Técnicas para interação de computador de bordo com dispositivo móvel usando tecnologia bluetooth

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1 Técnicas para interação de computador de bordo com dispositivo móvel usando tecnologia bluetooth João Paulo Santos¹, Wyllian Fressaty¹ ¹Universidade Paranaense (Unipar) Paranavaí PR Brasil Resumo. Este artigo tem a finalidade de descrever como será feita a interação com computador de bordo de um automóvel, usando um dispositivo móvel. Esta interação possibilitará ao usuário obter informações privilegiadas do veículo, como controle de mistura ar/combustível, controle de temperatura do motor e ambiente, e voltagem da bateria. Será utilizado para o desenvolvimento do projeto a plataforma Arduino, que é totalmente Open Source, e para a comunicação entre o dispositivo móvel e computador de bordo será utilizada a tecnologia de comunicação bluetooth. Em alguns testes já realizados o modulo Bluetooth Rs 232, que é um componente de baixo custo, demonstrou um desempenho muito favorável. 1. Introdução Os computadores de bordo funcionam através da ajuda sensores eletrônicos, onde o objetivo principal desses sensores é fornecer recursos que auxiliem na dirigibilidade e condução dos mesmos, através de uma consulta visual o usuário tem a possibilidade de analisar informações específicas e gerais como temperatura, data/hora, velocidade, nível de óleo e de combustível, entre outras (JCONLINE, 1999). Com o avanço da automação no mundo em todos os seguimentos, é seguro afirmar que um dos grandes desafios dessa tecnologia, é nos proporcionar confiabilidade e segurança, quesitos que são fundamentais para o sucesso e satisfação de quem irá usufruir dessa tecnologia. O trabalho demonstrará como será feita a interação de um computador de bordo de automóvel com um dispositivo móvel usando um aplicativo Android, a plataforma Arduino e para a comunicação será usado tecnologia Bluetooth. Com isso o seu objetivo é possibilitar ao usuário adquirir informações importantes do automóvel, que auxiliará o mesmo a se prevenir contra possíveis problemas mecânicos que o mesmo possa vir a sofrer. 2. Metodologia A implementação da interação do computador de bordo e um dispositivo móvel, deve-se, a uma revisão bibliográfica realizada em sites, revistas, artigos publicados, além de trabalhos relacionados com o assunto em questão, buscando entender como cada componente deve ser aplicado e com o decorrer da pesquisa serão citadas as referências bibliográficas para o maior enriquecimento das informações.

2 3. Desenvolvimento Nesse capitulo, serão abordados os conceitos da comunicação bluetooth, para um melhor entendimento dessas ferramentas,descrevendo qual a real importância dessa tecnologia para a comunicação entre dispositivos, quais as ferramentas tanto físicas como softwares, e para finalizar, descrevendo o que foi desenvolvido até o momento e que será desenvolvido futuramente Comunicação Bluetooth O Bluetooth é uma tecnologia usada para comunicação sem fio, que surgiu no ano de 1994, por um grupo de engenheiros da L.M Ericsson, que se interessaram na ideia de conectar seus telefones a outros dispositivos sem o auxílio de cabos. A tecnologia Bluetooth foi criada com o intuito de facilitar a utilização de alguns aparelhos sem a ajuda de cabos, como fones de ouvido, teclado e até a transferência de arquivos. Segundo (CORREIA, 2014), por ser uma tecnologia de baixo custo e possuir um bom desempenho, o Bluetooth já se encontra em diversas áreas, como na automobilística onde é possível realizar ligações telefônicas traves do veículo. A figura 1 ilustra a relação de tecnologia Bluetooth com os automóveis. Figura 1 Ilustração de Tecnologia Bluetooth com Automóvel Junto com outras quatro empresas (IBM, Intel, Nokia e Toshiba), ela formou o consórcio SIG (Special Interest Group) com o objetivo de desenvolver um padrão sem fio para conectar dispositivos. O projeto foi denominado Bluetooth (TANENBAUM, 2003). As conexões envolvendo a tecnologia bluetooth e dispositivos eletrônicos, permite que ambas se comuniquem em distâncias curtas. Essas conexões são conhecidas como Piconets, e nesse tipo de comunicação o dispositivo que iniciou a seção é chamado de Mestre, e os demais dispositivos se tornam Escravos. Cabe ao dispositivo Mestre regular a transmissão de dados e o sincronismo entre os demais dispositivos. Essa tecnologia consiste em possibilitar que dispositivos se comuniquem de maneira muito rápida e eficaz sem o uso de qualquer tipo de cabo, precisando apenas que os

