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balanca_aerodinamica.html
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<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
<title>Docsie Document</title>
<style type="text/css">@media print {
#DOCSIE__ROOT * {overflow: visible!important;}
#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-nav {width: auto!important;height: auto!important;}
#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-nav>ul {height: auto!important;}
#DOCSIE__ROOT .pure-docsie{width: auto!important;display:block}
#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-doc article {margin-top: 0!important}
/* #DOCSIE__ROOT .page-break {page-break-after: always!important} */
#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-doc .docsie-content figure img {page-break-inside: avoid!important}
}
#DOCSIE__ROOT {
text-rendering: optimizespeed
}
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margin-right: auto;
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display: inline-block;
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#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-nav>ul {
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position: -webkit-sticky;
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#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-nav .version-picker,
#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-nav .language-picker {
display: inline-block;
margin: 1em 1em 1em 0
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@media screen and (min-width: 568px) {
#DOCSIE__ROOT .pure-docsie .docsie-doc {
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fill: none;
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padding: 0 .5em;
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}
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margin: 0;
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padding-left: 1.2em
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}
.pure-docsie .docsie-nav-toggle-button {
width: 48px;
height: 48px;
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right: 1em;
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}
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margin: 0 5px;
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</head>
<body id="DOCSIE__ROOT">
<div class="pure-docsie" style="max-width: 80%;">
<nav class="docsie-nav page-break">
<h2>Table of contents</h2>
<ul>
<li>
<a href="#1.-calibracao.ino">1. calibracao.ino</a>
<ul>
</ul>
</li> <li>
<a href="#2.-balanca_aero.ino">2. balanca_aero.ino</a>
<ul>
</ul>
</li>
</ul>
</nav>
<main class="docsie-doc">
<article class="page-break">
<header id="section-page-header" class="docsie-header">
<h1 id="1.-calibracao.ino" class="docsie-title">
calibracao.ino
<a class="docsie-section-anchor " title="calibracao.ino" href="#1.-calibracao.ino">
<svg class="docsie-icon-link" viewBox="0 0 20 20" width="20" height="20"><path fill="none" stroke="currentColor" d="M10.6 12.4l-3 3c-.8.8-1.7.8-2.4 0l-.7-.6c-.7-.7-.7-1.6 0-2.3l3.1-3.1M9.3 7.4l3.1-3.1c.7-.7 1.6-.7 2.3 0l.7.7c.7.7.7 1.6 0 2.3l-3 3M8 11.9l4-4"></path></svg>
</a>
</h1>
<p class="docsie-subtitle">Esse código é usado para calibrar as duas células de carga a partir de massas conhecidas.</p>
</header>
<div class="docsie-content">
<section class="docsie-section" >
<code class="docsie-codeblock">
<pre id="code-block-fuvns">#include "HX711.h" // Biblioteca HX711
//Pinos de dados
#define DOUT1 A0
#define DOUT2 A4
//pinos de clock
#define CLK1 A1
#define CLK2 A5
