TCC - Eletrônica

1

ESCOLA TÉCNICA ESTADUAL LAURO GOMES

FELIPE AUGUSTO DE CARVALHO ESPANHOL
JOSÉ EVERSON CELESTINO QUEIROZ DA SILVA
LUCAS RANIERI NARDO
RODRIGO THIAGO PASSOS SILVA
VINÍCIUS NOGUEIRA
WAGNER FABRÍCIO DE PAULA

DISPOSITIVO MICROCONTROLADO PARA INSERIR DEFICIENTES VISUAIS
AO TRÁFEGO URBANO COM CONFIANÇA

São Bernardo do Campo
2009

2

LUCAS RANIERI NARDO
VINÍCIUS NOGUEIRA


Trabalho de Conclusão de Curso, apresentado
a Escola Técnica Estadual Lauro Gomes,
como parte dos requisitos para obtenção do
título de Técnico em Eletrônica, orientado
pelos engenheiros Egmar Accetto e Paulo
Celso Corrêa.

2009

3

LUCAS RANIERI NARDO
VINÍCIUS NOGUEIRA


Trabalho de Conclusão de Curso – Escola Técnica Estadual Lauro Gomes

Comissão julgadora

__________________________________________
Orientador e Presidente

_________________________________________
Examinador

_________________________________________
Examinador

02 de julho de 2009

4

A Deus, aos nossos pais, familiares e
amigos e a todos os professores que
foram fundamentais no desenvolvimento
deste trabalho, especialmente os
professores Egmar Accetto e Paulo
Celso Corrêa.

5

AGRADECIMENTOS

Inicialmente, nosso agradecimento a Deus que nos ajudou a vencer todas as barreiras,
principalmente os momentos de desânimo, que surgiram no desenvolvimento deste trabalho.
Aos nossos pais e familiares por sempre acreditarem em nosso potencial, nos ajudando
a vencer os momentos difíceis.
Aos nossos professores orientadores, Egmar Accetto e Paulo Celso Corrêa, pela
paciência, pela competência e comprometimento com o nosso grupo.
Aos nossos demais professores, pela disposição ao diálogo e pelos conhecimentos
passados, que foram fundamentais para o desenvolvimento deste trabalho.
Aos nossos colegas de classe, pelo incentivo e pela troca de experiências, que,
certamente, nos tornaram pessoas mais sábias e idôneas.

6

A nossa maior glória não reside no fato de
nunca cairmos, mas sim em levantarmo-nos
sempre depois de cada queda.
Confúcio

7

RESUMO

Este projeto visa apresentar soluções para o atual problema de trânsito que é realidade nas
grandes cidades do mundo. Esta solução se desenvolve a partir do uso racional do tempo nos
semáforos. A implementação de semáforos inteligentes são a solução. Estes, por meio de um
microcontrolador, fazem verificação de presença de veículos em espera e de pedestres
também, para que assim possam tomar decisões que acarretam no ganho de tempo para todos.
Outra faceta do projeto é apresentar condições de acessibilidade para deficientes visuais,
como está previsto na legislação brasileira. Esta acessibilidade se dá de modo diferente do
atualmente utilizado, inovando no modo: transmissão remota de mensagens de voz com
instruções de “siga” ou “pare” para orientar o pedestre portador da deficiência.

Palavras-chave: Acessibilidade. Deficiente visual. Semáforo.

8

ABSTRACT

This project that aim to show solutions to the current traffic problem that is reality in the great
cities of the world. This solution develops itself through of the rational use of time on traffic
lights. The use of intelligent traffic lights are the solution. These, through a micro controlling,
they verify if there are cars or people, then can make decisions to do everybody win time.
Another side of the project is show conditions to have access for people with disabled sight,
how it is predicted in the Brazilian laws. This accessibility is provided of a different mode
when compared with the current system, innovating in: remote transmission of voice
messages with instructions oh “go” or “stop” to direct the pedestrian with disable sight.

Key words: Accessibility. People with disable sight. Traffic light.

9

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 – Circuito do sensor óptico......................................................................................... 15
Figura 2 – Placa do circuito do sensor óptico........................................................................... 16
Figura 3 – Circuito do regulador de tensão.............................................................................. 17
Figura 4 – Maquete vista de cima............................................................................................. 18
Figura 5 – Maquete vista lateralmente...................................................................................... 18
Figura 6 –Placa do microcontrolador PIC................................................................................ 19
Figura 7 - Fluxograma de funcionamento do semáforo ........................................................... 20
Figura 8 – Circuito geral do projeto......................................................................................... 20
Figura 9 - Circuito de gravação do ISD1420............................................................................ 21

10

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 – Cronograma de execução........................................................................................ 22
Tabela 2 – Orçamento geral do projeto.................................................................................... 25
Tabela 3 – Gastos significativos............................................................................................... 25
Tabela 4 – Organização do grupo............................................................................................. 26

