UNIVERSIDADE POSITIVO NÚCLEO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CURSO DE ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO

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1 UNIVERSIDADE POSITIVO NÚCLEO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CURSO DE ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO GABRIEL AMARO DA LUZ E JULIANA LISBOA DOS SANTOS Sistema de Automação de Estoque Trabalho de Conclusão de Curso. Prof. M. Sc. Marcelo Mikosz Gonçalves Orientador Curitiba, dezembro de 2011

2 UNIVERSIDADE POSITIVO Reitor: José Pio Martins Pró-Reitora Acadêmica: Prof. Marcia Sebastiani Coordenador do Curso de Engenharia da Computação: Prof. Leandro Henrique de Souza

3 TERMO DE APROVAÇÃO Gabriel Amaro da Luz e Juliana Lisboa dos Santos Sistema de Automação de Estoque Monografia aprovada como requisito parcial a conclusão do curso Engenharia da Computação da Universidade Positivo, pela seguinte banca examinadora: Prof. Marcelo Mikosz Gonçalves (Orientador) Prof. Alessandro Brawerman (Membro) Prof. Mauricio Perretto (Membro) Prof. Giancarlo de França Aguiar (Membro) Curitiba, dezembro de 2011 i

4 AGRADECIMENTOS Juliana Lisboa dos Santos Primeiramente gostaria de agradecer a Deus, pois sem ele nada disso seria possível. Agradeço e dedico este projeto a minha mãe que esteve ao meu lado incondicionalmente em todos os momentos. Agradeço aos meus colegas de classe que sempre me ajudaram e contribuíram de alguma forma para a realização desse projeto. Agradeço a todos os professores, pois com seus ensinamentos foi possível realizar esse projeto. Agradeço em especial o professor Marcelo Mikosz, por todo o suporte prestado durante o desenvolvimento desse projeto, por ter sido compreensivo e nos ajudar a concluir mais uma etapa importante em nossas vidas. Gabriel Amaro da Luz Gostaria de agradecer primeiramente a minha namorada, que me apoiou e me aturou enquanto todo o projeto era desenvolvido e ela era deixada em segundo plano. Aos meus pais que me apoiaram durante todo o curso e toda a trajetória da minha vida. A todos os colegas e amigos que de alguma forma ajudaram no desenvolvimento desse projeto. Agradeço ao professor Marcelo Mikosz, nosso orientador, pela grande ideia que foi esse projeto e pelo apoio que tive dele durante o projeto. Obrigado a todos que de alguma forma sujaram a mão com as nossas roldanas e motores sujos. Agradecimentos gerais: Gostaríamos de agradecer o Sr. Ricardo Fontanari de Carvalho, por toda ajuda prestada na confecção da parte mecânica do projeto, pois sem ele nada disso seria possível, agradecemos também nosso amigo Henrique que por várias vezes nos ajudou a corrigir erros do software, sua ajuda foi imprescindível. Agradecemos também o Jagher que nos ajudou a confeccionar as primeiras placas do projeto. ii

5 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Motor Motor Corrente Contínua Microntrolador Microcontrolador PIC16F877A Chaves de Fim de Curso Optoacoplador Encoder TRABALHOS RELACIONADOS Estoque Automatizado Via Comando De Voz Estacionamento Automatizado ANÁLISE DE REQUISITOS Funcionalidade Confiabilidade Eficiência Usabilidade Mantenibilidade ESPECIFICAÇÃO E REALIZAÇÃO DOS CASOS DE USO UC01 Fornecedor Cadastrar Fornecedor Procurar Fornecedor Excluir Fornecedor Alterar Fornecedor UC02 Autenticar no Sistema Autenticar no Sistema UC02 Entrada / Saída Estoque Retirar Item Entrada Item iii

6 5.4 UC01 Usuário Cadastrar Usuário Excluir Usuário Alterar Usuário Pesquisar Usuário Diagrama de Casos de Uso Geral do Sistema ESPECIFICAÇÃO DO PROJETO Visão Geral do Projeto Propriedades do Hardware Interface com o Computador Optoacopladores Chaves de Fim de Curso Conversor de Nível MAX Encoder Circuito Driver dos Motores Propriedades do Software Software de Interface com o Usuário Propriedades do Firmware VALIDAÇÃO E RESULTADOS Testes de Hardware Testes de Software CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO A CODIGO DO FIRMWARE iv

7 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS PC USB UP GND PIC LED MHz I/O DC CC A V W A/D RPM CPU R/W CTC Personal Computer Universal Serial Bus Universidade Positivo Ground Peripheral Integrated Controller Light-emitting diode Megahertz Input/Output Direct Current Corrente Continua Ampere Volts Watts Analógico para Digital Rotações por minuto Central Process Unit Read/Write Counter Terrorist Unit RS232 Recommended Standard 232 ok) TTL MAX232 r11ok Transistor-Transistor Logic Circuito integrado conversor de sinais Comando enviado pelo software para o PIC(retirar posição x1y1 v

8 d11ok x1y1 ok) CI NA NF Comando enviado pelo software para o PIC(devolver posição Circuito Integrado Normalmente Aberto Normalmente Fechado vi

9 LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Funcionamento do motor CC... 4 Figura 2 - Motor CC com caixa de redução... 5 Figura 3 - Esquema de um microcontrolador com os seus elementos básicos e ligações internas... 7 Figura 4 - Pinagem do microcontrolador PIC16F877A... 9 Figura 5 Chave de fim de curso Figura 6 - Estrutura interna de uma chave de fim de curso Figura 7 - Diagrama interno do optoacoplador 4N Figura 8 - Estrutura do enconder Figura 9 Caso de uso fornecedor Figura 10 Autenticação do usuário no sistema Figura 11 Entrada e saída do estoque Figura 12 Diagrama do usuário Figura 13 Diagrama de casos de uso geral Figura 14 - Representação gráfica do projeto Figura 15 - Circuito completo do sistema Figura 16 - Esquemático entre optoacopladores 4N25 e PIC16F Figura 17 - Conexão das chaves de fim de curso com o PIC Figura 18 - Conversor de nível Max Figura 19 - Esquemático encoder e PIC Figura 20 - Circuito de acionamento dos motores Figura 21 - Diagrama em blocos dos softwares e firmwares contidos no projeto Figura 22 - Modelo entidade relacionamento Figura 23 Fluxograma firmware Figura 24 Placas de relés e prateleira MDF Figura 25 Montagem das placas, cabos e fonte Figura 26 Produto final Figura 27 Tela de login Figura 28 Cadastro de usuários Figura 29 Cadastro de fornecedores Figura 30 Cadastro de produtos Figura 31 Gerador de relatórios Figura 32 Entrada de produtos Figura 33 Saída de produtos vii

