Sensores: funções e tipos

Quando chegamos a um lugar e, de repente, a luz se acende; ou quando estamos estacionando o carro e ele apita cada vez mais alto na medida em que você se aproxima do carro que está atrás. Isso não é mágica. Essas funções são executadas pelos sensores que são utilizados em cada um de seus sistemas, sensores feitos para responder a cada uma dessas funções e é sobre eles o assunto deste artigo.

O QUE SÃO SENSORES?

Os sensores foram criados há mais de seis décadas e são utilizados nos mais diversos setores industriais do mundo. A função deles, basicamente, é detectar e responder a algum estímulo e assim, emitir um sinal para que os outros componentes concluam a ação programada para o sistema em que está inserido. Eles se tornaram muito úteis para monitorar e identificar o que acontece sem que seja necessário um contato humano.

TIPOS DE SENSORES

Existem diversos tipos de sensores no mundo da eletrônica. O que determina o sensor mais adequado depende, exclusivamente, para que será utilizado e qual será a sua função. Apresentamos alguns deles:

Sensor elétrico

Esses sensores são capazes de detectar variação da tensão elétrica ou aumento de corrente elétrica. Muitas vezes, servem como alerta de segurança para empresas que atuam nesse segmento e operam com altas tensões.

Sensor magnético

São acionados a partir de um campo magnético e seu funcionamento é bem parecido com uma chave de liga/desliga. Por esse motivo, ele consegue ser aplicado em diversos sistemas.

Sensor mecânico

O estímulo de funcionamento do sensor mecânico é baseado nas posições, movimentos ou presença do elemento atuador. Também opera sobre um circuito no modo liga/desliga, possuindo uma variação chamada de “chave de fim-de-curso”, que desliga o motor do sistema após o objeto deslocado chegar ao seu ponto máximo, como acontece em um portão automático.

Sensor acústico

Esse tipo de sensor é utilizado, principalmente, para captar distâncias, pois o estímulo para seu funcionamento é o retorno do eco no qual é possível detectar a que velocidade o som se propaga. Esse é o sensor utilizado em um sistema de estacionamento, como o caso citado no início.

Sensor óptico

Seu funcionamento ocorre com a utilização de um feixe de luz, que varia de acordo com o tipo de produto que ele irá detectar. A luz vermelha é indicada para objetos médios/grandes; laser para objetos pequenos; e a infravermelha para objetos transparentes. Além disso, o sensor óptico é divido em três tipos: barreira, difuso e reflexivo.

Sensor térmico

Como o próprio nome já diz, esse sensor é utilizado para medir temperatura e monitorá-la em caso de variação. É comum ser utilizada em câmaras frias, que necessitam de temperatura baixa e estável.
São tantos tipos de sensores, não é? Como vimos, cada um deles tem o seu poder específico e em conjunto com outras peças tornam possível mágicas como as citadas no início da luz ascender com o movimento ou no caso do carro com a aproximação na hora de estacionar.
O Grupo Autcomp está acompanhado dos melhores fornecedores para garantir que essa variedade seja atendida de acordo com seu projeto.

Aprimorando a tecnologia com novos lançamentos Microchip

Novidades e lançamentos mostram que uma empresa tem o objetivo de oferecer um serviço ou produto cada vez melhor. Vamos falar aqui sobre os mais recentes lançamentos da Microchip Technology Inc., fornecedora de soluções e produtos embarcados inteligentes, com conectividade e segurança. Suas ferramentas de desenvolvimento são fáceis de usar e seu abrangente portfólio de produtos permite que os clientes criem projetos que reduzem o risco, o custo total do sistema e o tempo de inserção no mercado.

Analisador de ruído de fase

Em maio, a Microchip anunciou o 53100A Phase Noise Analyzer, que é um instrumento de teste de ruído de fase, para garantir medições de sinais de frequência mais precisas, o que ajuda engenheiros no processo e no trabalho do projeto. A novidade desse instrumento é a sua capacidade de captar sinais de frequência de redes da tecnologia 5G, Com configurações variadas, o analisador de ruído 53100A permite a realização de testes envolvendo até três dispositivos diferentes, usando apenas uma referência, o que viabiliza a medição com maior estabilidade.