11

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 12
2 OBJETIVOS ....................................................................................................................... 12
3 JUSTIFICATIVAS ............................................................................................................. 13
4 METODOLOGIA............................................................................................................... 14
4.1 Etapas do desenvolvimento ......................................................................................... 14
4.2 Estudo de caso .............................................................................................................. 14
4.3 Planejamento da parte técnica .................................................................................... 14
4.4 Montagem dos circuitos................................................................................................ 15
4.4.1 Sensor Óptico ........................................................................................................... 15
4.4.2 Placa de Acionamento ............................................................................................. 16
4.4.3 Regulador de Tensão ............................................................................................... 16
4.7 Montagem geral do circuito ........................................................................................ 20
5 CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO .................................................................................. 22
6 RESULTADOS ................................................................................................................... 23
6.1 Resultados esperados .................................................................................................... 23
6.2 Resultados obtidos ........................................................................................................ 23
6.3 Dificuldades encontradas ............................................................................................. 24
7 ORÇAMENTO ................................................................................................................... 25
8 ORGANIZAÇÃO DO GRUPO ......................................................................................... 25
9 CONCLUSÃO..................................................................................................................... 26
10 REFERÊNCIAS ............................................................................................................... 27
APÊNDICE A – Programação em Assembler ........................................................................ 28
ANEXO A – AMC instala equipamentos para travessia de deficientes visuais ...................... 33
ANEXO B – Partes da Lei 10.098/2000 .................................................................................. 35

12

1 INTRODUÇÃO

O enorme trânsito nas grandes cidades há tempos é motivo para aborrecimentos e
perda de tempo. Existem diversas situações nas quais o fluxo de veículos e pedestres pode ser
melhorado. Um exemplo comum é em cruzamentos, onde, por vezes, o veículo deve parar na
quando o semáforo está fechado para ele, sendo que não há veículos na rua perpendicular à
dele. Ele poderia atravessar tranquilamente sem risco de acidentes, porém com risco de ser
multado.
Outra problemática do transito atual é a situação de acessibilidade precária. Os
pedestres, portadores de deficiências, em especial a visual, são privados de seus direitos de
locomoção.
Este trabalho procura apresentar soluções aos problemas acima mencionados de forma
que seja de fácil implementação e viável do ponto de vista econômico.

2 OBJETIVOS

O objetivo geral deste projeto é proporcionar um trânsito rápido e eficaz nos grandes
centros urbanos, de modo que o pedestre seja valorizado, sobretudo portador de deficiência
visual.
Enquanto semáforo inteligente pretende organizar a temporização dos semáforos, de
modo que dê fluidez ao trânsito. Na situação apresentada no trabalho, existe um cruzamento
de uma avenida principal com uma via secundária. A avenida principal permanece sempre
aberta ao fluxo de carros, até que apareça, ou carros na via secundária, ou pedestres para
atravessar a avenida. O microcontrolador utilizado faz a verificação de carros e pedestres e
toma decisões quanto a autorizar ou reter o fluxo de carros, como se fosse um “guarda de
trânsito eletrônico”.
Em sua outra faceta, a de incluir deficientes visuais ao tráfego urbano, pretende,
primeiramente, eliminar os botões para os pedestres, uma vez que para um pedestre portador
de deficiência visual seria inviável localizar um destes botões. Estes foram substituídos por
sensores ópticos que fazem a verificação constante da presença de pedestres. Como outra

13

solução, pretende enviar, via rádio FM uma mensagem de voz com os dizeres “siga” ou
“pare” para os pedestres, ao se encontrarem na área de pedestres, na iminência de atravessar.

3 JUSTIFICATIVAS

Este projeto vem de encontro com uma necessidade e uma obrigação.
No atual tráfego urbano, tão inchado de veículos, necessitamos de uma solução para
melhorar o fluxo de carros. Os semáforos inteligentes são a solução. Eles reduzem os
congestionamentos, proporcionando ganho de tempo para motoristas e passageiros, além de
contribuir para a redução dos níveis de poluição e de uso de combustível. Introduz maior
segurança para a travessia de pedestres. Contribui para a diminuição do nível de stress do
condutor, e, por conseguinte, para o aumento de sua saúde e qualidade de vida.
A lei 10.098/2000 estabelece critérios básicos e normas gerais para a promoção da
acessibilidade das pessoas portadoras de deficiência. Com relação aos semáforos, ela enuncia
(grifo nosso):
Os semáforos para pedestres instalados nas vias públicas deverão estar equipados com mecanismo que
emita sinal sonoro suave, intermitente e sem estridência, ou com mecanismo alternativo, que sirva
de guia ou orientação para a travessia de pessoas portadoras de deficiência visual, se a intensidade do
fluxo de veículos e a periculosidade da via assim determinarem.
No caso de nosso trabalho, optamos por um mecanismo alternativo, considerado por
nós mais útil e eficiente na locomoção de um deficiente visual no tráfego urbano. Os atuais
dispositivos de acessibilidade consistem em sinais sonoros, muitas vezes, só acionados por
botões. Sinais sonoros, em geral, causam perturbação aos demais participantes do trânsito –
motoristas, pedestres e passageiros – e o acionado de botoeiras é muito difícil para um
deficiente visual.
Em geral, o custo de implementação do projeto é baixo, o uso de microcontroladores
da Microchip Technology, em especial o PIC 16F628A, contribuiu enormemente para isso. O
custo para o usuário também é baixíssimo, exigir-se-ia dele apenas o uso de um receptor de
ondas FM que poderia, se produzido em larga escala, ser largamente barateado.

14

4 METODOLOGIA

4.1 Etapas do desenvolvimento

O desenvolvimento deste projeto foi em etapas, a saber: estudo de caso, planejamento
da parte técnica, montagem de circuitos, montagem da maquete, lógica e programação e
montagem geral do hardware e gravação da mensagem de voz.