10 RESUMO O objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema de controle de estoque automatizado. O objetivo foi desenvolver um hardware necessário para realizar a busca e a entrega dos produtos e um software responsável por gerenciar os cadastros de produtos, cadastro de fornecedores, controle de estoque e relatórios. O sistema possui um elevador controlado por um microcontrolador PIC para a retirada e entrega de ferramentas. O usuário faz a solicitação através de um microcomputador que envia o pedido ao elevador, o mesmo se movimenta para buscar a ferramenta desejada. A retirada e a entrega são realizadas com a ajuda de dois motores CC que fazem a movimentação do elevador nas coordenadas x e y. Após retirar a ferramenta da prateleira, a mesma é depositada em uma esteira. Depois da entrega do objeto na esteira, essa inicia seu movimento para levar a ferramenta em direção ao usuário. A esteira é composta por chaves de fim de curso em suas extremidades que controlam seu inicio e parada. Palavras-Chave: PIC, microcontrolador, string. viii

11 ABSTRACT The objective of this work is to develop a system of automated inventory control. The ultimate goal is to develop the hardware necessary to perform the search and delivery of products and software responsible for managing the product registrations, registration of suppliers, inventory control and reporting. The system has an elevator controlled by a PIC microcontroller for pickup and delivery tools. The user will make the request through a personal computer that sends the request to lift the same moves to get the desired tool. The pickup and delivery are carried out with the help of two DC motors that make the movement of the elevator in the coordinates x and y. After removing the tool from the shelf it is placed on a treadmill. After delivery of the object on the mat, it starts its movement to the tool toward the user. The mat is composed of key limit on their ends that control the start and stop the treadmill. ix

12 1 1. INTRODUÇÃO Com a crescente necessidade de se produzir mais, aumentar a eficiência e melhorar as condições de trabalho das indústrias, os processos automatizados têm crescido no mercado para facilitar o processo industrial. Dentro deste conceito, foi desenvolvido este sistema para automatização de estoques, com a proposta de minimizar o custo de recurso humano com funcionários e também diminuir erros nesta atividade. O sistema consiste em um elevador automatizado para a retirada e entrega de produtos. O usuário faz a solicitação através de um microcomputador que envia o pedido ao elevador que se movimenta para buscar o produto desejado. A retirada e entrega são realizadas com a ajuda de motores de corrente continua que fazem a movimentação do elevador nas coordenadas X e Y. O produto é então entregue a uma esteira que leva a ferramenta até o usuário. A esteira é composta por um motor de corrente continua que fará a sua movimentação, e duas chaves de fim de curso, uma em cada extremidade, que fazem a parada da esteira. Após a entrega do produto na esteira, essa inicia seu movimento para levar o produto em direção ao usuário. A esteira então para com o produto ao lado do usuário, quando atinge uma das chaves de fim de curso. Após a utilização do produto, caso ele seja retornável, o usuário devolve o mesmo a esteira, que inicia o movimento contrário, levando o produto até o elevador, para que o elevador encaminhe o produto para a prateleira correspondente. O desenvolvimento deste sistema tem como principais objetivos a redução de perdas de produtos, a estocagem de produtos em locais errados e a segurança que envolve todo o processo em que o usuário deve guardar ou buscar um produto em um estoque. Após um estudo de mercado em algumas empresas que fazem a estocagem de produtos, varias ideias surgiram que aos poucos motivaram no desenvolvimento de todo o sistema de automação de estoque. Dentre estas ideias, a otimização de espaços para valorizar áreas de fabricação tem uma importância muito grande. Com esta otimização de espaço a intenção é, ao se colocar vários produtos um ao lado

13 2 do outro ou um em cima do outro, não sobrem espaços entre os produtos para que ao final da estocagem mais produtos não caibam nas prateleiras. O controle de vendas, fluxo de caixa e o planejamento financeiro também estão entre estas ideias. Um sistema que controla todo o financeiro de uma empresa é extremamente importante para ter o controle dos valores e as informações de resultados da empresa.

14 3 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Nesse capítulo será apresentada a fundamentação teórica necessária para o desenvolvimento do projeto. O objetivo deste capítulo é apresentar conceitos e tecnologias importantes que irão facilitar o entendimento do projeto pelo leitor. 2.1 Motor O motor elétrico é um equipamento que tem por objetivo transformar energia elétrica em mecânica. Este tipo de motor é o mais utilizado devido a varias vantagens, como, baixo custo, facilidade de configuração e simplicidade de manuseio. Com essas vantagens, o motor elétrico é vastamente utilizado em diversas áreas, dentre elas na Engenharia da Computação. O motor elétrico funciona baseado nos princípios do eletromagnetismo, onde condutores que estão em um campo magnético, quando estes condutores recebem correntes elétricas, eles sofrem uma ação de uma força mecânica, chamada de torque. No desenvolvimento deste projeto foram utilizados três motores para o controle e movimentação dos eixos. Com eles os produtos podem ser alcançados em todas as posições da prateleira Motor Corrente Contínua O motor de corrente contínua precisa de pelo menos de um eletroímã para funcionar. Na grande maioria dos motores, este eletroímã está localizado no centro do motor, que gira dentro dos ímãs permanentes. Para que o motor gire é necessário um torque, que é produzido por forças desenvolvidas entre os polos magnéticos do rotor e do estator.

