AUTOMAÇÃO DA AQUISIÇÃO DE DADOS DE UM EXPERIMENTO DIDÁTICO DE POLARIZAÇÃO ÓPTICA ATRAVÉS DO EMPREGO DA PLATAFORMA ARDUINO, MÓDULOS DE RÁDIO XBEE PARA COMUNICAÇÃO SEM FIO E O AMBIENTE DE DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS LABVIEW.
DOI:
https://doi.org/10.20873/uft.23593652201961p3Resumo
Relata-se a automação da aquisição de dados de um experimento para determinar o ângulo de polarização de uma fonte de luz laser de He-Ne empregando-se recursos das Tecnologias da Informação e Comunicação (TICs) tais como os módulos de ondas de rádio com fator de forma compatível (Xbee), a plataforma de prototipagem eletrônica Arduino e o ambiente de desenvolvimento de sistemas Labview. Foi empregado como equipamento base um sistema experimental simples composto de uma fonte laser de gás He-Ne que emite luz de comprimento de onda de 632.8 nm, um suporte polarizador com rotação manual e um anteparo para visualização. O suporte rotatório manual do polarizador foi modificado para incluir rotação automática através de um mecanismo de engrenagens impulsionados por um motor de passo conectado a um dispositivo de ponte H, uma placa Arduino Uno e um módulo Xbee. O conjunto é controlado remotamente através de rádio frequência por um aplicativo de softwaredesenvolvido na linguagem G do Labview. O anteparo foi substituído por um módulo sensor de intensidade luminosa com aquisição automática de dados através de uma placa Arduino Uno, conectada a um outro módulo Xbee, que envia os dados digitais ao aplicativo de controle usando também ondas eletromagnéticas na faixa de rádio.O sistema experimental automático possibilita a realização do experimento em menor tempo, com a aquisição de maior número de dados, minimizando a introdução de erros e com armazenamento e visualização instantâneas dos resultados.
Referências
MÓNICA ELIANA CARDONA, SONIA LÓPEZ. A literature review about data acquisition system in physics education in middle and high school levels, and in teacher training; Revista brasileira de ensino de física, vol. 39, n. 4, E4404, 2017.
ELIO MOLISANI FERREIRA SANTOS. Arduino: uma ferramenta para aquisição de dados, controle e automação de experimentos de óptica em laboratório didático de física no ensino médio. Dissertação de mestrado, mestrado profissional em ensino de física; Universidade Federal de Rio Grande do Sul; Programa de Pós-graduação em Ensino de Física; Porto Alegre 2014.
RAFAEL HAAG, IVES SOLANO ARAUJO, ELIANE ANGELA VEIT. Por que e como introduzir a aquisição automática de dados no laboratório didático de física?; Física na Escola, v. 6, n. 1, 2005.
SPYROS G. TZAFESTAS. Microprocessors in robotic and manufacturing systems, Springer science+business media, B. V. Athens, Greece, 1991.
MEASUREMENT COMPUTING CORPORATION. Data acquisition handbook. 3th Ed., MCCDAQ 133 P., 2012.
MAINAK CHOWDHURY, ARUMITA BISWAS. Wireless communication. Theory and applications. Ed. Cambridge university press, P. 568, 2017.
JONATHAN A TITUS. The hands-on xbee lab manual: experiments that teach you xbee wireless communications. 1st edition, newnes, 324 p. 2012.
JEAN HERRERA, MAURICIO BARRIOS, SAÚL PÉREZ. Prospect. vol. 12, n. 2, p. 65 2014.
RODICA MIHAELA TEODORESCU, ION BOGDAN CIOC, BOGDAN ANDREI VOCHIN, ADRIAN-IOAN LITA. LabVIEW application used for remote control of a mobile robot with xbee communication. 8th International Conference on Electronics, Computers and Artificial Intelligence (ECAI) p. 13. Ploiesti, ROMÂNIA 2016.
NIDHI KANANI, MANISH THAKKER. Low Cost Data Acquisition System Using LABVIEW. 2nd International Conference on Multidisciplinary Research & Practice. Vol. 3, Issue 2, p. 67. 2015.
MASSIMO BANZI. Getting started with arduino. 2nd editions, O’reilly 118 p. 2011.
NATIONAL INSTRUMENTS CORPORATION. Getting started with Labview. Worldwide technical support and product information, 1th edition, p. 47, 2001.
JEFFREY TRAVIS, JIM KRING. LABVIEW FOR EVERYONE: Graphical programming made easy and fun. 3th edition, U.S.A., Prentice Hall; 2006.
TEXAS INSTRUMENTS. LM35 precision centigrade temperature sensors. Datasheet, U.S.A. 2016.
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