Estacionamento Monitorado

Arielton Trento - assim_mesmo@hotmail.com
Juliano Bortolozzo Solanho- shinya_dr1@yahoo.com
I Jen Fan - i.j@pucpr.br

Professores Orientadores:

Profº Gil Marcos Jess - Física - gltjessj@terra.com.br
Profº Afonso Ferreira Miguel - Sistemas Digitais - afonso.miguel@pucpr.br
Profº Edson Pacheco - Técnicas Avançadas de Programação - pacheco@ppgia.pucpr.br

1. Abstract

    Project presented to the disciplines of Physics, Digital Systems and Programming Techniques of the Computer Engineering course in "Pontificia Universidade Católica do Paraná", which consists in a representation of a computer monitored parking lot, through infra-red sensors connected to the parallel port.

2. Resumo

    Trabalho apresentado como requisito parcial às disciplinas de Física, Sistemas Digitais e Tecnicas de Programação do Curso de Engenharia de Computação da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, que consiste em uma representação de um estacionamento que é monitorado pelo computador, através de sensores infravermelhos conectados à porta paralela.

3. Objetivos

    Criar uma simulação de um estacionamento em uma tela de computador, demonstrando as vagas livres disponíveis, facilitando, deste modo, o tráfego em estacionamentos de grande porte, permitindo ao usuário saber de antemão onde estacionar logo ao entrar.

 

4. Descrição do projeto

   

    O projeto desenvolvido foi escolhido dentre as idéias do grupo devido a sua utilidade real, não meramente acadêmica.

    Depois de pesquisados os materiais a serem empregados no projeto, ficamos em duvida com relação ao tipo de sensor a ser utilizado. Consultamos então o professor Afonso, que nos indicou um sistema de LED infravermelho sobre o qual ele havia escrito um artigo na revista Mecatrônica Fácil. Com o circuito em mãos testamos no protoboard e apos ser solucionado o problema de alcance, confeccionamos as quatro placas de circuito impresso. O próximo passo foi o interfaceamento com o computador através da porta paralela. Encontramos muitos problemas com relação à interface de comunicação paralela, devido as diferentes bibliotecas disponíveis e modos de operação da porta. Tendo em mente os pinos de entrada da porta e apos vários testes concluímos o programa para leitura dos dados enviados pelos sensores. Paralelamente nos familiarizávamos com o ambiente gráfico do OpenGL, e com a programação orientada a eventos da API do Windows.

5. Lista de materiais

6. Diagramas elétricos

Figura : Diagrama do sensor

Figura2: Diagrama do buffer

7. Diagrama da placa de circuito impresso

Figura 3: placa de circuito impresso do sensor

Figura 4: placa de circuito impresso do buffer

8. Software desenvolvido

    O software foi desenvolvido dentro da API gráfica OpenGL,  usando a biblioteca Inpout32 para ler os estados dos sensores através da porta paralela. A cada frame renderizado o software lê os estados dos sensores e representa na tela o mapa do estacionamento, informando a quantidade de vagas disponíveis em relação ao numero de vagas totais.

Figura 5: Tela principal do software utilizado

9. Conclusão

    Levando em conta uma situação real, teríamos que pensar melhor em relação à comunicação entre os sensores e o PC, pois em um grande estacionamento seria inviável esta conexão através de fios. Pensamos em acoplar no projeto uma transmissão por RF (rádio freqüência), mas não tivemos tempo para isso.

    Todo este processo de elaboração do projeto nos ajudou muito no que se diz respeito à confecção de placas de circuito impresso e utilização de componentes eletrônicos, tendo em vista que tivemos aulas teóricas durante o curso sobre alguns deles, como também nos fez adquirir noções básicas de computação gráfica e de comunicação entre dispositivos externos e o computador. Aprendemos a proteger a porta paralela do PC contra dispositivos problemáticos que possam causar algum dano a ela.

    O tempo e motivos econômicos nos impediram de projetar mais recursos, como ter feito um monitoramento de todas as vagas, simulado no programa mais andares no estacionamento e também feito uma cancela na entrada do estacionamento.

    Um dos maiores problemas encontrados durante a execução do projeto foi a grande quantidade de fios, devido ao número de leds infravermelho usados. Inicialmente tivemos muita dificuldade em relacionar nossas idéias com circuitos elétricos devido à pouca experiência neste campo e à falta de conhecimento também, porém aos poucos tudo foi sendo esclarecido, essencialmente em função das aulas teóricas administradas pelo professor Gil Marcos Jess e também pelas aulas teóricas e práticas, administradas pelo professor Afonso Ferreira Miguel.

  

 

10. Referências

Datasheet do CI7404. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://www.icet.pucpr.br/afonso/Datasheet/7404.pdf. Arquivo capturado em 26 de setembro de 2004.

 Datasheet do buffer 74LS244. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://www.icet.pucpr.br/afonso/Datasheet/74LS244.pdf. Arquivo capturado em 28 de novembro de 2004.

 Datasheet do optoacoplador 4N26. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/MOTOROLA/4N26.html. Arquivo capturado em 28 de novembro de 2004.

 Datasheet do transistor BC548. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://www.fairchildsemi.com/pf/BC/BC548.html. Arquivo capturado em 28 de outubro de 2004.

 Datasheet do PIC 12F675. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/41190c.pdf. Arquivo capturado em 25 de agosto de 2004.

 Programa MPLAB IDE. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/MPLAB660.zip. Arquivo capturado em 25 de agosto de 2004. 

Messias, Antonio Rogério. Porta Paralela. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://www.rogercom.com/pparalela/introducao.htm. Arquivo capturado em 14 de setembro de 2004.

 Tutoriais de OpenGL. [online] Disponível na Internet via WWW.URL: http://nehe.gamedev.net. Arquivo capturado em 28 de novembro de 2004.

11. Galeria de fotos

 

Figura 6: circuito do sensor no protoboard

 

Figura7: As quatro placas do sensor (à esquerda), a do buffer (à frente) e a do opto-acoplador.

 

Figura : interior da maquete

  

Figura : maquete com a gaveta e a tampa