15 4 Estas forças geradas entre estator e rotor, fazem com que os polos móveis do rotor sejam puxados e empurrados, gerando o movimento e produzindo o torque. Isto faz com que o rotor gire mais e mais rapidamente, até que o torque seja reduzido até parar o motor. Após esse inicio de movimentação, o rotor passa a girar com velocidade angular constante. Como dito antes, para que o torque apareça e o motor comece a girar, é necessário que tanto o rotor como o estator do motor sejam magnéticos, pois são as forças entre seus polos que produzem o torque necessário para fazer o rotor girar. O rotor é um eletroímã que gira entre os polos de ímãs permanentes estacionários do motor. O rotor possui um núcleo de ferro, que torna o eletroímã mais eficiente e fortemente magnetizado. Para inverter o sentido do motor utiliza-se o comutador. O comutador é composto por duas placas de cobre encurvadas e fixadas isoladamente no eixo do rotor, os terminais do enrolamento da bobina são soldados nessas placas. A corrente elétrica chega por uma das escovas (+), entra pela placa do comutador, passa pela bobina do rotor, sai pela outra placa do comutador e retorna á fonte pela outra escova (-). Nessa etapa o rotor realiza sua primeira meia-volta, como mostra a Figura 1. Figura 1 - Funcionamento do motor CC Fonte:

16 5 Dessa forma, as placas do comutador trocam seus contatos com as escovas e a corrente inverte seu sentido de percurso na bobina do rotor. E o motor CC continua girando, sempre com o mesmo sentido de rotação. Neste projeto foram utilizados motores de corrente contínua nos eixos x e y e também no movimento da esteira, para aumentar o torque dos motores foram utilizados caixas de redução. Caixas de redução são engrenagens utilizadas para reduzir a velocidade do movimento de rotação dos motores transferindo assim para os eixos de tração. As caixas de redução utilizadas possuem de 12 a 31 dentes, para reduzir aproximadamente 2000 RPM. A Figura 2 mostra um motor com caixa redução: Figura 2 - Motor CC com caixa de redução Fonte: Microntrolador Os microcontroladores são circuitos integrados, que são implementados em um chip. Neste chip existe uma CPU, memória de dados, um sistema de clock, portas de I/O e possui periférico, tais como, módulos de temporização e conversores

17 6 A/D. Os microcontroladores podem ser controlados através da programação dos mesmos, tendo como referencia as entradas ou simplesmente um programa interno. Assim como um computador, porém em menor escala, os microcontroladores possuem: 1. Unidade Central de Processamento (CPU); 2. Sistema de clock para dar sequencia as atividades da CPU; 3. Memória para armazenamento de instruções e para manipulação dedados; 4. Entradas para interiorizar na CPU informações do mundo externo; 5. Saídas para exteriorizar informações processadas pela CPU; 6. Programa (firmware) para definir um objetivo ao sistema; A Figura 3 apresenta os elementos básicos da composição de um microcontrolador e suas ligações internas, facilitando a compreensão do seu funcionamento.

18 7 Figura 3 - Esquema de um microcontrolador com os seus elementos básicos e ligações internas Fonte: www2.mec.ua.pt Existem diversos tipos de microcontroladores, o que os diferencia, são os seguintes elementos: 1. Quantidade de memória interna. 2. Velocidade de processamento. 3. Quantidade de sinal de entrada e saída (I/O).

19 8 4. Alimentação. 5. Periféricos. 6. Arquitetura. 7. Set de instruções. Os microcontroladores são utilizados principalmente em automação e controle, pois possuem tais características: 1. Consumo pequeno. 2. Modo de espera. 3. Tamanho reduzido. 4. Baixo custo. 2.3 Microcontrolador PIC16F877A Os microcontroladores PIC são uma vertente dos microcontroladores, que processam dados de 8, de 16 e mais recentemente de 32 bits. O PIC possui uma grande variedade de modelos, o que diferencia um modelo do outro é o numero de linhas de I/O e pelo conteúdo do dispositivo. É possível se ter modelos de 8 pinos e chegar a modelos com até 40 pinos. Neste projeto foi utilizado o microcontrolador PIC16F877A, pois o mesmo possui uma quantidade de portas suficientes para todas as aplicações do projeto, simplicidade de aplicação, memórias RAM e flash suficientemente dimensionadas para armazenar o código do projeto, este microcontrolador pertence a família 16F de microcontroladores PIC.

20 9 Este modelo de microcontrolador possui memória flash de programa de 14 bits, memória RAM com 368 bytes e memória EEPROM com 256 bytes. Sua frequência de operação (clock), vai até 20MHz. Funciona com alimentação de 2V a 5,5V. A Figura 4 mostra toda a pinagem do PIC16F877A, utilizado no projeto. Figura 4 - Pinagem do microcontrolador PIC16F877A Fonte:

21 Chaves de Fim de Curso Chaves de fim de curso também conhecidas como microswitch, são dispositivos eletromecânicos, que quando acionados abrem ou fecham um circuito elétrico. O acionamento de uma chave de fim de curso ocorre através do contato mecânico da haste da chave com um objeto, a haste aciona mecanicamente um contato elétrico, utilizado num circuito de controle. A Figura 5 mostra uma chave de fim de curso: Figura 5 Chave de fim de curso Fonte: As chaves de fim de curso podem trabalhar com os contatos normalmente aberto (NA) ou normalmente fechado (NF). Neste projeto foram utilizados chaves de fim de curso, para posicionamento do garfo e do eixo x na posicao0, em cada extremidade da esteira também foram utilizadas chaves de fim de curso para parar o motor. A Figura 6 mostra a estrutura interna de uma chave de fim de curso:

22 11 Figura 6 - Estrutura interna de uma chave de fim de curso Fonte: Optoacoplador Os optoacopladores são componentes eletrônicos, também conhecidos como: OPTICO-ACOPLADORES, OPTICO-ISOLADORES ou FOTO- ACOPLADORES, sua finalidade é o isolamento total dos sinais de entrada e saída, quando o terra de entrada não é o mesmo que o terra da saída. O optoacoplador é constituído por um LED e um fototransistor. Sem nenhum contato elétrico entre dois circuitos, a informação é transferida através de luz, funcionando da seguinte forma: ao aplicar uma tensão nos pinos do LED, o mesmo acende, e a luz polariza a base do fototransistor interno, ou seja, a resistência entre seus terminais diminui, assim o fototransistor conduz, fazendo a corrente circular ativando ou controlando outro circuito. Com o objetivo de isolar o circuito de controle dos motores e proteger o microcontrolador PIC, fez-se uso de oito optoacopladores 4N25 neste projeto. Os optoacopladores 4N25 foram ligados na saída do microcontrolador, separando assim a saída do microcontrolador do circuito de acionamento dos motores. O sinal do microcontrolador é enviado ao circuito de acionamento dos motores de forma

