Livro: Arduino Home Automation Projects

A editora britânica PacktPub está com o tema “Maker” para a presente semana em sua iniciativa de 1 livro de graça por dia. Um livro com o tema será disponibilizado gratuitamente por dia durante o período, e vários dos livros best-sellers do mesmo tema serão vendidos com 50 % de desconto, com preços em dólar. Na página Free Learning o anúncio mostrado  na Figura 1 aparece em destaque, anunciando a semana especial! No presente dia o livro vai de encontro ao famoso Arduino, com o livro Arduino Home Automation Projects, de Marco Schwartz, disponibilizado de graça por 24 horas.

O livro Arduino Home Automation Projects (Projetos de Automação Residencial com Arduino) ficará de graça na atual data do dia 10/12/2015. Na editora este livro custa 14,99 dólares. Aproveite para pegá-lo de graça! Vale lembrar que após esse período o livro voltará a ser pago!

Para obter o livro gratuito do dia, primeiro é preciso ser cadastrado na editora PacktPub, o que é feito de graça. Segundo, é preciso acessar o link do Free Learning da PacktPub, que disponibiliza um livro de graça pelo intervalo de 24 horas. Só, e somente só pelo link do Free Learning é que você poderá baixar o seu livro de graça do dia!!! Se você for ao link do livro, ele será pago!

Acessando o Free Learning no intervalo do dia 10/12/2015 até o encerramento do relógio de contagem, será visto no centro da página um conteúdo tal como mostrado na Figura 2 adiante. É destacado em vermelho um relógio com o tempo restante em que o livro permanecerá de graça. Já na parte esquerda do painel central é exibida a capa do livro. No centro do painel e logo abaixo do campo de tempo em vermelho, é apresentada em inglês uma breve descrição do livro.

Cadastrado e autenticado/logado no PacktPub, basta clicar no botão azul Claim Your Free eBook para carregar o livro em seu acervo pessoal – My Books em sua conta no PacktPub. Simples, rápido e fácil!

Livro no Painel do Usuário

Tendo sido o livro carregado em seu acervo pessoal, é então possível visualizá-lo em uma ampla variedade de formatos digitais, compreendendo formatos tais como PDF, ePub, Mobi (utilizado nos leitores Kindle). É possível também ler o livro diretamente no navegador por meio da opção Read Online. Pelo fato de o livro trabalhar com conteúdo técnico e desenvolvimento de códigos de programa, é fornecido um arquivo compactado que contém os códigos-fonte trabalhados/desenvolvidos nas atividades apresentadas no livro. O arquivo de código-fonte pode ser baixado pela opção Code Files. Veja abaixo na Figura 3 como fica o livro no painel do usuário.

O Livro Arduino Home Automation Projects

Escrito por Marco Schwartz, este livro já começa pelo pressuposto que o leitor possui um conhecimento e uma base prévia em Arduino, tendo noções de lógica de programação em linguagem C, noções de eletricidade e eletrônica, e habilidades para montar circuitos em protoboard. E de uma maneira precisamente direta e objetiva, o autor apresenta formas de fazer automação de componentes em um ambiente doméstico fazendo uso de recursos de comunicação de radiofrequência tais como XBee, Bluetooth e WiFi. Praticamente, em cada capítulo é destacada a biblioteca aREST, criada pelo próprio autor, que facilita o envio e recebimento de respostas do Arduino quanto ao comando e interface com elementos sensores e atuadores, seja pela web, seja pela própria Serial do Arduino.

Diferenciando-se de o que seria mais um livro sobre automação residencial com Arduino, o autor também apresenta formas de fazer monitoramento de energia elétrica com Arduino, além de incentivar a autonomia do usuário leitor quando demonstra formas de hackear tomadas inteligentes já disponíveis no mercado, e até mesmo como criar sua própria placa de circuito impresso com caixa impressa em 3D. Não obstante, encerra alguns capítulos com chave de ouro apresentando e demonstrando conceitos breves de Internet das Coisas com uso da plataforma Xively. O livro é de rápida e tranquila leitura. Recomendo para qualquer um que esteja se aventurando a controlar a sua casa com Arduino, e esteja procurando um norte para concretizar seus sonhos.

Sumário do Livro

Veja adiante um resumo do que é apresentado em cada capítulo do livro.

Capítulo 1 – Construindo detectores de presença sem-fio com XBee. Neste capítulo o autor junta um agregado de componentes tais como módulo XBee, adaptador USB para XBee, Shield para módulo XBee, Arduino Uno e sensor de presença PIR para demonstrar a criação de uma pequena rede de sensores de presença. Um módulo XBee é conectado a um computador, e demais Arduinos são montados com módulos XBee via Shield e sensores de presença PIR, de modo que usando XBee os Arduinos enviam o status dos sensores de presença para o computador. E no final do capítulo o autor mostra como criar no computador uma página em PHP para exibir os status dos sensores.