Nova família de Microcontroladores

A IoT vem avançando constantemente nos tempos atuais e proporciona novas experiências domésticas e industriais para quem as utiliza. Sabendo desse constante avanço, a Microchip trouxe sua próxima geração da família AVR.
De acordo com Greg Robinson, VP Associado de Marketing, a família de microcontroladores AVR DA baseia-se no legado de dispositivos de alto desempenho e eficiência, além de atender vários setores de periféricos analógicos. E mais: essa tecnologia atende segurança doméstica, automação predial e sistemas de sensores, permitindo que o design permaneça o mesmo e que os aplicativos sejam mais robustos.
Outra atribuição desta nova família de MCUs é a sua capacidade de permitir velocidades de CPU de 24 MHz em toda a faixa de tensão de alimentação, possui densidade de memória de até 128 KB de flash, 16 KB de SRAM e 512 bytes de EEPROM, ADC diferencial de 12 bits, DAC de 10 bits, comparadores analógico, detectores de cruzamento zero.

Adaptadores SmartRAID 3100E RAID

Um dos últimos lançamentos da Microchip foi o Adaptec SmartRAID 3100E, que são os adaptadores projetados para fornecer proteção RAID.
A característica que mais se destaca nesses novos adaptadores da Microchip é que eles fornecem mais de 60% de desempenho e 40% de economia de energia em relação aos produtos Adaptec Series da geração anterior.
Eles são muito indicados para sistemas que necessitam de aceleração de aplicativos com suporte e armazenamento, pois os adaptadores RAID proporcionam maior segurança dos dados.
A cada lançamento, os projetos existentes estão sujeitos a aperfeiçoamento, a fim de gerar maior desempenho e qualidade. A Microchip tem o compromisso de trazer sempre novidades para que a tecnologia esteja mais presente nos afazeres da sociedade.
Para conferir a disponibilidade desses componentes e dispositivos, consulte nosso portfólio.

Como escolher o microcontrolador certo para o seu projeto?

O microcontrolador desempenhou, e ainda desempenha, um papel fundamental na revolução tecnológica que moldou a vida moderna. A lista de possíveis aplicações de microcontroladores é longa: Wearables de baixo custo, equipamentos médicos, produtos eletrônicos de consumo sofisticados, dispositivos industriais robustos, sistemas militares e aeroespaciais de última geração – esses componentes adaptáveis, acessíveis e fáceis de usar são uma adição bem-vinda a praticamente qualquer produto eletrônico.
Diante de uma variedade de modelos, descrevemos abaixo algumas das características importantes para ajudar você a escolher o componente certo para o seu projeto:

Parâmetros Críticos do Microcontrolador

Você precisa identificar seus requisitos mais importantes e específicos. Muitos periféricos e funcionalidades de
processamento estarão disponíveis em praticamente qualquer microcontrolador moderno e, portanto, não são interessantes para restringir sua busca pelo item ideal – por exemplo, você não precisará procurar um MCU que
ofereça comunicação serial básica, frequências de clock acima de 10 MHz, quantidades adequadas de Flash e RAM, um oscilador interno, temporizadores de uso geral ou um módulo de depuração integrado (eles geralmente usam a interface JTAG).
Os pontos a seguir fornecem alguns exemplos de funcionalidades “menos padronizadas” que ajudam você a restringir a lista de microcontroladores que podem ser apropriados para um determinado projeto.

Conversor Digital-Analógico

Você não terá dificuldade em encontrar uma MCU que inclua um conversor analógico-digital, mas os DACs são significativamente menos comuns. Eles são, no entanto, muito úteis em certas aplicações, e um DAC integrado é certamente muito mais conveniente que um DAC externo.

Conversor Analógico-Digital

Os ADCs são comuns, e isso é verdade, mas é importante salientar que muitos ADCs de microcontroladores estão na faixa de desempenho de baixo a moderado. Se você precisar de um ADC com uma resolução ou taxa de amostragem muito alta, você terá que fazer disso uma prioridade em seu processo de seleção.

Frequência de clock

Se você deseja um microcontrolador que seja mais compatível com funcionalidades DSP de grande esforço computacional, é necessário priorizar os dispositivos que suportam altas frequências de trabalho. A Microchip, por exemplo, possui MCUs de 32 bits de alto desempenho que operam a até 300MHz.

Barramento Serial Universal (USB)

A interface USB é uma forma dominante de comunicação serial, um meio altamente eficaz de transferir dados entre um dispositivo embarcado e um PC, e dentro do contexto dos produtos eletrônicos de consumo é indispensável. Se você está procurando um método compacto e direto de incorporar a conectividade USB ao seu sistema, recomendo que você se concentre em microcontroladores que incorporam um módulo USB.

Sensor Touch capacitivo

O Sensor Touch capacitivo é uma forma cada vez mais popular de interface de usuário. Embora esse sensor seja conceitualmente simples, a implementação real pode ser bastante complicada, e definitivamente é útil ter um microcontrolador que seja especificamente destinado a suportar esse tipo de interface. Caso você utilize sensores touch em seu projeto, é importante priorizar este recurso durante a seleção de peças.

Custo e tamanho da embalagem

É difícil colocar esses parâmetros em uma parte específica do processo de seleção de peças, porque sua importância varia muito de um aplicativo para outro. Em alguns casos, você tem bastante espaço na placa e pode ignorar completamente o tamanho do pacote, e o custo é geralmente irrelevante para engenheiros que estão desenvolvendo protótipos ou sistemas que nunca serão produzidos em grandes quantidades.
Por outro lado, é possível encontrar inúmeros produtos eletrônicos que são muito pequenos e baratos, como também eles podem apresentar apenas uma dessas características, ou ser pequeno ou barato. Nessas situações, você precisa estar sempre ciente do preço e / ou do tamanho do pacote à medida que você gradualmente filtra peças com base em seus parâmetros críticos e em seus fabricantes preferidos.

Hardware de avaliação

Todos, desde amadores a engenheiros profissionais, podem se beneficiar de uma placa de desenvolvimento acessível e cuidadosamente projetada. Essa é geralmente a maneira mais indolor e confiável para avaliar um microcontrolador e ganhar alguma familiaridade com sua interface de programação e detalhes funcionais.
Depois de restringir a pesquisa a alguns modelos de MCU, é importante verificar a disponibilidade e custo das placas de desenvolvimento para estes itens.

Para esclarecer, o que é microcontrolador?

Um microcontrolador é um dispositivo de circuito integrado (CI) usado para controlar outras partes de um sistema eletrônico, geralmente por meio de uma unidade microprocessada (MPU), memória e alguns periféricos. Esses dispositivos são otimizados para aplicações embarcadas que exigem funcionalidade de processamento e interação ágil com componentes digitais, analógicos ou eletromecânicos.
A maneira mais comum de se referir a esta categoria de circuitos integrados é “microcontrolador”, mas a abreviatura “MCU” é usada como sinônimo de “unidade microcontroladora ”. Você também pode ocasionalmente ver“ µC (onde a letra grega µ substitui “micro ”).
“Microcontrolador” é um nome bem escolhido porque enfatiza as características que definem essa categoria de produto. O prefixo “micro” implica em tamanho reduzido e o termo “controlador” remete a uma habilidade aprimorada para executar funções de controle. Essa funcionalidade é o resultado da combinação de um processador digital e memória digital com hardware adicional que é projetado especificamente para ajudar o microcontrolador a interagir com outros componentes.
Esperamos que esse pequeno guia ajude você a navegar pelo processo às vezes intimidador de escolher um microcontrolador dentre os milhares disponíveis comercialmente. E, claro, nossa equipe está sempre à disposição para apresentar as opções mais atuais para aplicação, de acordo com o seu projeto.