HX711 ARRASTO_HX711; // define instancia balança HX711
HX711 SUSTENTACAO_HX711;
float fator_de_calibracao_arrasto = 1863150.00; // fator de calibração para teste inicial
float fator_de_calibracao_sustentacao = 302200.00;
void setup()
{
Serial.begin(9600); // monitor serial 9600 Bps
ARRASTO_HX711.begin(DOUT1, CLK1);
SUSTENTACAO_HX711.begin(DOUT2, CLK2);
Serial.println("\nCalibração");
Serial.println("Remova as massas");
Serial.println("Depois que as leituras começarem, coloque uma massa conhecida sobre a Balança");
Serial.println("Fator de calibração para o arrasto:");
Serial.println("Pressione a,s,d,f para aumentar Fator de Calibração por 10,100,1000,10000 respectivamente");
Serial.println("Pressione z,x,c,v para diminuir Fator de Calibração por 10,100,1000,10000 respectivamente");
delay(3000);
Serial.println("Fator de calibração para a sustentação:");
Serial.println("Pressione h,j,k,l para aumentar Fator de Calibração por 10,100,1000,10000 respectivamente");
Serial.println("Pressione u,i,o,p para diminuir Fator de Calibração por 10,100,1000,10000 respectivamente");
Serial.println("Após leitura correta das massas, pressione y e/ou tpara TARA(zerar) ");
delay(3000);
ARRASTO_HX711.set_scale(); // configura a escala da Balança
SUSTENTACAO_HX711.set_scale();
ARRASTO_HX711.tare();
SUSTENTACAO_HX711.tare();
}
void loop()
{
ARRASTO_HX711.set_scale(fator_de_calibracao_arrasto); // ajusta fator de calibração
SUSTENTACAO_HX711.set_scale(fator_de_calibracao_sustentacao);
Serial.print("Arrasto Massa: ");
Serial.print(ARRASTO_HX711.get_units(3),4);
Serial.print(" kg");
Serial.print("\t\tFator de Calibração: "); // imprime no monitor serial
Serial.println(fator_de_calibracao_arrasto); // imprime fator de calibração
Serial.print("Sustentação Massa: ");
Serial.print(SUSTENTACAO_HX711.get_units(3),4);
Serial.print(" kg");
Serial.print("\t\tFator de Calibração: "); // imprime no monitor serial
Serial.println(fator_de_calibracao_sustentacao); // imprime fator de calibração
Serial.print("\n");
delay(2000) ; // atraso de 2 segundos
if (Serial.available()) // reconhece letra para ajuste do fator de calibração
{
char temp = Serial.read();
// ARRASTO
if (temp == '+' || temp == 'a') // a = aumenta 10
fator_de_calibracao_arrasto += 10;
else if (temp == '-' || temp == 'z') // z = diminui 10
fator_de_calibracao_arrasto -= 10;
else if (temp == 's') // s = aumenta 100
fator_de_calibracao_arrasto += 100;
else if (temp == 'x') // x = diminui 100
fator_de_calibracao_arrasto -= 100;
else if (temp == 'd') // d = aumenta 1000
fator_de_calibracao_arrasto += 1000;
else if (temp == 'c') // c = diminui 1000
fator_de_calibracao_arrasto -= 1000;
else if (temp == 'f') // f = aumenta 10000
fator_de_calibracao_arrasto += 10000;
else if (temp == 'v') // v = dimuni 10000
fator_de_calibracao_arrasto -= 10000;
else if (temp == 't')
ARRASTO_HX711.tare(); // t = zera a Balança
// SUSTENTAÇÃO
else if ( temp == 'u') // z = diminui 10
fator_de_calibracao_sustentacao -= 10;
else if (temp == 'j') // j = aumenta 100
fator_de_calibracao_sustentacao += 100;
else if (temp == 'i') // i = diminui 100
fator_de_calibracao_sustentacao -= 100;
else if (temp == 'k') // k = aumenta 1000
fator_de_calibracao_sustentacao += 1000;
else if (temp == 'o') // o = diminui 1000
fator_de_calibracao_sustentacao -= 1000;
else if (temp == 'l') // l = aumenta 10000
fator_de_calibracao_sustentacao += 10000;
else if (temp == 'p') // p = dimuni 10000
fator_de_calibracao_sustentacao -= 10000;
else if (temp == 'y')
SUSTENTACAO_HX711.tare();
}
}</pre>
</code></section>
</div>
