Manual de instruções para a construção da trama de micro-chaves para conjuntos didáticos

Transcrição

1 Manual de instruções para a construção da trama de micro-chaves para conjuntos didáticos Sílvia Elena Ventorini Maria Isabel Castreghini de Freitas Diogo Fugio Takano José Antonio dos Santos Borges Rio Claro

2 PERFURAÇÃO DA BASE DOS CONJUNTOS PARA A INSERÇÃO DAS MICRO- CHAVES Para conectar conjuntos didáticos táteis (maquetes, mapas e jogos) em computadores munidos com o programa Mapavox,o professor Diogo Fujio Takano do Núcleo de Computação Eletrônica - NCE- da UFRJ desenvolveu uma trama de micro-chaves. Para construir a trama de micro-chaves, demarca-se no conjunto didático, por exemplo uma maquete, os locais nos quais deseja-se disponibilizar informações sonoras, sobre o local durante sua exploração. Depois, com o auxilio de um punhal pequeno, perfura-se as áreas demarcadas (Figura 1). No verso do conjunto, com a ajuda de um estilete e de formões, escava-se as áreas demarcadas no conjunto, até que os pinos das micro-chaves fiquem expostos na superfície (figura 2). Com um punhal ou um objeto pontiagudo perfura-se as áreas demarcadas Figura 1: Perfuração da maquete, com auxilio de um punhal, nos pontos marcados

3 Escavação do verso do conjunto com o auxilio de formão Escavação do verso do conjunto com o auxilio de estilete Figura 2 : Com auxilio de formão e estilete escava-se as áreas demarcadas Ao término deste processo inicia-se a construção da trama da maquete. CONSTRUÇÃO DE TRAMAS DE MICRO-CHAVES 1- Descrição do Material utilizado para o desenvolvimento da trama de micro-chaves Para conectar conjuntos didáticos táteis (maquetes, mapas e jogos) em computadores munidos com o programa Mapavox,o professor Diogo Fujio Takano do Núcleo de Computação Eletrônica - NCE- da UFRJ desenvolveu uma trama de micro-chaves. O material usado para a construção desta trama são micro-chaves, fio wire wrap, DB25, solda, ferro de soldar e estilete. Para elaborar a trama pode-se adotar fios do tipo wire wrap de diversas cores comprados individualmente, um cabo de impressora ou cabo utilizado para conexão de Internet. Estes cabos são compostos por fios wire wrap de diversas cores como ilustra a figura 3.

4 Figura 3: Exemplo de um cabo de impressora que pode ser utilizado para desenvolver a trama de micro-chaves O modelo de micro-chaves mais adequado para o desenvolvimento da trama é a push button", como campainhas. Existem micro-chaves deste modelo que se diferenciam apenas no tamanho do pino, como por exemplo a de referência 0,95 que possui um pino de 0,5 cm (figura 4) e de referência 125 que possui um pino de 1cm (figura 5). Recomenda-se a utilização da com referencia 125. O pino de 1 cm é facilmente localizado por meio do tato ou da visão pelos usuários. Figura 4: Exemplo de micro-chave de referencia 0,95 Figura 5: Exemplo de micro-chave de referencia Procedimento de construção da trama de micro-chaves Para construir a trama de micro-chaves, primeiramente dobra-se, manualmente, lide com lide das micro-chaves selecionadas para a trama (figura 6). Cada micro-chave possui quatro lides, um lide em cada extremidade (figura 7). Os lides são dobrados dois de cada lado, um em cima do outro e com um ferro de soldar estanha-se com solda um lide no outro (figura 8). Realiza-se esta

5 tarefa para todas as micro-chaves. Esta parte da micro-chave é denominada lide. Cada chave possui 4 lides. Figura 6: ilustração dos lides de uma micro-chave Dobram-se os lides no sentido das flechas depois estanhá-los com solda. Figura 7: Exemplo de como os lides das micro-chaves foram soldados. Figura 8: Soldagem dos lides

6 O número máximo de micro-chaves que pode compor esta trama são 32. Isto ocorre porque são utilizados 4 fios de entrada e 8 fios de saída. Em cada fio de saída, devem ser soldado no máximo quatro micro-chaves atribuindo a seguinte ordem para micro-chaves: 1ª, 2ª, 3ª 4ª, (figura 9). Depois, um fio de entrada deve ser soldado em todas as micro-chaves nas quais foram atribuídas a 1ª ordem, o outro em todas a 2ª, e assim por diante. Na figura 10 apresenta-se esquema da trama de micro-chaves soldadas nos fios de entrada e saída. Figura 9: Ordem que deve ser atribuída as micro-chaves Figura 10: Esquema da trama de micro-chaves para maquetes sonoras Para soldar os fios nas micro-chaves dividi-se a quantidade de pontos demarcados na maquete em grupos contendo 4 (quatro) pontos cada. Por exemplo, uma maquete na qual foram demarcado 28 micro-chaves, haverá 7 grupos. Depois, demarca-se cada grupo com a característica da cor do fio no qual serão soldados as micro-chaves e com a ordem atribuída a cada micro-chaves. Por exemplo, seleciona-se as