4.2 Estudo de caso

Primeira etapa que foi realizada, a etapa de pesquisas. Foi o momento em que o grupo
descobriu a necessidade do cumprimento da lei 10.098/200 e da implementação de novos
métodos de acessibilidade, mais eficientes que os atualmente já existentes. Para tanto
recorremos a profissionais da área de construção civil, informações da imprensa e de órgãos
de controle de tráfego, como a CET (Companhia de Engenharia de Tráfego).

4.3 Planejamento da parte técnica

Este momento se refere às decisões tomadas quanto ao modo que faríamos este
trabalho. Decidimos-nos pela substituição de botoeiras nas calçadas por sensores ópticos
pelos motivos apresentados nos objetivos, e para verificar o fluxo de veículos na via
secundária, decidimos, por motivos de representação, utilizar sensores também ópticos, porém
com a ciência de que se este projeto fosse realizado em larga escala, seria necessário um
sensor indutivo.
Quanto à questão de representação do trabalho, fizemo-lo em forma de maquete, tendo
como base para esta, uma porta de armário não mais utilizada, reforçando um dos “Três R’s
da ecologia”, o reutilizar. Nesta maquete foram utilizados LEDs (Diodos emissores de luz)
para simbolizar as lâmpadas de um semáforo. Por facilidade de montagem também ficou
decidido o uso de conectores DB-9 e DB-15 para integrar o hardware da maquete com o
externo a ela.
Com relação ao controle do processo, preferimos o microcontrolador PIC (Controlador
integrado de periféricos) ao CLP (Controlador Lógico Programável) por razões de tamanho e
preço.

15

O PIC apresenta a vantagem de ter seu custo reduzido, e ainda, se fosse utilizado em
larga escala, o custo ficaria mais reduzido ainda, diferentemente do CLP. O uso do PIC
16F628A foi devido a seu número suficiente de I/Os (entradas e saídas) e por ser um PIC
bastante didático, utilizado para o aprendizado de programação em Assembler.

4.4 Montagem dos circuitos

4.4.1 Sensor Óptico

O sensor óptico utilizado se baseia em um simples transmissor e receptor de luz infra-
vermelha, por meio de um LED e de um fototransistor. O sensor escolhido possui um alcance
testado de cerca de 1 metro, mais que o suficiente para nossa representação e possui um baixo
custo, uma vez que além do principio óptico se baseia no funcionamento de codificador e
decodificador do circuito integrado LM567.
Basicamente, o circuito integrado LM 567 gera uma forma de onda quadrada de cerca
de 900 Hz, que serve de oscilador para o LED infra-vermelho. Esta freqüência também serve
de referência para a recepção de luz no fototransistor, evitando assim ruídos externos.
Neste sensor, ao ter seu emissor alinhado com seu receptor envia à saída nível lógico 0
(zero), quando o feixe de luz entre emissor e receptor é interrompido por algum anteparo o
nível lógico é alterado para 1 (um). Estes níveis lógicos (bits), são usados como informações
para o microcontrolador processar como entradas, processar esses dados com as informações
de sua memória e colocar uma saída nos devidos pinos programados como tal.

Figura 1 – Circuito do sensor óptico
Fonte: Alexandre Costa

16

Figura 2 – Placa do circuito do sensor óptico
Fonte: Autor, 2009

4.4.2 Placa de Acionamento

O acionamento dos LEDs não pode ser feitos diretamente pelos pinos do
microcontrolador PIC. Estes tem capacidade máxima de saída de 20 mA, o suficiente para
alimentar um LED (que consome cerca de 15 mA), porém em alguns casos, na mesma saída
são acionados dois diodos emissores de luz. A solução mais simples e viável a ser adotada é
uso de transistores. Os transistores utilizados são do tipo NPN e do modelo BC548.
Transistores são dispositivos semicondutores de três terminais: coletor, base e emissor.
Permitem ou não a passagem de corrente entre coletor e emissor, por meio de um terminal de
controle – a base. Quando houver uma tensão de aproximadamente 700 mV entre base e
emissor, o transistor satura e conduz corrente elétrica entre os outros dois terminais, caso
contrário fica em corte e não conduz.
Para aproveitar a fonte construída para o PIC e para os sensores, que deveriam ser de 5
V alimentamos os LEDs com a mesma tensão elétrica. Para que isso ocorresse sem problemas
técnicos, tivemos que calcular e adotar um resistor de 220 Ω para limitar a tensão que cairia
sobre o LED. Este cálculo foi feito usando-se a 2ª Lei de Kirchhoff e a 1ª Lei de Ohm.

4.4.3 Regulador de Tensão

Os semicondutores do tipo 78XX são reguladores de tensão comuns no mercado,
porém apresentam uma limitação: a corrente é limitada a 1 A. Para conseguir correntes
maiores, utilizamos um circuito regulador com base no 7805 e no 7809, porém usamos um

17

transistor de potência, TIP3055, para que a corrente seja desviada por ele. Este transistor tem
capacidade de 15 A.

Figura 3 – Circuito do regulador de tensão
Fonte: Autor, 2009

4.5 Montagem da maquete

A maquete para a representação de uma situação real de cruzamento foi montada sobre
uma superfície de madeira que fora coberta por papel preto. A interligação do hardware
interno a maquete com o externo fora feito com conectores do tipo DB, de modo que
possibilitasse uma rápida integração com o hardware externo da maquete.
Os superfície para os semáforos fora realizada com caixinhas de circuito do tipo PB-
035 empilhadas e furadas para o encaixe dos LEDs.
As ligações elétricas foram realizadas com cabo manga, por questões de estética e
segurança.