3 aparelhos fiquem pareados para que a conexão se realize, e a transmissão de dados entre os dispositivos se concretize. A transmissão de dados é feita por meio de radiofrequência, permitindo que um dispositivo detecte o outro independente de suas posições, sendo necessário apenas que ambos estejam dentro do limite de proximidade (INFOWESTER, 2013). 3.2 Ferramentas para interação do computador de bordo com o dispositivo móvel. A seguir serão apresentadas as tecnologias e ferramentas utilizadas para realizar a inteiração com o computador de bordo de um automóvel Modulo Bluetooth. O modulo Bluetooth Rs 232 é um dispositivo muito popular nos desenvolvimento de projetos que envolvem comunicação usando a plataforma Arduino, pois oferece uma forma fácil de trabalhar e viável economicamente falando. Este módulo contém um regulador de tensão junto a sua placa, podendo ser alimentada com tensões que pode variar de 3.3 a 5v. Para fazer a comunicação com o modulo Bluetooth, é necessário pareá-lo com o dispositivo que deseja fazer a conexão, e dependendo do sistema operacional que for usado, um LED indicará se o módulo está pareado com outro dispositivo (OLIVEIRA, 2014). A baixo a figura 2 ilustra a imagem de um modulo bluetooth Rs Plataforma Arduino O Arduino é uma plataforma de prototipação eletrônica open-source, de desenvolvimento de hardware e software baseando-se na linguagem C. O Arduino é muito flexível, fácil de trabalhar e de usar. O software do Arduino não necessita de instalação, basta apenas executar. Após a criação do programa que fará o controle do hardware, basta transferi-lo para a placa Arduino. E após o mesmo se tornar autônomo, não há necessidade de um computador para seu funcionamento. Existem diversos tipos de placas Arduino no mercado, inclusive implementações e produções nacionais, cada qual com sua característica próprias que a diferem das demais, como a velocidade (clock), memórias, pinos de entrada e saída, entre outras (TAVARES, 2015) Android A plataforma Android foi desenvolvida para atuar inicialmente em favor ao dispositivos moveis, essa plataforma foi desenvolvida pela Google no ano de 2005, baseando-se no sistema operacional Linux, possui código aberto onde proporciona liberdade de customização para as empresas que fabricam dispositivos móveis. Segundo (SOARES, 2013) os pontos fortes da plataforma, é o fato de ser totalmente gratuita se tratando de seu código aberto. Outro ponto forte é a rapidez no desenvolvimento, e sua plataforma contém uma arquitetura onde é dividida em várias camadas, como, Applications, Application Framework, Libraries, Android Runtime e Linux Kernel. A figura 2 ilustra um dipositivo móvel com o sistema operacional Android, juntamente com uma placa Arduino Uno e um módulo Bluetooth.

4 Figura 2 Dispositivo móvel com sistema operacional Android, Arduino e modulo Bluetooth 4. Considerações Finais Os computadores de bordo são usados em diversos seguimentos, onde são aliados muito importantes, pois ajudam na tomada de decisões trazendo informações muito relevantes que pode revelar diversos problemas do automóvel onde possa estar instalado. A tecnologia de comunicação Bluetooth mostrou ser eficaz em comunicação entre dispositivos móveis, até o momento foram realizados testes onde foram utilizados Arduino Uno, e para a realização da comunicação entre os dispositivos, foi utilizado um módulo Bluetooth Rs 232, onde chegamos a resultados favoráveis como mandar comando via aplicativo para o Arduino Uno onde o mesmo apagava e acendia um LED. O próximo passo é avançar mais afundo no projeto, pretendendo fazer uma interação mais avançada entre um computador de bordo e um dispositivo móvel usando um aplicativo Android. 5. Referências SOARES, FLAVIO. A.P, et al. Desenvolvimento de um aplicativo Android para estimativa da dep a partir de parâmetros do exame radiográfico f. IX Latin

5 American IRPA Regional Congress on Radiation Protection and Safety IRPA Rio de Janeiro, TAVARES, LUIZ. A; BRANDÃO, EVANDRO. L Uma solução com Arduino para controlar e monitorar processos industriais, Disponível em:<http://www.inatel.br/pos/index.php/downloads/doc_download/26-luis tavares-arduino>. Acesso em: 20/05/15. JCONLINE (1999). Check control tem mais utilidade do que um computador de bordo, Disponível em: <http://www2.uol.com.br/jc/_1999/1903/vc1403b.htm>. Acesso em: 20/05/15. CORREIA (2014). Controle de Robôs móveis utilizando Kinect, Disponível em: <file:///c:/users/joao%20paulo/downloads/correa_marcos_vinicius_da_cruz.pdf>. Acesso em: 30/06/15. TANENBAUM, Andrew S.; SOUZA, Vandenberg D. de (trad.); JAMHOUR, Edgard (rev.). Redes de computadores. Rio de Janeiro: Elsevier, p. Acesso em 27/05/2015. INFOWESTER (2013). Tecnologia Bluetooth: O que é e como funciona, Disponível em:< Acesso em 06/08/2015.

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