Interfaces para Instalações Interativas

Transcrição

1 Interfaces para Instalações Interativas

2 Conceito de sistema

3 Interação Homem-máquina Segundo Eugenio Tisseli:

4 Sensores e atuadores São transdutores: dispositivos que traduzem sinais de um domínio para outro. Sensores convertem sinais físicos em sinais elétricos. Os sensores podem ser considerados metafóricamente como os órgãos de sentido do computador. Atuadores convertem sinais elétricos em sinais físicos

5 Sensores Sensores digitais - a resposta a um impulso se da de forma binária: sim ou não - 0 ou1 Sensores analógicos - geram respostas elétricas que variam dentro de uma faixa de atuação determinada, e podem ter qualquer q valor dentro dela. Ambos classificam-se se em pulsadores e interruptores e em suma são dispositivos que, em qualquer momento, podem estar em um dos estados aceso ou apagado.

6 Sensores Digitais: Foto-células com sensoriamento infravermelho e

7 Sensores Digitais: CCDs (imagem digital foto e vídeo)

8 Sensores Digitais: CMOS (imagem digital - foto e vídeo)

9 Sensores Sensores analógicos Podem ser divididos em várias categorias segundo: a) Natureza do impulso captado; b) Tecnologia utilizada; c) Modo de ação humana.

10 Sensores analógicos Tipos segundo a natureza do impulso captado: -Movimento (pressão, torsão, inércia) -Luz -Som -Temperatura -Umidade -Voltagem -Magnetismo -Eletromagnetismo

11 Sensores analógicos Tipos segundo a Tecnologia utilizada: Ex: potenciômetros; sliders; sensores resistivos de força (termistores foto-resistores); flexores; acelerômetros; sensores piezo elétricos.

12 Sensores analógicos potenciômetros: captam giro e deslizamento

13 Sensores analógicos sliders:captam o deslocamento linear sobre uma superfície

14 Sensores analógicos termistores: captam temperatura t

15 Sensores analógicos foto-resistores: captam luz

16 Sensores analógicos Outros sensores resistivos de força (force sensitive resistors - FSR): captam pressão ou tato

17 Sensores analógicos flexores: captam flexão, movimento

18 Sensores analógicos Acelerômetros: captam o movimento ou inclinação de um objeto sobre o qual estejam colocados

19 Sensores analógicos piezo elétricos: produzem variação de voltagem quando deformados e assim captam força, temperatura ou som. microfones

20 Sensores analógicos Infravermelhos: capta presença pela interrupção da luz infravermelha.

21 Sensores analógicos biopotenciais: medem energias geradas pelos processos vitais do corpo humano (tensão muscular, movimento de olhos, atividade cerebral, cardíaca etc.). Monitor de rítmo cardíaco

22 Sensores analógicos De campo eletromagnético: medem o campo eletromagnético ao redor dos corpos físicos.

23 Sensores analógicos De som: capta vibrações sonoras (microfone)

24 Sensores analógicos Ultra-som: captam ondas ultra-sônicas (sonar). Robô com sonares

25 Sensores analógicos Tipos segundo o modo de ação humana (muscular): Isométricos Movimento sensores de pressão com contato mecânico: potenciômetros, sliders, flexores sem contato mecânico: ultra-som, campo magnético, acelerômetros, fotoresistores, infravermelhos

26 Atuadores Transformam os processos que acontecem dentro no computador em sinais físicos perceptíveis. Ex. tela que acende, alto-falante produzindo som. Digital Analógico (elétrico)

27 Atuadores Alguns tipos:led (Light Emitting Diode)

28 Atuadores Alguns tipos:relé - espécie de interruptor

29 Atuadores Alguns tipos: Servomotores

30 Interfaces digitalizadoras Traduzem os sinais dos sensores e atuadores para o computador Ex: - IcubeX, atomic ou SensorLab transformam os sinais para o protocolo MIDI (Musical Instruments Digital Interface) - on line - CLP (PCL - Controlador Lógico Programável) on/off line - Microcontroladores off line

31 microcontroladores

32 microcontroladores Um microcontrolador é um componente que tem, num único chip, além de uma CPU, memórias ROM e RAM, temporizadores/contadores, conversor AD, canais de comunicação e conversores analógico-digitais. (off line)

33 microcontroladores Aplicação: semáforos, balanças eletrônicas, telefones públicos, controle de carregadores de baterias, controles de acesso, taxímetros, sistemas de aquisição de dados de manufatura e eletrodomésticos em geral.

34 microcontroladores Não há diferença clara entre controladores e microcontroladores, mas pode-se dizer que a complexidade e o tamanho fazem essa diferença

35 microcontroladores Há muitos modelos de microcontroladores, os mais conhecidos são 8051, 8096, 68HC705, 68HC11 e os Pics. Família 8051 fabricante Intel PIC fabricante Microchip AVR fabricante Atmel BASIC Stamp fabricante Parallax BASIC Step fabricante Tato Equipamentos

36 Esquema para MIDI Basic Stamp II

37 Liga-desliga Botão de Reset Portas de saída Plugue de energia Cabo Serial - ele conecta a placa Gogo ao computador. LEDs de status Portas de sensores Visual Basic, Visual C++, Visual Basic for Applications, MS-Office e C/C++

38 Basic Step

39 PLACA SCIArts MÓDULO 3 MÓDULO MÓDULO 2 1 Sensores serão organizados de maneira a criar um dispositivo de interação com o público. Esses sensores enviam os sinais para o módulo 2, que de acordo com a programação dará saída para o módulo 1, ativando certos pontos da malha eletromagnética. MÓDULO 2