18

Figura 4 – Maquete vista de cima
Fonte: Autor, 2009

Figura 5 – Maquete vista lateralmente
Fonte: Autor, 2009

4.6 Lógica e Programação

Definimos a lógica de funcionamento do programa assim:
Primeiramente, o semáforo executa a condição principal, na qual a avenida 1 (mão
dupla) está sempre aberta e a via 2 (mão única) está sempre fechada. O semáforo de pedestres,
que querem atravessar a avenida um está sempre fechado e o semáforo de pedestres que
querem atravessar a avenida dois está sempre aberto, tal condição é mantida por até dez
segundos até que o controlador verifique os outros sensores.
Após isso é realizada a verificação dos sensores de carro e de pedestres, sendo que
para cada um destes existe uma rotina específica, que estão descritas abaixo:

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a) Sensor de carro na via 2 acionado por pelo menos cinco segundos:
i) Semáforo da avenida 1 fecha e o da via 2 abre. Semáforos de pedestres nas
vias 1 e 2 fecham para o trafego de veículos nas vias;
ii) Após cinco segundos executando essa rotina o PIC volta a verificar outros
sensores;
iii) Caso nenhum sensor seja acionado essa rotina é executada por dez
segundos e após esse período retorna-se à condição principal.
b) Sensor de pedestres na avenida 1 acionado por pelo menos cinco segundos:
i) Semáforos de carros das vias 1 e 2 fecham para a travessia de pedestres.
Semáforos de pedestres nas vias 1 e 2 abrem;
ii) Após oito segundos executando essa rotina o PIC volta a verificar outros
sensores.
iii) Caso nenhum sensor seja acionado, essa rotina é executada por quinze
segundos e após esse período retorna-se a primeira condição.
c) Sensor de pedestres na via 2 acionado por pelo menos cinco segundos:
i) O PIC volta a executar a condição principal, pois a mesma consegue cumprir
as exigências da situação;
ii) A rotina é mantida por oito segundo até que o PIC volte a verificar outros
sensores.
A programação do PIC é feita em linguagem Assembler e do tipo RISC (Computador
com conjunto reduzido de instruções), com cerca de 35 instruções. A programação é feita por
meio de um software chamado “IcProg”, que utiliza o arquivo hexadecimal do programa,
gerado pelo compilador e por meio de um hardware específico, que é conectado ao
computador através da porta serial.

Figura 6 – Placa do microcontrolador PIC
Fonte: Autor

20

Figura 7 – Fluxograma de funcionamento do semáforo
Fonte: Autor, 2009

4.7 Montagem geral do circuito

O leiaute geral do circuito, tendo como centro o microcontrolador, ficou conforme a
figura:

Figura 8 – Circuito geral do projeto
Fonte: Autor, 2009

21

Os LEDs são acionados pelo transistor NPN BC548, conforme explanado no item
4.4.2. As botoeiras representam os sensores, colocadas em pull-down. O VCC é o nível de
tensão contínua que alimenta o circuito, no caso são 5 V.

4.8 Gravação da mensagem de voz

Para a gravação da mensagem de voz utilizamos um circuito integrado, produzido pela
Winbond Eletronics Corp., ISD1420. Este integrado tem a competência de gravar alguma
mensagem de áudio e depois reproduzi-la fielmente. A gravação é feita por meio de um
circuito indicado na folha de dados do fabricante, circuito este relativamente simples se ser
implementado. Ao alterar-se o nível lógico de um de seus pinos, o integrado inicia a gravação,
em outro pino, reproduz a mensagem de voz. Este integrado tem a capacidade de gravar até
16 mensagens diferentes, tendo os pinos A4, A5, A6 e A7 como selecionadores.

Figura 9 – Circuito de gravação do ISD1420
Fonte: Winbond

22

5 CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO

Tabela 1 – Cronograma de execução

Quinzenas
Atividade Fev. Mar. Abr. Mai. Jun. Jul.
1ª 1ª 2ª 1ª 2ª 1ª 2ª 1ª 2ª 1ª
Escolha do tema X
Organização do grupo X X X
Planejamento da parte técnica X X X X
Estudo de caso X X X
Estudo dos circuitos a serem
X X X
utilizados
Montagem e teste do regulador de
X X
tensão
Montagem do sensor X X X
Teste do sensor X X
Montagem da maquete X X X
Desenvolvimento da lógica X X X
Integração Maquete-Circuitos X
Programação X
Montagem e teste do gravador de
X
voz
Testes finais X
Desenvolvimento do relatório X
Desenvolvimento da apresentação X X

23

6 RESULTADOS

6.1 Resultados esperados

Buscávamos com este projeto ampliar nossos conhecimentos na área da eletrônica,
estimulando nossa independência intelectual, organização em equipe e aprimorando nossas
capacidades técnicas.
Além disso, pretendíamos alcançar os objetivos propostos pelo projeto: oferecer
melhorias no trânsito das grandes cidades e, ainda, novas alternativas de acessibilidade para
portadores de deficiências visuais.
A acessibilidade seria proporcionada pelo envio via rádio de uma mensagem de voz
avisando o deficiente sobre o estado do semáforo. Esta mensagem seria receptada por meio de
um receptor de FM exclusivo e os sensores de pedestres seriam necessários também para o
envio da mensagem certa a cada pedestre.
A parte inteligente do semáforo, aquela que realiza a verificação de carros e pedestres
seria completamente compatível com a lógica apresentada no item 4.6.
A representação do semáforo seria feita com o uso de LEDs de alto brilho.