O Plano Nacional de Internet das Coisas (IoT) e como ele afeta o mercado

A Internet das Coisas vem ganhando mais espaço a cada dia. Parece que isso chamou a atenção do governo, que, no fim de junho, publicou um decreto presidencial que institui o Plano Nacional de Internet das Coisas. O Plano tem o objetivo de dar mais espaço ao desenvolvimento da Internet das Coisas no Brasil, com incentivo à implementação de novas tecnologias.
Outro ponto importante que o Plano Nacional define é a livre concorrência e a livre circulação de dados, sem deixar a segurança dos dados pessoais de lado.
Para desenvolver esse trabalho de regulamentação e incentivo, o primeiro passo será a criação da “Câmara de Gestão e Acompanhamento do Desenvolvimento de Sistemas de Comunicação Máquina a Máquina e Internet das Coisas”, que será responsável por monitorar e assessorar na implementação do Plano Nacional de IoT.
A regulação e fiscalização ficará a cargo da Anatel, já que as redes IoT são considerados sistemas de telecomunicação.

O que muda para o mercado com o Plano Nacional de Internet das Coisas?

Entre as atribuições da Câmara que será criada, estão:
? Melhorar a qualidade de vida das pessoas e promover ganhos de eficiência nos serviços, por meio da implementação de soluções de IoT;
? Promover a capacitação profissional relacionada ao desenvolvimento de aplicações de IoT e a geração de empregos na economia digital;
? Incrementar a produtividade e fomentar a competitividade das empresas brasileiras desenvolvedoras de IoT, por meio da promoção de um ecossistema de inovação nesse setor e
? Buscar parcerias com os setores público e privado para a implementação da IoT;
Portanto, com o plano oficializado, o governo colocará os olhos nesse mercado e passará a investir ainda mais em soluções de grande porte com empresas privadas, além de fomentar a criação de empregos e programas de capacitação em 4 verticais prioritárias, definidas pela equipe do governo: agronegócios, saúde, cidades inteligentes e indústria.
Na prática, o mercado de IoT tende a ganhar mais visibilidade e crescer com a instituição do Plano Nacional e das próximas iniciativas que estão por vir. Segundo Werter Padilha, coordenador do Comitê de IoT da ABES (Associação Brasileira das Empresas de Software), é possível que a Anatel passe a homologar dispositivos com mais velocidade para viabilizar esse crescimento.

A Lei Geral de Proteção de Dados e O Plano Nacional de IoT

A LGPD está mudando a forma como as empresas lidam com os dados pessoais no país. Porém, ainda segundo Werter que falou ao Canaltech sobre o assunto, “a conformidade não está garantida necessariamente ao device em si, mas sim a seu uso e aplicabilidade. Como sabemos, a LGPD cuida da autorização do uso da informação da pessoa física. Então, por exemplo, caso um device inteligente — câmera de filmagem com processamento “edge” — registre a imagem de uma pessoa e a processe, chegando à avaliação simples que é do sexo masculino ou feminino e, com isso, por exemplo, acione um display indicando uma oferta de sapatos masculinos ou femininos, isso não infringe a LGPD. Mas esta mesma câmara poderia ter o poder computacional para registrar a imagem de pessoas, associando a um banco de imagens de forma nominativa, vinculando o nome completo e outras informações; neste último caso, se não houver autorização, então, teremos a lei sendo infringida. Veja que a questão aqui não é o “device” em si , sua tecnologia ou capacidade operacional, mas sim sua aplicabilidade e como os dados de pessoas físicas serão perenemente armazenados e tratados”.
O Plano Nacional da Internet das Coisas veio para oficializar no Brasil as novas tecnologias, com incentivo e controle do uso dos dispositivos. A ideia é melhorar a qualidade de vida das pessoas por meio da tecnologia. Essa regulamentação é importante, pois traz segurança ao mercado, além de novos investimentos. É um novo momento para a tecnologia no país.