7 seguintes cores de fios: verde, azul, marrom e lilás. Cada ponto perfurado na base da maquete é demarcado com a letra inicial da cor de um dos fios mais um número de 1 a 4. Relembrando que a quantidade de micro-chaves que poderá ser soldada em cada fio é no máximo quatro 4, então a marcação terá a seguinte ordem para cada fio: Fio verde: V1, V2, V3 e V4 ; Fio azul A1, A2, A3, A4; Fio marrom M1, M2, M3 e M4; Fio lilás L1, L2, L3, e L4. A figura 11 ilustra o verso da base de uma maquete demarcada com as características dos fios. Nestes pontos serão inseridas as micro-chaves. Figura 11: Ilustração de uma base de maquete com os pontos demarcados Ao término da marcação na base da maquete, mede-se à distância de um ponto no outro, seguindo a ordem crescente para cada fio. Esta medição deve ser realizada para todas as marcações e ser feita com o próprio fio no qual serão soldados as micro-chaves. Primeiramente, desencapa-se 1 cm da ponta do fio verde, depois coloca esta ponta no ponto demarcado V1, depois com o próprio fio, um pouco esticado, mede a distância do ponto V1 ao ponto V2 (figura 12). Novamente, com um estilete desencapa 1 cm, aproximadamente, do fio na marcação do ponto V2. Nesta área do fio será soldada a 2ª micro-chave. O mesmo processo deve ser realizado para o ponto V3 e V4 (figura 13). Este

8 procedimento deverá ser realizado para todos os outros fios (figuras 14) O tamanho de cada fio, para o desenvolvimento da trama, varia conforme o tamanho da maquete, por isso recomenda-se que seja utilizado de 2 a 3 metros de cada fio. Ponta do fio desencapado com estilete Coloca-se a ponta do fio na marcação V1 e depois estica-o, levemente até o ponto V2 Figura 12: Ilustração da medição do ponto V1 ao V2 Figura 13: Ilustração da medição dos pontos V1, V2, V3 e V4 com o fio verde

9 Figura 14: Ilustração mostrando a medição das micro-chaves com os fios do exemplo Ao término da demarcação dos pontos nos fios, inicia-se o processo de soldagem das micro-chaves. Com o soldador solda-se um dos lados dos lides dobrados e estanhados nos locais dos fios desencapados. Para facilitar o processo de soldagem das micro-chaves, deve-se prendê-las em um suporte. Este pode ser feito com um pedaço de isopor ou com um pedaço de madeira (figura 15). Depois de prender a micro-chave em um suporte, coloca-se um pouco de solda na ponta do soldador e, com a parte do fio desencapado sobre os lides, soldá-os. A figura 17 ilustra microchaves soldadas em um fio. Figura 16: Micro-chave fixada em um pedaço de isopor

10 Figura 17: Exemplo de micro-chaves soldadas em um fio As micro-chaves soldadas nos fios devem ser colocadas nos orifícios da base da maquete, respeitando a ordem de demarcação dos fios (Figura 18). Depois, deve-se selecionar mais 4 fios de cores distintas. Estes fios serão os de saídas. Um fio será soldado no outro lado de todas as micro-chaves colocadas nos orifícios da base da maquete (figura 19). Esta soldagem obedecerá uma ordem de numeração. Por exemplo, seleciona 4 fios das seguintes cores : vermelho, laranja, rosa e cinza. O fio vermelho será soldado em todas as micro-chaves que foram inseridas nos orifícios da base da maquete que receberam o número 1, depois da letra. Isto é, ele será soldado nas micro-chaves demarcadas de V1, M1, A1 e L1 (figura 20) Base de maquete i Figura 18: Ilustração do verso de uma base de maquetes com micro-chaves

11 Os fios de saídas serão soldados, nos lides, do outro lado das microchaves Figura 19: Ilustração do local onde são soldados os fios de saídas nas micro-chaves Fio vermelho passando por todos os pontos que receberam o número 1. Figura 20: Exemplo de um fio de saída soldado em micro-chaves Deve-se utilizar o próprio fio para demarcar a distância de um ponto ao outro marcado na base da maquete,bem como, adotar o mesmo procedimento, descrito anteriormente para os fios de entrada, para desencapar o fio de saída e para soldá-lo. O processo deve ser repetido para as micro-chaves que foram inseridas nos orifícios com marcação dos números 2, 3 e 4. A figura 21 ilustra a trama da maquete com todos os fios de saída e de entrada soldados nas micro-chaves.

12 Figura 21: Exemplo de uma trama de micro-chaves em uma base de maquete Depois da trama pronta, solda-se os fios de saída e os de entrada em um DB25 macho. É por meio deste conector que a maquete será conectada, através da porta paralela, em um computador. O processo de conexão é o mesmo utilizado para conectar impressoras As figuras 22, 23 e 24 ilustram este conector. Figura 22: Conector DB25 macho pronto para ser conectado a um computador Figura 23: Vista de perfil de um conector DB25 Figura 24: Vista de frente de um conector DB25 A seqüência da soldagem dos fios no DB25 esta representada na figuras 25 e 26. Em uma trama com 32 micro-chaves utiliza-se os DBs de 2 a 13, sendo que os fios de saída são soldados nos DBs 10, 11, 12 e 13 e os de entrada nos DBs 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9 os demais DBs não são utilizados.

13 Figura 25 : Esquema de soldagem dos fios no DB 25 Figura 26: Detalhe do DB25 e da ordem de soldagens dos fios Para soldar os fios no DB25 deve-se estanhar os DBs do número 2 ao 13, depois desencapar as pontas dos fios e soldá-los em seus respectivos lugares (figura 27).

14 Estanha-se os DBs de 2 a 13 Figura 27: Ilustração dos locais que devem ser estanhados no DB25 Ao término da soldagem dos fios no DB25 a trama da maquete estará terminada. Os orifícios nos quais foram inseridas as micro-chaves podem ser fechados com cola quente. Este procedimento permitirá que as micro-chaves sejam trocadas sem danificar o conjunto.