6.2 Resultados obtidos

Os resultados obtidos foram considerados bastante satisfatórios embora não tenham
sido plenamente os esperados.
Considerando o nosso crescimento intelectual e pessoal durante o desenvolvimento
deste projeto é possível afirmar que neste quesito houve plenitude nos resultados, com relação
aos esperados.
Quanto à parte técnica, esperávamos a transmissão de mensagens de voz por rádio,
porém faltou-nos tempo para ao menos tentar esta implementação.
Quanto à inteligência do sistema esperávamos um sistema automatizado muito mais
rebuscado se comparado ao obtido. O nosso projeto obtido tornou-se completamente didático
e sem aplicação.
Não foi possível o uso de LEDs de alto brilho sendo substituídos por LEDs normais de
5 mm.

24

6.3 Dificuldades encontradas

No desenvolvimento deste projeto nos deparamos com algumas dificuldades, sendo
elas:
a) sensor: encontramos uma dificuldade com este sensor. A problemática se deu com
ruídos elétricos que eram solucionados apenas quando se colocava o dedo nos
terminais do fototransistor. Foi solucionado colocando-se em paralelo um capacitor de
baixa capacitância, servindo como filtro. Encontramos também dificuldade em
integrar o sinal lógico de saída do sensor às entradas do PIC. O sensor apresenta níveis
lógicos zero e um ótimos quando não ligados ao PIC, entretanto, quando conectado,
mesmo ao PIC desligado, seu nível de tensão cai aproximadamente pela metade.
b) circuito gravador de voz: a dificuldade maior deste circuito foi o desconhecimento.
Pouco sabíamos sobre este integrado e poucos profissionais da área também o
conheciam. Esta dificuldade foi superada.
c) maquete: nenhum dos componentes do grupo tinha muitas habilidades artísticas, foi
a maior dificuldade.
d) hardware do PIC: só percebemos na última semana de testes que o nível lógico zero
do PIC não era exatamente 0 V e sim cerca de 800 mV. Estes 800 mV já eram
suficientes para acionar os LEDs dos semáforos. Foi resolvido colocando-se um LED
em série com o resistor de base do transistor que aciona os LEDs do semáforo. Este
LED na base segura cerca de 1,8 V, não permitindo os 800 mV de cheguem a ser a
diferença de potencial entre base e emissor e, por conseguinte, não saturando o
transistor.
e) uso dos LEDs de alto brilho: os LEDs de alto brilho que adquirimos eram de má
qualidade e ao serem aquecidos com o ferro de solda, mesmo que por um pequeno
período, ou queimavam, ou alteravam sua cor.

25

7 ORÇAMENTO

O orçamento apresentado é sucinto. Dividido apenas em tópicos para facilitar a
compreensão e desprender de informações supérfluas.

Tabela 2 – Orçamento geral do projeto

Item Custo
Resistores/Capacitores R$ 13,19
Semicondutores R$ 30,05
Cabos R$ 35,79
Caixas para circuitos R$ 26,68
Outros R$ 28,50
Maquete/Papelaria R$ 28,62
Conectores R$ 21,92
Descontos R$ 3,08
Custo de pessoal R$ 500,00
Total R$ 681,67

Os descontos citados na tabela acima foram dados por alguns fornecedores para efeitos
de arredondamento.
Tabela 3 – Gastos significativos

Quantidade Item Custo
1 Integrado ISD1420 R$ 22,00
1 PIC 16F628A R$ 6,50
3 Integrado LM567 R$ 3,80
30 LEDs R$ 7,00

Total R$ 39,30

8 ORGANIZAÇÃO DO GRUPO

Para melhor execução dos afazeres relativos ao projeto, inicialmente, foram
selecionados do grupo pessoas com cargos especiais. Para o cargo de líder, foi eleito Rodrigo

26

Thiago Passos Silva, para secretário, Lucas Ranieri Nardo e para tesoureiro, Felipe Augusto
de Carvalho Espanhol.
Posteriormente, o grupo foi dividido em áreas dependentes entre si, para melhor
dinamização do trabalho. Cada equipe tinha um responsável e seus integrantes.

Tabela 4 – Organização do grupo

Área Responsável Integrantes
Lógica Lucas Rodrigo e José
Analógica Rodrigo Lucas
Sensores Rodrigo Lucas e Felipe
Maquete Lucas Wagner e Felipe
Compra de material Felipe Vinícius e Lucas
Montagem de circuito Vinícius José e Wagner
Apresentação Felipe Rodrigo e Lucas
Documentação Rodrigo Rodrigo e Lucas
Programação Todos Todos

9 CONCLUSÃO

A realização deste projeto foi fundamental para a solidificação de nossas habilidades e
competências técnicas relativas à eletrônica. Foi, de fato, a primeira vez, durante a realização
do curso, que nos deparamos com situações reais, e não meramente didáticas, onde
deveríamos buscar soluções para todos os problemas que surgiam. Foi consenso do grupo que
foi a primeira vez que agimos como técnicos. Embora fossemos constantemente orientados
por nossos mestres, na maioria das situações agimos com independência.
Este projeto nos fez, também, crescer pessoalmente e nas nossas relações
profissionais. Ensinou-nos a trabalhar em equipe e a discutir, sempre respeitosamente, nossas
idéias e opiniões. Ajudou-nos a aprender a administrar o nosso tempo e a definir nossas
prioridades.
A criação de um projeto representa também para o grupo a certeza de um êxito no
processo educacional dos últimos três semestres.