23 12 segura, evitando eventuais queimas do microcontrolador. A Figura 7 abaixo mostra o diagrama interno do optoacoplador 4N25. Figura 7 - Diagrama interno do optoacoplador 4N25 Fonte: Encoder O encoder é um equipamento que conta ou reproduz pulsos eletromagnéticos a partir do movimento rotacional de seu eixo. Eles são equipamentos eletromecânicos, utilizados para conversão de movimentos rotativos ou deslocamentos lineares, que geram uma quantidade exata de pulsos por volta em uma distribuição dos pulsos ao longo dos 360 graus de giro do eixo. Os encoders por fornecerem medidas e controles precisos em velocidades de rotação, velocidades lineares, posicionamentos angulares entre outros, podem ser utilizados em aplicações com contadores, tacômetros e controladores lógicos programáveis. Os encoders possuem internamente um ou mais discos perfurado, que permite, ou não, a passagem de um feixe de luz infravermelha, gerado por um

24 13 emissor que se encontra de um dos lados do disco e captado por um receptor que se encontra do outro lado do disco, este, com o apoio de um circuito eletrônico gera um pulso. Dessa forma a velocidade ou posicionamento é registrado contando-se o número de pulsos gerados. A Figura 8 mostra a estrutura de um encoder. Figura 8 - Estrutura do enconder Fonte: A quantidade de pulsos em uma volta, nos encoders rotativos, demonstra a relação impulso/volta do mesmo. Quanto maior for esta relação maior a precisão obtida. Por exemplo, um encoder que gera 50 pulsos por volta teria a seguinte relação angular: 360 /50 pulsos = 1 pulso a cada 7,2. Pode-se determinar o sentido da rotação utilizando duas fileiras de furos uma defasada em 90 em relação à outra, sendo assim em um sentido a fileira mais próxima do centro estará adiantada em relação à outra e vice-versa.

25 14 3. TRABALHOS RELACIONADOS Este capítulo apresentara alguns trabalhos que se relacionam de alguma forma com o desenvolvimento deste projeto. 3.1 Estoque Automatizado Via Comando De Voz O trabalho de graduação Estoque Automatizado via Comando de Voz realizado no ano de 2009 na Universidade Paulista em Sorocaba teve como objetivo a utilização da voz para o controle de retirada e armazenamento de matérias do estoque. Uma prateleira de 9 posições foi simulada para o protótipo. 3.2 Estacionamento Automatizado O Trabalho Estacionamento Automatizado realizado no ano de 2010 na Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUC) teve como objetivo resolver os problemas que afetam a maioria das metrópoles mundiais, a falta de vagas para carros. Sistema totalmente automatizado, o usuário não perde mais tempo buscando uma vaga livre e a sua organização permitirá que em um curto espaço físico sejam criadas várias vagas. O software para o gerenciamento foi desenvolvido em C++, Uma vaga é solicitada no estacionamento e uma senha deve ser digitada, os comandos são enviados pela porta USB ao Arduino que é o responsável pela comunicação com os motores. O motor do eixo y busca o automóvel na primeira vaga do estacionamento e logo em seguida o motor do eixo x percorre o espaço solicitado até chegar à vaga. Quando o usuário solicita a retirada do automóvel o software realiza o mesmo processo descrito anteriormente e calcula o valor que deve ser pago na saída.

26 15 4. ANÁLISE DE REQUISITOS Nessa seção serão apresentadas algumas restrições do uso do projeto e também toda a sua parte de funcionalidade, eficiência, usabilidade e mantenibilidade. 4.1 Funcionalidade Os componentes de hardware utilizados neste projeto, como sensores, chaves de fim de curso, microcontrolador entre outros, tem por objetivo, aumentar a confiabilidade na obtenção dos dados. Quanto à velocidade do sistema, para busca e entrega dos materiais é relativamente lento, o motor leva 14 segundos para se deslocar da posição 0 até a última posição da prateleira, porém não se teve como foco no projeto a busca e entrega de matérias rápidos e sim a automatização de uma atividade realizada por humanos. Houve uma preocupação quanto a interferência eletromagnética do sistema, o circuito do PIC foi colocado em uma caixa com alumínio, os motores foram aterrados, os cabos que ligavam sensores e chaves de fim de curso ao PIC são cabos de microfone blindados, o sistema é todo protegido quanto a interferências eletromagnéticas. 4.2 Confiabilidade O protótipo desenvolvido possui algumas restrições, tais como: o sistema gerencia apenas uma prateleira contendo 25 posições, claro que a prateleira pode ser menor, mas neste caso, nunca poderá ser maior, para tal ajuste seria necessário, customizar hardware, firmware e software. O sistema transporta no palete a caixa com os produtos desejado, não há como saber quantos produtos o usuário retirou, pois não foi implementado nenhum tipo de leitor de barras ou sensores para tal verificação, isso fica na responsabilidade do usuário, o mesmo deve retirar das caixas a quantidade de produtos declarado no software. O sistema

27 16 não pode ser exposto a chuvas, não é aconselhável expor o sistema a campos eletromagnéticos, pois isso pode afetar os dados recebidos pelos sensores e até mesmo queimar o circuito. A parte de tolerância a falhas não é tratada nesse projeto, portanto caso haja pane no sistema, todos os softwares e hardwares devem ser desligados, após esse procedimento, deve se ligar o sistema novamente e reiniciar o PIC, apertando o botão de reset que ele possui. 4.3 Eficiência O sistema se mostrou eficiente quanto a entrega e busca dos produtos, foi verificado que algumas vezes os encoders da posição X e Y estavam alinhados, isso faz com o que o sensor se perca nas contas de cada pulso, ou seja, o sistema executa o acionamento dos motores, porém não consegue parar o garfo na posição correta, movimentando o garfo ao longo do eixo X. Neste caso basta reiniciar o PIC que o sistema voltará para posição inicial. 4.4 Usabilidade O sistema foi projetado da forma mais simples possível para que qualquer pessoa, com conhecimentos básicos de informática possa opera-lo. 4.5 Mantenibilidade Várias melhorias podem ser realizadas neste projeto, tanto na parte de hardware quanto na parte de software. O software pode ser preparado para trabalhar com várias prateleiras, como tamanhos definidos pelo próprio usuário, o hardware pode conter novos sensores, para controle individual das peças retiradas pelo usuário, a velocidade do sistema pode ser aumentada, efetuando a troca do

28 17 fuso do eixo x. O projeto está estável, tanto o hardware como o software funcionam corretamente, desde que as especificações mínimas sejam cumpridas.

29 18 5. ESPECIFICAÇÃO E REALIZAÇÃO DOS CASOS DE USO Neste capítulo serão apresentadas as especificações e realizações dos casos de uso do sistema. 5.1 UC01 Fornecedor A Figura 9 mostra o caso de uso de fornecedor no sistema desenvolvido. ESCOPO Figura 9 Caso de uso fornecedor Esta funcionalidade permite o cadastro, exclusão, busca e alteração de fornecedores no sistema. DESCRIÇÃO Além das funcionalidades de exclusão, alteração, busca e cadastro o sistema permite associar um fornecedor a um produto. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema. PÓS CONDIÇÕES Após realizar o cadastro o fornecedor estará disponível no sistema.

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31 Cadastrar Fornecedor ESCOPO Esta funcionalidade permite o cadastro de fornecedores no sistema. DESCRIÇÃO O usuário pode realizar o cadastro de fornecedores, após o cadastro o mesmo estará disponível para ser utilizado no sistema. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema; É obrigatória a existência de um fornecedor; É necessária a existência de um produto em caso de associação ao fornecedor. PÓS-CONDIÇÕES Ao efetuar o cadastro o Fornecedor estará disponível no sistema. Deve se selecionar a opção de CADASTRO DE FORNECEDOR; O sistema retorna a tela de cadastro, para preenchimento dos dados do fornecedor (A01); O Sistema retorna mensagem: Fornecedor Cadastrado com Sucesso ; O Fornecedor encontra-se disponível no sistema; Fim do caso de uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 - CADASTRO DE FORNECEDOR O sistema verifica se os campos obrigatórios para cadastro do fornecedor foram preenchidos. (E01); Para excluir ou alterar um fornecedor é necessário procura-lo primeiro. (E02).

32 21 EXCEÇÕES E01 Caso os campos obrigatórios para cadastro do fornecedor não estejam preenchidos o sistema retorna o seguinte erro: Campo (nome do campo) não foi preenchido. E02 Caso os botões EXCLUIR e ALTERAR sejam clicados sem ter sido realizado a busca do fornecedor o sistema retorna o seguinte erro: Deve - se selecionar um fornecedor. CENÁRIOS Cenário 1: O usuário cadastra o fornecedor com sucesso; Cenário 2: O usuário associa um fornecedor a um produto; Cenário 3: O usuário não preenche todos os dados Procurar Fornecedor ESCOPO Esta funcionalidade permite a busca de fornecedores no sistema. DESCRIÇÃO A busca de fornecedores no sistema pode ser utilizada para uma simples consulta ou em casos de alteração e exclusão. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema; É obrigatória a existência de um fornecedor cadastrado no sistema. PÓS CONDIÇÕES Ao efetuar a busca do Fornecedor o mesmo será exibido no sistema. 1) Deve-se selecionar a opção de BUSCA DE FORNECEDOR;

33 22 2) O sistema retorna a tela de busca de fornecedor; 3) O usuário realiza a busca; 4) O sistema retorna a o fornecedor caso esteja cadastrado; 5) O sistema retorna mensagem de erro: O Fornecedor não foi encontrado caso não esteja cadastrado; 6) Fim do caso de uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 - PROCURAR FORNECEDOR EXCEÇÕES 1. Para buscar um fornecedor pode-se digitar o nome ou não digitar nada. (E01). E01 Se o fornecedor não estiver cadastrado o sistema retorna a seguinte mensagem de erro: Este fornecedor não foi encontrado. CENÁRIOS Cenário 1: O usuário digita o nome do fornecedor; Cenário 2: O usuário não digita nada; Cenário 3: O sistema não encontra o fornecedor Excluir Fornecedor ESCOPO Esta funcionalidade permite a exclusão de fornecedores no sistema. DESCRIÇÃO Podem-se excluir os fornecedores do sistema quando desejado. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema;

34 23 É obrigatória a existência de um fornecedor no sistema. PÓS CONDIÇÕES Ao efetuar a exclusão do Fornecedor o mesmo não estará disponível no sistema. 1)Deve selecionar a opção de EXCLUSÃO DE FORNECEDOR; 2)Sistema retorna a tela de busca de fornecedor;( A01) 3)O sistema retorna a o fornecedor; 4)O fornecedor selecionado é excluído; 5)O sistema retorna mensagem: Fornecedor excluído com sucesso ; 6)Fim do caso de uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 - EXCLUIR FORNECEDOR 1. Para excluir ou alterar um fornecedor é necessário procura-lo primeiro. (E01). EXCEÇÕES E01 Caso o botão EXCLUIR seja clicado sem ter sido realizado a busca do fornecedor o sistema retorna o seguinte erro: Deve - se selecionar um fornecedor. CENÁRIOS Cenário 1: O usuário seleciona o fornecedor a ser excluído; Cenário 2: O fornecedor é excluído com sucesso; Cenário 3: O fornecedor não selecionado corretamente pelo usuário Alterar Fornecedor ESCOPO Esta funcionalidade permite a alteração de qualquer dado do fornecedor.

35 24 DESCRIÇÃO O usuário pode alterar dados do fornecedor caso necessário. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema; É obrigatória a existência de um fornecedor no sistema. PÓS CONDIÇÕES Ao efetuar a exclusão do Fornecedor o mesmo não estará disponível no sistema. 1) Deve se selecionar a opção de ALTERAR FORNECEDOR; 2) O usuário busca o fornecedor a se alterado;( A01) 3) Os dados do fornecedor são alterados pelo usuário; 4) As alterações são salvas pelo usuário; 5) O sistema retorna mensagem: Fornecedor alterado com sucesso ; 6) Fim do Caso de Uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 - ALTERAR FORNECEDOR 1. Para alterar um fornecedor é necessário procura-lo primeiro. (E01). EXCEÇÕES E01 Caso o botão ALTERAR seja clicado sem ter sido realizado a busca do fornecedor o sistema retorna o seguinte erro: Deve - se selecionar um fornecedor. CENÁRIOS Cenário 1: O usuário seleciona o fornecedor a ser alterado; Cenário 2: O fornecedor é alterado com sucesso; Cenário 3: O sistema não encontra o fornecedor a ser alterado.

36 UC02 Autenticar no Sistema Nesta seção será mostrada como é realizada a autenticação do sistema. A Figura 10 mostra ama visão macro da autenticação do usuário no sistema. Figura 10 Autenticação do usuário no sistema ESCOPO Nesta seção demonstra como o usuário deve realizar a autenticação no sistema. DESCRIÇÃO Essa autenticação será realizada toda vez que o usuário desejar utilizar o sistema. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES O usuário deve estar cadastrado no sistema. PÓS CONDIÇÕES Ao final da autenticação o usuário terá acesso a todas as funcionalidades do sistema. FLUXO PRINCIPAL Este caso de uso se inicia com o usuário acessando a tela de login.

37 Autenticar no Sistema 1) O usuário acessa a página de login do sistema; 2) A tela de login é composta pelos campos: Nome Senha 3) A tela de login possui as seguintes opções: Logar Sair 4) Usuário preenche os campos; 5) Usuário clica na opção Logar; (A01); 6) Usuário é direcionado a página inicial do sistema; 7) Fim do Caso de Uso. FLUXOS ALTERNATIVOS EXCEÇÕES CENÁRIOS A01 Ao logar no Sistema 1. Sistema valida usuário e senha na base de dados; (E01). E01 Ao inserir usuário ou senha inválidos o sistema retorna o seguinte erro: Senha ou Usuário Incorretos!! Favor tente Novamente e retorna para a tela de login. Cenário 1: O usuário autentica no sistema com sucesso; Cenário 2: O usuário informa dados inválidos. 5.3 UC02 Entrada / Saída Estoque Nesta seção será mostrada a entrada e saída de estoque do sistema. A Figura 11 mostra esta entrada e saída do estoque. Figura 11 Entrada e saída do estoque

38 27 ESCOPO Esta funcionalidade descreve com o usuário deve realizar as entradas e saídas de matérias no estoque. DESCRIÇÃO O usuário executa essa funcionalidade toda vez que um material entra ou sai do estoque. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema; É obrigatória a existência do produto no sistema; É obrigatório possuir quantidades no estoque para realizar a saída. PÓS CONDIÇÕES Ao final desse caso de uso a quantidade em estoque deverá aumentar ou diminuir de acordo com a ação tomada pelo usuário. FLUXO PRINCIPAL O usuário inicia na tela de entrada ou saída de estoque Retirar Item 1) O usuário clica em Estoque -> Saída de Produto; 2) O usuário busca o produto a ser retirado do estoque; 3) O usuário seleciona a posição da prateleira e insere a quantidade a ser retirada; 4) O sistema apresenta as seguinte opções: Gravar Cancelar 5) O usuário grava a solicitação de retirada no sistema (A01);

39 28 1) O sistema retorna a seguinte mensagem: Saída do estoque com sucesso ; 2) Fim do Caso de Uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 Saída do Estoque 1. O sistema verifica se o produto foi selecionado (E01) 2. O sistema valida se o produto tem quantidade em estoque (E02) EXCEÇÕES E01 - O sistema valida se o produto foi selecionado para retirada do estoque; E02 - O sistema valida se o produto selecionado tem quantidade em estoque. CENÁRIOS Cenário 1: O usuário realiza saída de estoque com sucesso; Cenário 2: O produto não possui quantidade suficientes no estoque; Cenário 3: O usuário não seleciona o produto Entrada Item 1) O usuário clica em Estoque -> Entrada de Produto; 2) O usuário busca o produto a ser inserido no estoque; 3) O usuário informa a quantidade a ser inserida no estoque. 4) O usuário cancela a ação; 5) O usuário grava a solicitação de entrada no sistema (A01); 6)O sistema retorna a seguinte mensagem: Entrada do estoque com sucesso ; 7)Fim do Caso de Uso.

40 29 FLUXOS ALTERNATIVOS A01 Entrada do Estoque 1. O sistema verifica se o produto foi selecionado (E01). EXCEÇÕES CENÁRIOS E01 - O sistema valida se o produto foi selecionado para entrada no estoque. Cenário 1: O usuário realiza entrada no estoque com sucesso; Cenário 2: O usuário não seleciona o produto; Cenário 3: O usuário cancela a ação. 5.4 UC01 Usuário Nesta secao serao demonstrados os casos de uso do usuario. A Figura 12 mostra o diagrama de usuarios. ESCOPO Figura 12 Diagrama do usuário

41 30 Esta funcionalidade permite ao OPERADOR cadastrar, excluir, procurar e alterar um usuário. DESCRIÇÃO Os usuários cadastrados no sistema serão os responsáveis pela movimentação de entrada / saída de estoque, cadastro de produtos e fornecedores. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o USUÁRIO esteja cadastrado no sistema. PÓS CONDIÇÕES Após cadastro o usuário acessa todas as funcionalidades do sistema Cadastrar Usuário ESCOPO Esta funcionalidade permite o cadastro de usuários no sistema. DESCRIÇÃO Os usuários são responsáveis por todas as ações tomadas no sistema. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema; É obrigatória a existência de um usuário; PÓS CONDIÇÕES Ao efetuar o cadastro, o usuário estará disponível no sistema. 1)O usuário seleciona a opção de CADASTRO DE USUÁRIO; 2)Sistema retorna a tela de cadastro para preenchimento dos dados do usuário;

42 31 3)Sistema retorna mensagem: Usuário Cadastrado com Sucesso ; 4)Usuário esta disponível no sistema; 5)Fim do caso de uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 - CADASTRO DE FORNECEDOR 1. O sistema verifica se os campos obrigatórios para cadastro do usuário foram preenchidos. (E01); 2. O sistema não permite os usuários duplicados. (E02). EXCEÇÕES E01 - Caso os campos obrigatórios para cadastro do usuário não estejam preenchidos o sistema retorna o seguinte erro: Campo (nome do campo) não foi preenchido. E02 - Caso o usuário já exista na base de dados o sistema não permite o cadastro e retorna a seguinte mensagem de erro: Usuário já cadastrado no sistema. CENÁRIOS Cenário 1: Cadastro de Usuário; Cenário 2: Cadastro de usuário como mesmo nome; Cenário 3: Campos da tela de cadastro não preenchido Excluir Usuário ESCOPO Esta funcionalidade permite excluir usuários do sistema. DESCRIÇÃO É possível excluir um ou mais usuários do sistema. ATORES Usuário

