As primeiras semanas do 3º Período foram dedicadas à encomenda de material para o projecto. Com o patrocínio do Crédito Agrícola podemos concretizar o que tínhamos pensado inicialmente.

Material já recebido

• Bateria de 7.2v – Alimentação do protótipo
• Relés – para controlo de maiores tensões pelo Arduino
• CIs L293D para controlo dos motores
• 2 Arduino XBee Shield
• 2 Xbee Series 2.5 Pro (50mW) – potência suficiente para controlar o protótipo a 1,5Km em campo aberto.
• Xbee Explorer USB

Material Encomendado

• Kit Pan e Tilt – para direccionar o jacto de água
• 4 Motores 7.2v (175rpm; 7,1 Kg/cm³ torque)
• 4 Suportes para os motores
• 4 Rodas “Off Road” – para andar em terreno irregular
• Adaptadores dos motores para as rodas
• LEDs alto brilho de várias cores + resistências

Estamos ainda à espera desta última lista  de material, que deve chegar quarta-feira.
Mais fotos brevemente.

O PHP é uma linguagem muito versátil, utilizada sobretudo em aplicações Web. Foi a primeira linguagem que aprendi e é sem dúvida a minha preferida até agora. Tendo umas bases de programação, é relativamente fácil aprender esta linguagem. Para mais informações, vejam nos “Links Relacionados” no final do artigo.

Este artigo não é uma introdução ao PHP, é recomendado um conhecimento prévio básico. De qualquer forma, pode ser um ponto de parida para a aprendizagem de uma nova linguagem de programação. Vou tentar ser o mais explicativo possível, mas se tiverem dúvidas, não hesitem em colocá-las nos comentários deste artigo.

Além disto, apesar deste tutorial ser uma implementação do PHP no Arduino, funcionará (com as devidas alterações) com qualquer outra linguagem que faça comunicação pela porta Serial.

Chega de conversa, vamos pôr mãos à obra. Vou dividir o artigo em duas partes:

• Aprender a comunicar com o Arduino usando o PHP
• Pôr Arduino a comunicar com o PHP e vice-versa

Introdução

Normalmente não podemos aceder directamente aos dispositivos USB como fazemos para enviar dados para a impressora ou porta COM. Para a maiorida dos dispositivos é necessário um driver especial. Felizmente, os designers do Arduino fizeram a ligação por USB um pouco diferente. O Arduino funciona através de um controlador Serial por USB, o que significa que podes abrir uma porta USB e enviar dados directamente para o Arduino, tal como fazemos com a porta LPT ou COM. É exactamente isso que pretendemos fazer: enviar dados do PHP para o Arduino e processá-la sem ser necessário qualquer driver que falei à pouco.

Vou então explicar como se enviar dados para uma porta USB através do PHP. O nosso Arduino corresponde a uma porta COM. Para saber o número dessa porta, basta abrir o Gestor de Tarefas, no Painel de Controlo. (Clica na figura ao lado para aumentá-la).

Procura um “USB Serial Port” (O meu XP está em Inglês) – é o teu Arduino – tem um COMX, em que X é o número da porta COM.

Agora vamos ao código PHP utilizado para enviar dados pela porta COM. Reparem no código a seguir:

$fp = fopen("com5", "w");
fwrite($fp, chr(1));
flose($fp);

Primeiro usamos a função fopen para abrir ligação com a porta e declaramos a função fp, usando o comando W, o que indica ao PHP que vamos escrever (Write, em inglês).

De seguida, usamos a função fwrite. Como já devem ter percebido é usada para enviar os dados. Dentro da função indicamos a ligação (definida na variável fp) e enviamos o caracter “1″. Reparem na função chr() – não podemos apenas enviar o valor inteiro, temos de o encriptar em ASCII, que é o que faz a função chr().

No final fechamos a ligação. É muito importante que fechemos a ligação no final de enviarmos os dados que queremos.

Resumindo:

1. Abrimos ligação para a porta COM do Arduino
2. Enviamos os dados
3. Fechamos a ligação

Código!!!

Agora vamos à programação do Arduino. O que vou mostrar aqui é uma forma de testar se a ligação está correcta. Vamos fazer um programa simples: se o valor inteiro que enviarmos for 1, irá piscar 1 vez, se for 2, irá piscar 2 vezes.

int ledPin = 13;
int usbnumber = 0;
void setup() {
    pinMode(ledPin, OUTPUT);
    Serial.begin(9600);
}

void loop() {
    if (Serial.available() > 0) {
        usbnumber = Serial.read();
    }

    if (usbnumber > 0) {
        if (usbnumber == 1){
            digitalWrite(ledPin, HIGH);
            delay(300);
            digitalWrite(ledPin, LOW);
            delay(300);
        }
        if (usbnumber == 2){
            digitalWrite(ledPin, HIGH);
            delay(300);
            digitalWrite(ledPin, LOW);
            delay(300);
            digitalWrite(ledPin, HIGH);
            delay(300);
            digitalWrite(ledPin, LOW);
            delay(300);        }
        }
        usbnumber = 0;
    }
}

Vamos devagar. Não se deixem intimidar pela extensão do código.

Antes do setup definimos que vamos usar o pino 13 do Arduino para ligar o LED. Para além disso iniciamos a variável que vai “carregar” o número lido por USB.

No setup definimos que o pino do LED vai ser um output e iniciamos a ligação Serial.

No loop, o Arduino verifica se há algum dado novo recebido. Se houver, vamos passar esse dado para a nossa variável usbnumber. Depois vemos se a variável é maior que zero; se for, sabemos que recebeu algum dado. Segue-se uma simples condição.

Até agora temos o código do Arduino. Vamos contruír código PHP!

$fp =fopen("com5", "w");
while (true){
    $i = 1;
    echo "Enviado o valor 1 - o LED deve piscar 1 vez \r\n";
    fwrite($fp, chr($i));
    sleep(3);

    $i = 2;
    echo "Enviado o valor 2 - o LED deve piscar 2 vezes \r\n";
    fwrite($fp, chr($i));
    sleep(3);
}
fclose($fp);

Nada de novo. Tal e qual como no exemplo anterior. A nova parte é o loop, que contém o número que enviamos por Serial.

O código é simples: vai alternando o valor da variável entre 1 e 2. Depois escreve alguma informação na consola, espera 3 segundos e volta a repetir o Loop.

Os últimos bits

1. Fazer upload do código do Arduino para o Arduino
2. Correr o código PHP

Penso que quanto ao primeiro passo não há dúvidas.
Apenas o segundo pode suscitar algumas dúvidas, mas vou tentar explicar como fazê-lo. Vamos supor que eu fiz o download do PHP para o Windows e fiz unzip para C:/php. Entro na linha de comandos do Windows, mudo a directoria para c:/php e escrevo

php c:/path/to/usb/php/script.php

Feito! Deita olho ao LED do Arduino e repara na informação na Janela da Consola.

Já sabem que gosto de saber a vossa opinião sobre o que escrevo, portanto deixem o vosso comentário.

Links Relacionados

http://www.php.net/ – Site oficial do PHP; tem toda a informação sobre funções de origem e suas sintaxes

http://www.arduinoprojects.com/?q=node/10