27

Em suma, o desenvolvimento deste projeto foi essencial para a nossa qualificação e
crescimento na técnica, no pessoal e no social.

10 REFERÊNCIAS

AMC instala equipamentos para a travessia de deficientes visuais. Prefeitura de Fortaleza,
Fortaleza, 1 out. 2007. Disponível em:
<http://www.prodam.sp.gov.br/acess/newbanc2.asp?noticias=35>. Acesso em: 11 mar. 2009.

BRASIL. Lei nº 10.098 de 19 de dezembro de 2000. Estabelece normas gerais e critérios
básicos para a promoção da acessibilidade das pessoas portadoras de deficiência ou com
mobilidade reduzida. Diário Oficial Eletrônico. Disponível em:
<http://www.planalto.gov.br/CCIVIL/LEIS/L10098.htm>. Acesso em: 13 mai. 2009.

LABTOOLS. FAQ. Disponível em: <http://www.mosaico-
eng.com.br/index.asp?area=04&subarea=b&idioma=por&script=area04_02>. Acesso em: 25
jun. 2009.

ISD1420 – Circuito de gravação. Winbond Eletronics Corp, San Jose, p. 24. Disponível em:
<http://www.datasheetcatalog.org/datasheets/270/499551_DS.pdf>. Acesso em: 8 jun. 2009.

28

APÊNDICE A – Programação em Assembler

;------------------------------------------------------------------------------------
;.
; AUTOMAÇÃO DE SEMÁFORO
;
;Projeto.....: FAROL
;Objetivo...: Controlar o tráfego de veículos e pedestres em um cruzamento
;Autore(a)s:
;Data:18/05/2009
;
;Descrição Geral
; Ao iniciar o software aguardará o comando de start. Após o start teremos
;a seguinte sequencia:
; 01=> Av. 1 liberada, Av. 2 bloqueada, pedestre 1 e 2 bloqueados por 15s
; 02=> Av. 1 atenção, Av. 2 bloqueada, pedestre 1 e 2 bloqueados por 5s e se SC
; 03=> Av. 1 bloqueada, AV. 2 Liberada, pedestre 1 e 2 bloqueado por 10s
; 04=> Av. 1 bloqueada, Av. 2 atenção; p1 e p2 bloqueados 5s
; 05=> Av. 1 e 2 bloqueadas, p1 e p2 liberados 5s
; 06=> Av. 1 e 2 bloqueadas, p1 e p2 bloqueados 5s
;
;Entradas (pull-down)
; RA0 <= Sensor de presença de carro na Av. 2
; RA1 <= Sensor de presença de pedestre
; RA4 <= Master Clear
;
;Saídas
; RA6 => Lâmpada verde pedestre av.2
; RA7 => Lâmpada vermelho pedestre av. 2

; RB0 => Lâmpada verde farol av. 1
; RB1 => Lâmpada amarelo farol av. 1
; RB2 => Lâmpada vermelho farol av. 1
; RB3 => Lâmpada verde farol av. 2
; RB4 => Lâmpada amarelo farol av 2
; RB5 => Lâmpada vermelho farol av. 2
; RB6 => Lâmpada verde pedestre av. 1
; RB7 => Lâmpada vermelho pedestre av. 1
;------------------------------------------------------------------------------------

#include <P16F628.INC>

;------------------------------------------------------------------------------------
;
; EQUETES
;
mask_trisa equ b'00111100' ;mascara de teste p/ porta
mask_trisa equ b'00111111' ;mascara para configurar os pinos do porta
mask_trisb equ b'00000000' ;mascara para configurar os pinos do portb

29

max_sequencia equ .6 ;qtdade máxima de sequência

;mascaras p/ sequência de acendimentos das lâmpadas dos semáforos
mask_portb01 equ b'10100001'

mask_porta01 equ b'10000000'

;TEMPORIZAÇÃO DO SEMÁFORO

tempo1 equ .150
tempo2 equ .50
tempo3 equ .100
tempo4 equ .50
tempo5 equ .50
tempo6 equ .50
;------------------------------------------------------------------------------------
;
; DEFINES
;

#define liga bsf
#define desliga bcf

#define SensorCarro PORTA,0
#define SensorPedestre PORTA,1

#define flag_zero STATUS,2

#define Bank1_on bsf STATUS,5
#define Bank0_on bcf STATUS,5
;------------------------------------------------------------------------------------
;
; DECLARAÇÃO DE VARIÁVEIS DE RAM
;
cblock 0X20 ;endereço inicial da RAM
wdg0_dl01 ;digito - significativo delay_01
wdg1_dl01 ;digito + significativo delay_01
wtimer ;base de tempo, em segundos, p/ rotina delays
wsequencia

30

endc
;------------------------------------------------------------------------------------
;
;INICIO DO PROGRAMA
;
;------------------------------------------------------------------------------------
Inicio
call Config_Pic ;configuração dos ports
clrf PORTA
clrf PORTB

Loop
clrf wsequencia
Loop1
call LigaLampadasDoFarol
call Delay
incf wsequencia,f ;aponta p/ próxima sequência