Capítulo 2 – Controlando luzes de seu telefone ou tablet. Fazendo uso do Arduino Uno, Módulo WiFi CC3000 e módulo Relé o autor demonstra como criar um sistema capaz de controlar o acionamento de lâmpadas por meio de uma simples sistema web implementado no próprio Arduino e desenvolvido por meio de uma biblioteca escrita pelo próprio autor, chamada aREST. A topologia do sistema apresentado pelo autor nesse capítulo faz uso de um computador da rede, que irá conter um servidor Web, e este servidor fará chamadas REST ao sisteminha em execução no Arduino para controle dos Relés. Dessa forma, dispositivos tais como celulares ou tablets acessam a página web do servidor, e controlam por meio dela o Arduino conectado em rede via WiFi. Neste capítulo o autor ainda apresenta detalhes de como implementar a página Web, mecanismos de controle em AJAX, dentre outros.

Capítulo 3 – Medindo a temperatura com Bluetooth. Usando de um Arduino UNO conectado com um módulo Bluetooth EZ-Link, o autor demonstra uma aplicação de monitoramento de temperatura e umidade com o sensor DHT11, de forma que os dados coletados de temperatura e umidade são enviados pelo Arduino a um computador via Bluetooth. A comunicação Bluetooth entre o módulo do Arduino e o computador é feita com o protocolo RFCOMM, que emula uma porta Serial, e para ler os dados no computador o autor implementa uma simples aplicação em Python com interface gráfica escrita via Tkinter capaz de processar dados da Serial e exibir na janela para o usuário.

Capítulo 4 – Estação Meteorológica na nuvem com Xively. Usando do conjunto apresentado no capítulo 2 mas agora com o acréscimo de um fotoresistor, o autor demonstra como criar uma montagem com o Arduino e um código de programa capaz de realizar a leitura de temperatura e umidade do sensor DHT11 e de luminosidade do fotoresistor, e enviar esses dados para nuvem na plataforma Xively. Ou seja, neste capítulo o autor já dá umas pinceladas em conceitos de Internet das Coisas!

Capítulo 5 – Monitorando seu consumo de energia na nuvem. Tomando por base um sistema montado com Arduino Uno, módulo WiFi CC3000 e um sensor de corrente elétrica ACS712, o autor demonstra no presente capítulo como criar uma tomada inteligente com monitoramento de consumo de energia. Ao passo em que já se sabe previamente a tensão elétrica da tomada que será usada por referência (110 V ou 220 V), o cálculo da potência elétrica consumida pode ser tomado por base no fluxo de corrente elétrica captado pelo sensor plugado na tomada. E aproveitando dos conceitos já apresentados no capítulo 4, agora o autor apresenta uma aplicação em que o Arduino envia para o Xively informações tais como corrente elétrica e potência consumida da tomada. Muito legal!

Capítulo 6 – Hackeando um dispositivo comercial de automação residencial. Neste capítulo o autor demonstra como pegar uma tomada inteligente que pode ser facilmente encontrada no mercado e modificá-la para ser controlada com Arduino e demais componentes que se fizerem necessários. Para tal, ele apresenta um conjunto de pequenos módulos compatíveis com Arduino chamados Tiny Circuits. Somado a isso, o autor ainda apresenta uma aplicação web para controle do Arduino por meio de um servidor web em um computador específico.

Capítulo 7 – Construindo seu próprio sistema de automação residencial. Voltado para o público Maker, este capítulo “baixa” ao nível de apresentar como criar sua própria placa de circuito impresso com os componentes necessários, além de demonstrar como criar a caixa dos componentes com uso de impressoras 3D e programas relacionados.

Arduino é sempre a placa número 1 em discussões calorosas de tópicos de fóruns na Internet, rodas de alunos curiosos em eletrônica, dentre outros. E um tópico que também tem chamado a atenção é a domótica, ou automação residencial. Com a redução dos custos de equipamentos diversos, agora um público cada vez maior tem acesso e a possibilidade de adquirir os componentes necessários e fazer ele mesmo seu próprio sistema de automação residencial. Tenho acompanhado vários trabalhos de conclusão de curso sobre o tema, e um aspecto interessante que o autor trabalhou que faz com que uma automação residencial ganhe destaque é o monitoramento de elementos na casa, como ele demonstrou no monitoramento de energia elétrica. Acionar LEDs pelo celular? Isso já é quase banal. Ter uma inteligência no controle e monitoramento de elementos da sua casa? Aí a conversa muda de rumo.

O Embarcados organizou em conjunto com a Freescale o concurso Casa Conectada, que visou destacar projetos de automação residencial diferenciados por trazer inteligência e monitoramento eficiente de recursos.

E então? Gostou? Vá logo baixar o seu, antes que o tempo acabe!