43 32 PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema; É obrigatória a existência de um usuário cadastrado no sistema. PÓS CONDIÇÕES Ao efetuar a exclusão do usuário o mesmo não estará disponível no sistema. 7) O usuário seleciona a opção de EXCLUSÃO DE USUÁRIO; 8) Sistema retorna a tela de busca de usuário (E01). 9) O sistema retorna a o usuário; 10) O usuário é exclui do sistema; 11) O sistema retorna mensagem: Usuário excluído com sucesso 12) Fim do caso de uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 - EXCLUIR USUÁRIO 1. Para excluir usuário é necessário procura-lo primeiro. (E01). EXCEÇÕES E01 Caso o botão EXCLUIR seja clicado sem ter sido realizado a busca do usuário o sistema retorna o seguinte erro: Deve - se selecionar um usuário. CENÁRIOS Cenário 1: O usuário a ser excluído é selecionado; Cenário 2: O usuário é com sucesso; Cenário 3: O usuário a ser excluído não foi selecionado Alterar Usuário ESCOPO Esta funcionalidade permite alterar usuários cadastrados no sistema. DESCRIÇÃO

44 33 Quando necessário os usuários poderão ter seus dados alterados. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário estar autenticado no sistema; É obrigatória a existência de um usuário no sistema. PÓS CONDIÇÕES Ao efetuar a alteração do usuário o mesmo estará disponível no sistema com os novos dados. 1) A opção de ALTERAR USUÁRIO deve ser selecionada; 2) Deve se buscar o usuário a ser alterado; 3) Realizar as alterações necessárias; 4) As alterações devem ser salvas; 5) O sistema retorna mensagem: Usuário alterado com sucesso ; 6) Fim do Caso de Uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 ALTERAR USUÁRIO 2. Para alterar um usuário é necessário procura-lo primeiro. (E01). EXCEÇÕES E01 - Caso o botão ALTERAR seja clicado sem ter sido realizado a busca do usuário o sistema retorna o seguinte erro: Deve - se selecionar um usuário. CENÁRIOS Cenário 1: Busca do usuário a ser alterado; Cenário 2: Alteração do usuário na base de dados; Cenário 3: Busca incorreta do usuário a ser alterado Pesquisar Usuário ESCOPO

45 34 Esta funcionalidade permite a busca de usuários no sistema. DESCRIÇÃO A busca de usuários no sistema pode ser utilizada para uma simples consulta ou em casos de alteração e exclusão. ATORES Usuário PRÉ-CONDIÇÕES É necessário que o usuário esteja autenticado no sistema; É obrigatória a existência de um usuário cadastrado no sistema. PÓS CONDIÇÕES Ao efetuar a busca do usuário o mesmo será exibido no sistema. 1)Deve se selecionar a opção de PESQUISA DE USUÁRIO; 2)O sistema retorna a tela de busca de usuário; 3)O usuário realiza a busca; 4)O sistema retorna o usuário caso esteja cadastrado; 5)O sistema retorna mensagem de erro: O usuário não foi encontrado caso não esteja cadastrado; 6)Fim do caso de uso. FLUXOS ALTERNATIVOS A01 - PESQUISAR USUÁRIO EXCEÇÕES 1. Para buscar um usuário pode-se digitar o nome ou não digitar nada. (E01). E01 - Caso o usuário não esteja cadastrado o sistema retorna a seguinte mensagem de erro: Este fornecedor não foi encontrado. CENÁRIOS Cenário 1: Pesquisa o usuário desejado;

46 35 Cenário 3: O sistema não encontra o fornecedor. 5.5 Diagrama de Casos de Uso Geral do Sistema A Figura 13 mostra o diagrama de casos de uso geral do sistema. Figura 13 Diagrama de casos de uso geral

47 36 6. ESPECIFICAÇÃO DO PROJETO Nessa seção será apresentada uma visão geral do projeto, assim como, as especificações de hardware e software. 6.1 Visão Geral do Projeto O projeto consiste no desenvolvimento de um elevador" capaz de retirar e guardar produtos em uma prateleira e uma esteira responsável pelo transporte do produto até o requisitante, controlado por um microcomputador (PC) via comunicação serial. Para que o elevador" guarde ou retire produtos da prateleira, os mesmos devem estar previamente cadastrados, ao cadastrar um produto, o software verifica qual posição da prateleira está vazia e insere o produto na mesma, sempre de forma sequencial. Ao retirar ou guardar um produto, o sistema sempre irá verificar, se o elevador", a esteira e o garfo, estão na posição zero. O garfo faz parte do elevador, ele é responsável por retirar e entregar os produtos na esteira ou na prateleira. Para o ajuste da posição zero, foram utilizadas chaves de fim de curso, após a verificação, o sistema irá efetuar a ação desejada. A esteira ao receber um produto, é responsável pela entrega do produto ao solicitante ou a entrega do produto até o garfo, no caso do solicitante, ele tem 5 segundos para retirar ou colocar um produto na esteira, no caso do garfo, retira o produto da esteira e o coloca novamente na prateleira. Para saber a posição de cada produto foi utilizado um encoder incremental de um bit, o cálculo de cada posição da prateleira é dado pela seguinte fórmula: (distância da prateleira / pelo passo do fuso) * resolução do encoder. Na Figura 14 pode-se observar a representação gráfica do projeto.

48 37 Figura 14 - Representação gráfica do projeto 6.2 Propriedades do Hardware Nessa seção são apresentadas todas as características de hardware presentes no projeto Interface com o Computador Para a unidade de processamento do sistema, foi utilizado o PIC16F877, que é um microcontrolador da família de 8 bits e núcleo de 14 bits fabricado pela Microchip Technology. O circuito do PIC16F877 é alimentado com a tensão que é

49 38 disponibilizada pela porta USB do computador, 5 volts, já o circuito de potência dos motores foram alimentados com uma fonte externa de 12 volts. Foram conectados ao circuito de processamento do sistema, optoacopladores, conversor de nível MAX232, encoders e chaves de fim de curso. A Figura 15 mostra a conexão de todos os componentes utilizados no sistema. Figura 15 - Circuito completo do sistema Optoacopladores Neste projeto foi utilizado um optoacoplador 4N25. O Objetivo foi isolar o PIC16F877 do driver de controle dos motores, mantendo apenas um contato lógico entre eles. A Figura 16 mostra o esquemático entre os optoacopladores 4N25 e o PIC16F877.

50 39 Figura 16 - Esquemático entre optoacopladores 4N25 e PIC16F877 Para cada motor foram utilizados 2 relés e para cada relé foi utilizado 1 optoacoplador 4N25, totalizando 8 optoacopladores, sendo eles ligados no port A e C do PIC16F877.

51 Chaves de Fim de Curso Neste projeto foram utilizadas chaves de fim de curso. O objetivo foi posicionar com precisão as posições X e Y, ou seja, garantir que o elevador" e garfo" retirem ou guardem um produto sem colidir com a prateleira. Foram utilizadas duas chaves de fim curso na esteira, uma chave para cada extremidade da esteira, o que indica que o produto já chegou ao seu destino, portanto o motor deve parar. A Figura 17 mostra a conexão entre as chaves de fim de curso e o PIC, utilizados no projeto. Figura 17 - Conexão das chaves de fim de curso com o PIC Conversor de Nível MAX232 Foi utilizado o conversor de nível MAX232, que é responsável pela comunicação entre o microcontrolador PIC e computador. O CI MAX232 converte o

52 41 sinal RS232 para TTL, o circuito inversor gerado pelos quatro capacitores converte tensões altas de 12 volts para 5 ou até 3.3 volts, essa interface é necessária uma vez que os níveis de tensões e corrente da porta serial do PIC não são compatíveis com os níveis de tensão e corrente da porta do computador. Figura 18 mostra o circuito com o MAX232 e o PIC. Figura 18 - Conversor de nível Max232

53 Encoder Neste projeto foi utilizado um encoder incremental, a cada pulso do encoder acontece uma interrupção, somando 1 no contador. Foram utilizados dois encoders, um no eixo X e outro no eixo Y, sua função é posicionar os motores correspondentes as suas coordenadas. A Figura 19 mostra a conexão dos encoders com o PIC. Figura 19 - Esquemático encoder e PIC Circuito Driver dos Motores Neste projeto foram utilizados três motores de corrente contínua, dois motores para a movimentação do elevador, eixos X e Y e um motor para movimentar a esteira. O comando é enviado do microcomputador via comunicação serial para o microcontrolador PIC16F877A. O firmware do PIC16F877A processa os dados recebidos e em seguida aciona os motores AK555PL C com caixa de redução. Os motores utilizados no projeto possuem caixas de redução, pois, foi necessário diminuir a velocidade desses motores para que os produtos

54 43 transportados fossem entregues ao seu destino, sem correr o risco de cair do garfo, por isso optou-se por utilizar motores com RPM baixa. O motor CC (corrente continua) AK555PL C é distribuído pela Akiyama Soluções Tecnológicas. Sua caixa de redução possui 20 dentes, reduzindo assim, aproximadamente 2000 rotações por minuto. A tensão de operação varia de 6V a 15V, a tensão nominal é de 12V. Ele gira a RPM, sua corrente trabalhando em máximo rendimento atinge 0,95A, o torque produzido e de 198g/cm, a potência dissipada e de 8.04W, para acionar a sua partida é necessária uma corrente de 4,4A ocasionando um torque de partida de g/cm. A lógica de acionamento dos motores foi realizada em hardware, utilizando para isto relés. Foram utilizados no projeto relés miniatura distribuídos pela empresa Metaltex. O modelo utilizado foi o AX1RC2 de 12VDC tendo como principais características: corrente de comutação e de condução máxima de 15 A, vida mecânica de operações 10^5 operações, tempo de operação 8ms, tempo de desoperação 8ms, com resistência de contato inicial máxima de 50mΩ e corrente nominal de 30mA. Este componente foi escolhido pela simplicidade de operação e pelo baixo consumo de corrente. O transistor do optoacoplador 4N25 está ligando a base do transistor do relé e aos 12 volts de alimentação, quando o PIC envia um sinal alto, aciona o LED interno do optoacoplador 4N25.

55 44 Na base do transistor do relé está ligado o optoacoplador 4N25, o transistor interno conduz, e assim satura o transistor do relé, que fica ligado até a porta correspondente do PIC ir a um sinal 0. A figura 20 mostra a ligação entre relés e optoacoplador 4N25. Figura 20 - Circuito de acionamento dos motores O acionamento dos motores ocorre da seguinte forma: quando os relés estão desligados, os dois polos do motor ficam ligados entre si e também estão ligados ao polo positivo da alimentação, ao ligar um dos relés, o polo do motor ligado fica negativo, isso faz com que o motor gire num sentido, ao desligar o motor novamente os polos do motor voltam a entrar em curto, isso cria o freio eletrodinâmico que faz com que o motor pare no ponto exato. Ao ligar o outro relé, o outro polo do motor fica negativo, e isso faz com que o motor seja acionado no sentido inverso.

56 Propriedades do Software Neste projeto foi desenvolvido um software e um firmware. O software tem por objetivo receber e armazenar as informações do usuário, e também enviar os dados contendo os comandos para a movimentação do elevador e da esteira. O firmware contido no microcontrolador PIC16F877A recebe uma string enviada do software, com a seguinte característica: r11ok ou d11ok. A string enviada ao firmware é minúscula, a primeira letra indica se o produto será devolvido à prateleira (letra d) ou se o produto será retirado da prateleira (letra r). Os números a seguir indicam quais são as coordenadas, assim o firmware sabe qual posição ele deve ir para retirar ou devolver o produto, a string ok no final apenas indica que os dados foram transmitidos com sucesso, portanto o firmware do microcontrolador PIC16F877A, é responsável por receber os dados, interpreta-los e em seguida acionar os motores. Pode-se observar na Figura 19 que o software recebe os dados informados pelo usuário. A comunicação com o firmware contido no microcontrolador PIC16F877A, é serial, o qual tem a função de realizar o acionamento dos motores da esteira e do elevador.

57 46 A Figura 21 apresenta uma visão geral do funcionamento do software e firmware contidos no projeto. Figura 21 - Diagrama em blocos dos softwares e firmwares contidos no projeto

58 Software de Interface com o Usuário O software de interface com o usuário foi desenvolvido na IDE Visual Studio 2010, em linguagem de programação C#. O software é responsável pelo gerenciamento de todos os produtos, estoque e fornecedores. Ao cadastrar um produto, o software possui uma função que verifica qual posição da prateleira está vazia, cadastrando assim o produto para esta posição de forma sequencial. Todo envio de dados é realizado pela comunicação serial entre o microcomputador e o microcontrolador PIC16F877A, o usuário deve acessar a tela corresponde a ação desejada. Ao escolher o produto, basta clicar no botão responsável pelo envio dos dados. Ao receber as informações o microcontrolador irá realizar as ações solicitadas pelo usuário. O Banco de Dados foi desenvolvido na IDE Microsoft SQL Server 2008 R2, o software utilizado para modelar o Banco de Dados e estabelecer os seus relacionamentos é o DBDESIGNER 4. A Figura 22 mostra o Modelo Entidade Relacionamento do projeto. Figura 22 - Modelo entidade relacionamento