;fica nesta situação até que um carro, ou pedestre, esteja
;presente na outra avenida
ChkSensoresPresenca
movlw b'0000011'
andwf PORTA,W
btfsc flag_zero ;tem carro ou pedestre na av.
goto ChkSensoresPresenca ;não

Loop2 ;sim
call LigaLampadasDoFarol
call Delay
incf wsequencia,f
movlw max_sequencia ;quantidade máxima de execuçao
xorwf wsequencia,w ;compara wsequencia com 6
btfss flag_zero ;fim de ciclo
goto Loop2 ;não
goto Loop ;sim
;------------------------------------------------------------------------------------
;
;
LigaLampadasDoFarol
movfw wsequencia
call Get_MaskA ;pega a mascara p/ ligar as lâmpadas do
movwf PORTA ;farol conectados ao porta
movfw wsequencia
call Get_MaskB ;pega a mascara p/ ligar as lâmpadas do
movwf PORTB ;farol conectados ao portb
return
;------------------------------------------------------------------------------------
;
; GET_MASKA
;

31

;recebe o número da sequência do semáforo em wseq e
;retorna com a mascara para ligar as lâmpadas em w
;
Get_MaskA
addwf PCL,f
retlw mask_porta01
retlw mask_porta02
retlw mask_porta03
retlw mask_porta04
retlw mask_porta05
retlw mask_porta06
;------------------------------------------------------------------------------------
;
; GET_MASKB
;
;recebe o número da sequência do semáforo em wseq e
;retorna com a mascara para ligar as lâmpadas em w
;
Get_MaskB
addwf PCL,f
retlw mask_portb01
retlw mask_portb02
retlw mask_portb03
retlw mask_portb04
retlw mask_portb05
retlw mask_portb06
;------------------------------------------------------------------------------------
;
;aguarda tempo da sequência atual
;
Delay
movfw wsequencia
call Get_PvTimer ;pega o preset p/ delay
movwf wtimer
call Delays ;atraso de x segundos
return
;------------------------------------------------------------------------------------
;
; GET_PVTIMER
;
;recebe o número da sequência do semáforo em wsequencia e
;retorna com o valor do preset do timer p/ o delay
;
Get_PvTimer
addwf PCL,f
retlw tempo1
retlw tempo2
retlw tempo3
retlw tempo4
retlw tempo5

32

retlw tempo6
;------------------------------------------------------------------------------------
;
; DELAYS
;
;aguarda x segundos e retorna
;o tempo deve vir em wt0
;tempo máximo de 25,5 segundos
;
Delays
call Delay_01
decfsz wtimer,f
goto $-2
return
;-------------------------------------------------------------------------------------
;
; DELAY_01
;
;atraso de 0,1 segundo
;rotina calculada para oscilador de 4MHz
;
Delay_01
movlw .100
movwf wdg1_dl01
movlw .250
movwf wdg0_dl01
nop ;1us
decfsz wdg0_dl01,f ;1us
goto $-2 ;2us
decfsz wdg1_dl01,f
goto $-6
return
;-------------------------------------------------------------------------------------
;
; CONFIG
;
Config_Pic
movlw .7 ;desligando os comparadores
movwf CMCON ;dos pinos ra0, ra1 e ra2
Bank1_on
movlw mask_trisa ;mascara p/ configurar os pinos do portb
movwf TRISA
movlw mask_trisb ;mascara p/ configurar os pinos do portb
movwf TRISB
Bank0_on
Return
;------------------------------------------------------------------------------------

END

33

ANEXO A – AMC instala equipamentos para travessia de deficientes visuais

A Autarquia Municipal de Trânsito, Serviços Públicos e de Cidadania (AMC) pretende
inaugurar uma nova tecnologia nas ruas de Fortaleza: semáforos com botoeira e dispositivos
sonoros, para que pessoas com deficiência visual possam atravessar a via com segurança
Sempre atenta às ações voltadas para a promoção do direito dos pedestres no espaço público,
a Autarquia Municipal de Trânsito, Serviços Públicos e de Cidadania (AMC), por meio do
Controle de Tráfego em Área de Fortaleza (CTAFOR), pretende inaugurar uma nova
tecnologia nas ruas de Fortaleza: semáforos com botoeira que acionam dispositivos sonoros,
para que pessoas com deficiência visual possam atravessar a via com segurança. Inicialmente,
serão instalados 10 equipamentos com previsão de investimento de R$ 20 mil.
As botoreiras e equipamentos sonoros devem ser distribuídos em três pontos da
cidade: no cruzamento da rua Justiniano de Serpa com avenida Bezerra de Menezes, no Farias
Brito; Bezerra de Menezes com a rua Padre Anchieta, no Monte Castelo, onde hoje já existe
um equipamento, que deverá ser substituído; e por fim, na avenida Mister Hull (BR 222), na
altura da Igreja do Antônio Bezerra, o que depende da autorização do Departamento Nacional
de Infra-Estrutura de Transportes (Dnit) para a instalação de um semáforo para pedestres. O
CTAFOR/AMC pretende instalar o primeiro equipamento até o fim deste ano.
Até o próximo mês de outubro, a AMC deverá iniciar um treinamento junto às
entidades que assistem aos deficientes visuais, com o objetivo de orientar os usuários para a
utilização correta do equipamento com bototeira. Para isso, um protótipo do semáforo será
levado a cada instituição, onde profissionais do CTAFOR/AMC ministrarão o treinamento.
O equipamento funciona da seguinte forma: o semáforo sonoro é ativado através de
um botão, que permite acionar o estágio de pedestres de duas formas distintas - sem sinal
sonoro (ocorre a partir de uma pressão rápida no botão) e com sinal sonoro (o botão deve ser
mantido pressionado por mais tempo, até que seja emitido um sinal de confirmação indicando
o aviso sonoro para travessia).
Atualmente, Fortaleza tem 146 semáforos com algum tipo de facilidade para a
travessia de pedestres. Do total, 97 têm estágio para a travessia dos cidadãos com mais
segurança, sendo 49 exclusivos para pedestres (instalados em meio de quadra, ideais para
escolas, por exemplo). Dos 92 semáforos com estágio para pedestres, 85 são demandados, ou
seja, possuem um botão a ser acionado pelo pedestre. Outros 12 possuem apenas grupo focal
para a passagem dos cidadãos, acionados de forma automática.

