrônics com excelente custo benefício.

Diagrama Esquemático

O diagrama elaborado é muito similar ao diagrama utilizado para o uso do módulo sensor ultrassônico, diferindo apenas nas conexões para o display. A Figura 4 apresenta o diagrama elaborado no software Fritzing.

Figura 4 – Esquema de conexão do display LCD e sensor ultrassônico ao Arduino.

Note no diagrama esquemático que implementei além do controle de contraste do display, o controle para a intensidade da luz de backlight. Com o diagrama do circuito desenhado, vamos incrementar no código a comunicação do Arduino com o LCD.

Algoritmo Para Medição de Distâncias com Sensor Ultrassônico

O programa elaborado é um incremento ao código feito para medição de distâncias com sensor ultrassônico. O programa final é apresentado logo a seguir.

Agora que temos o programa modificado, podemos carregá-lo para placa Arduino e testar seu funcionamento. O programa também está disponível para download no GitHub.

Teste do Medidor de Distâncias Ultrassônico com Display LCD

Com o algoritmo finalizado e o esquema de montagem apresentado na Figura 4, podemos testar e verificar o funcionamento do medidor de distâncias com sensor ultrassônico e display LCD.

Após compilar e verificar erros no programa, transferi o código para a placa Arduino e realizei todas as conexões necessárias para montagem, o resultado pode ser visto na Figura 5.

Figura 5 – Montagem do circuito medidor de distância com sensor ultrassônico em protoboard.

Após a montagem, gravei um vídeo curto apresentando o sistema em funcionamento.

No vídeo podemos conferir o funcionamento e a precisão do protótipo elaborado.

Podemos destacar também algumas das inúmeras aplicações que este sistema possui, como por exemplo, sensor de estacionamento, sensor de passagem, trena eletrônica, contador de passagem e muitas outras.

Espero que tenham gostado deste artigo, siga-nos no Facebook e compartilhe este texto com seus amigos.

Obrigado e até o próximo projeto!

Você também pode gostar

2 Comments

  1. Olá, tudo bem?

    Você poderia disponibilizar a figura 5 no modelo da figura 4?
    Não consigo ver as mudanças realizadas na figura 5. Seria muito melhor como no modelo da figura 4.
    O motivo desse pedido é porque eu quero utilizar o que você mostrou nesse post no colégio para a apresentação de robótica.

    Obrigado pela atenção.

    Arthur Wallace.

    1. Olá Arthur, tudo bem.

      A figura 4 é somente o diagrama de montagem do projeto, porém na figura 5 temos o resultado da montagem. A figura 5 segue exatamente a figura 4, só que o sensor está posicionado em ângulos diferentes. Além disso a figura 4 é um esboço feito no software Fritzing que pode ser baixada gratuitamente.

      Espero tê-lo ajudado e muito obrigado pela visita!

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *