Código do Microcontrolador da Pistola de Óleo Inteligente

Este repositório contém o código-fonte para o microcontrolador Raspberry Pi Pico W

Visão Geral do Sistema

O sistema foi projetado para medir e dispensar óleo com precisão, fornecendo feedback de dados em tempo real e alertas ao usuário. A operação é gerenciada por um Raspberry Pi Pico W e dividida nas seguintes funcionalidades principais.

Medição de Óleo

O volume de óleo dispensado é medido usando um sistema híbrido mecânico-eletrônico.

• Engrenagens Magnéticas: Duas engrenagens magnéticas giram conforme o óleo flui pelo mecanismo.
• Sensor Magnético: Um sensor magnético detecta a rotação das engrenagens.
• Contagem de Quadratura: Um algoritmo de contagem de quadratura é usado para interpretar os sinais do sensor, permitindo uma medição precisa dos pulsos, que corresponde ao volume de líquido.

Mecanismo de Dispensação

O fluxo de óleo é controlado por uma válvula solenoide que também fornece feedback tátil ao usuário.

• Quando Ativado (Gatilho Pressionado):

  • O solenoide abre, permitindo que o óleo flua pela pistola.
  • Simultaneamente, ele cria resistência física no gatilho, sinalizando ao usuário que a dispensação está em andamento.

• Quando Desativado:

  • O solenoide fecha, bloqueando imediatamente o fluxo de óleo.
  • O sistema desativa o solenoide assim que a quantidade de dispensação alvo é atingida, o que também libera a resistência no gatilho.

Transmissão de Dados

• Módulo WiFi: O módulo WiFi integrado do Raspberry Pi Pico W é usado para comunicação sem fio.
• Monitoramento Web: Os dados de cada pistola de dispensação individual são enviados para um servidor web central, permitindo o monitoramento em tempo real e o registro de dados.

Gerenciamento de Energia

• Monitoramento da Bateria: O sistema verifica continuamente a voltagem das baterias.
• Alerta de Bateria Fraca: Quando a voltagem cai para um nível crítico, o sistema emite um aviso, indicando que as baterias precisam ser substituídas.

Hardware Utilizado

• Microcontrolador: Raspberry Pi Pico W
• Display: OLED 128x64 I2C (SSD1306)
• Sensor de Fluxo: Sensor magnético com pino em REED_SWITCH_PIN_A e REED_SWITCH_PIN_B.
• Atuador: Válvula Solenoide controlada via Ponte H nos pinos H_BRIDGE_IN1_PIN e H_BRIDGE_IN2_PIN.
• Entrada de Usuário: 2x Botões de pressão (BUTTON_A_PIN, BUTTON_B_PIN).

Funcionalidades do Firmware

O firmware opera em diferentes modos, controlados por dois botões (A e B).

Modos de Operação

• Modo Normal:

  • Exibe a contagem de pulsos atual e o fator de calibração (k-factor).
  • Pressionar o botão B abre o fluxo de óleo.
  • Pressionar o botão A fecha o fluxo e, se o fluxo já estiver fechado, zera a contagem.

• Modo de Calibração:

  • Pressione e segure A para entrar no modo de seleção de volume de calibração.
  • Use o botão B para selecionar um volume pré-definido (500ml, 1000ml, 2000ml, 3000ml).
  • Pressione A para confirmar o volume e zerar a contagem.
  • Na tela "Pronto para Calibrar", pressione B para iniciar a dispensação.
  • Pressione A quando o volume selecionado for atingido. O sistema irá calcular e exibir o novo k-factor.

• Modo de Dosagem:

  • Pressione e segure B para entrar no modo de seleção de volume de dosagem.
  • Use o botão B para incrementar o volume de 100 em 100 ml.
  • Pressione A para confirmar o volume e preparar a dosagem.
  • Na tela "Pronto para Dosar", pressione B para iniciar.
  • O sistema irá dispensar o volume selecionado e fechar o fluxo automaticamente.