34

Qualquer cidadão de Fortaleza pode solicitar serviços de sinalização e implantação de
semáforos pessoalmente na sede da AMC (avenida Aguanambi, nº 90, José Bonifácio). Ou
ainda por meio do Programa AMC nos Bairros, que conta com um representante da Autarquia
em cada uma das seis secretarias executivas regionais da cidade. As demandas são
devidamente analisadas e respondidas pelos técnicos da AMC.

35

ANEXO B – Partes da Lei 10.098/2000

LEI Nº 10.098, DE 19 DE DEZEMBRO DE 2000

Estabelece normas gerais e critérios básicos para a promoção da acessibilidade das pessoas
portadoras de deficiência ou com mobilidade reduzida, e dá outras providências.

O PRESIDENTE DA REPÚBLICA

Faço saber que o Congresso Nacional decreta e eu sanciono a seguinte Lei:

CAPÍTULO I
DISPOSIÇÕES GERAIS

Art. 1º Esta Lei estabelece normas gerais e critérios básicos para a promoção da acessibilidade
das pessoas portadoras de deficiência ou com mobilidade reduzida, mediante a supressão de
barreiras e de obstáculos nas vias e espaços públicos, no mobiliário urbano, na construção e
reforma de edifícios e nos meios de transporte e de comunicação.

Art. 2º Para os fins desta Lei são estabelecidas as seguintes definições:

I Acessibilidade: possibilidade e condição de alcance para utilização, com segurança e
autonomia, dos espaços, mobiliários e equipamentos urbanos, das edificações, dos transportes
e dos sistemas e meios de comunicação, por pessoa portadora de deficiência ou com
mobilidade reduzida;

II Barreiras: qualquer entrave ou obstáculo que limite ou impeça o acesso, a liberdade de
movimento e a circulação com segurança das pessoas, classificadas em:

a) barreiras arquitetônicas urbanísticas: as existentes nas vias públicas e nos espaços de uso
público;

b) barreiras arquitetônicas na edificação: as existentes no interior dos edifícios públicos e
privados;

36

c) barreiras arquitetônicas nos transportes: as existentes nos meios de transportes;

d) barreiras nas comunicações: qualquer entrave ou obstáculo que dificulte ou impossibilite a
expressão ou o recebimento de mensagens por intermédio dos meios ou sistemas de
comunicação, sejam ou não de massa;

III Pessoa portadora de deficiência ou com mobilidade reduzida: a que temporária ou
permanentemente tem limitada sua capacidade de relacionar-se com o meio e de utilizá-lo;

IV Elemento da urbanização: qualquer componente das obras de urbanização, tais como os
referentes a pavimentação, saneamento, encanamentos para esgotos, distribuição de energia
elétrica, iluminação pública, abastecimento e distribuição de água, paisagismo e os que
materializam as indicações do planejamento urbanístico;

V Mobiliário urbano: o conjunto de objetos existentes nas vias e espaços públicos,
superpostos ou adicionados aos elementos da urbanização ou da edificação, de forma que sua
modificação ou traslado não provoque alterações substanciais nestes elementos, tais como
semáforos, postes de sinalização e similares, cabines telefônicas, fontes públicas, lixeiras,
toldos, marquises, quiosques e quaisquer outros de natureza análoga;

VI Ajuda técnica: qualquer elemento que facilite a autonomia pessoal ou possibilite o acesso
e o uso de meio físico.

CAPÍTULO III

DO DESENHO E DA LOCALIZAÇÃODO MOBILIÁRIO URBANO

Art. 8º Os sinais de tráfego, semáforos, postes de iluminação ou quaisquer outros elementos
verticais de sinalização que devam ser instalados em itinerário ou espaço de acesso para
pedestres deverão ser dispostos de forma a não dificultar ou impedir a circulação, e de modo
que possam ser utilizados com a máxima comodidade.

Art. 9º Os semáforos para pedestres instalados nas vias públicas deverão estar equipados com
mecanismo que emita sinal sonoro suave, intermitente e sem estridência, ou com mecanismo
alternativo, que sirva de guia ou orientação para a travessia de pessoas portadoras de

37

deficiência visual, se a intensidade do fluxo de veículos e a periculosidade da via assim
determinarem.

Art. 10. Os elementos do mobiliário urbano deverão ser projetados e instalados em locais que
permitam sejam eles utilizados pelas pessoas portadoras de deficiência ou com mobilidade
reduzida.

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