</article> <article class="page-break">
<header id="section-page-header" class="docsie-header">
<h1 id="2.-balanca_aero.ino" class="docsie-title">
balanca_aero.ino
<a class="docsie-section-anchor " title="balanca_aero.ino" href="#2.-balanca_aero.ino">
<svg class="docsie-icon-link" viewBox="0 0 20 20" width="20" height="20"><path fill="none" stroke="currentColor" d="M10.6 12.4l-3 3c-.8.8-1.7.8-2.4 0l-.7-.6c-.7-.7-.7-1.6 0-2.3l3.1-3.1M9.3 7.4l3.1-3.1c.7-.7 1.6-.7 2.3 0l.7.7c.7.7.7 1.6 0 2.3l-3 3M8 11.9l4-4"></path></svg>
</a>
</h1>
<p class="docsie-subtitle">Esse é o código principal da solução de software. A partir dele obtém-se as massas medidas pelas células de carga, bem como os valores das forças de arrasto e de sustentação, dentre outros, conforme os objetivos do trabalho.</p>
</header>
<div class="docsie-content">
<section class="docsie-section" >
<code class="docsie-codeblock">
<pre id="code-block-6nrtc">#include "HX711.h"
//pinos de entrada
#define pino_entrada1 A0
#define pino_entrada2 A4
//pinos de clock
#define pino_clock1 A1
#define pino_clock2 A5
float fator_de_calibracao1 = 1863150.00;
float fator_de_calibracao2 = 390200.00;
HX711 balanca_aero_arrasto;
HX711 balanca_aero_sustentacao;
//dados para as funçoes de arrasto e de sustentacao
double fg = 9.81; // m/s^2 - aceleracao gravitacional
double corda = 0.079; // m - 8 cm
double densidade_do_fluido = 1.225/1.11; // kg/m^3
float velocidade = 11.15; // m/s
double velocidade_2 = velocidade*velocidade; // mˆ2/sˆ2 - velocidade ao quadrad
float envergadura = 0.145;
float massa1 = 0.0, massa2 = 0.0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
balanca_aero_arrasto.begin(pino_entrada1, pino_clock1);
balanca_aero_sustentacao.begin(pino_entrada2, pino_clock2);
Serial.print("\t\tProjeto Integrador de Engenharia 1\n");
Serial.print("\t\tUniversidade de Brasília - Faculdade do Gama\n\n");
Serial.print("\t\t\t\tBALANÇA AERODINÂMICA\n\n\n");
balanca_aero_arrasto.set_scale();
balanca_aero_sustentacao.set_scale();
//define o fator de calibracao
balanca_aero_arrasto.tare();
balanca_aero_sustentacao.tare();
}
void loop() {
//zera a balanca
balanca_aero_arrasto.set_scale(fator_de_calibracao1);
balanca_aero_sustentacao.set_scale(fator_de_calibracao2);
//get_units realizara a media dos 15 valores de massas medidas
massa1 = balanca_aero_arrasto.get_units(15);
massa2 = balanca_aero_sustentacao.get_units(15);
massa1 = abs(massa1);
massa2 = abs(massa2);
Serial.print("Massas aferidas pelas células de carga (kg) :\n\n");
Serial.print("\t\tMassa 1(ARRASTO) = ");
Serial.print(massa1,4);
Serial.print("\t Força= ");
Serial.println(massa1*fg,4);
Serial.print("\t\tMassa 2(SUSTENTAÇÃO)= ");
Serial.print(massa2,4);
Serial.print("\t Força= ");
Serial.print(massa2*fg,4);
Serial.print("\n\n");
//chamada das funcoes
double sustentacao, arrasto ;
sustentacao = coef_sustentacao(massa2);
arrasto = coef_arrasto(massa1);
//imprime os coeficientes
Serial.print("Coeficientes calculados:\n\n");
Serial.print("\t\tCoeficiente de arrasto: ");
Serial.println(arrasto,4);
Serial.print("\n\t\tCoeficiente de sustentação: ");
Serial.println(sustentacao,4);
//Atraso de 5,5 segundos
delay(5500);
Serial.print("------------------------------//------------------------------\n\n");
}
double coef_sustentacao(double massa_da_celula){
return ((massa2*fg)/((0.5)*(densidade_do_fluido)*(velocidade_2)*(corda)*(envergadura)));
}
double coef_arrasto(double massa_da_celula){
return ((massa1*fg)/((0.5)*(densidade_do_fluido)*(velocidade_2)*(corda)*(envergadura)));
}</pre>
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