Arduino - Sensor de Inclinação SW520D

O módulo sensor de inclinação SW520D (também conhecido como chave de esfera ou sensor de ângulo) é capaz de detectar inclinação ou mudanças de orientação. Ele pode ser usado para criar projetos que reagem à inclinação, como um alarme que dispara quando um objeto é movido ou um servo motor que responde à orientação.

Neste tutorial, vamos aprender a usar o Arduino e um sensor de inclinação SW520D para detectar inclinação. Em detalhes, vamos aprender:

Como conectar o sensor de inclinação SW520D ao Arduino
Como programar o Arduino para detectar inclinação usando o sensor de inclinação SW520D

Depois, você pode ajustar o código para fazê-lo acionar um LED ou uma lâmpada (via relé) quando detectar uma inclinação, ou até mesmo fazer um servo motor girar.

Hardware Necessário

1	×	Arduino Uno R3
1	×	Cabo USB 2.0 tipo A/B (para PC com USB-A)
1	×	Cabo USB 2.0 tipo C/B (para PC com USB-C)
1	×	SW520D Tilt Sensor Module
1	×	Fios Jumper
1	×	(Recomendado) Shield com Bornes de Parafuso para Arduino Uno
1	×	(Recomendado) Sensors/Servo Expansion Shield for Arduino Uno
1	×	(Recomendado) Shield de Protoboard para Arduino Uno
1	×	(Recomendado) Case para Arduino Uno
1	×	(Recomendado) Placa Base de Prototipagem e Kit de Protoboard para Arduino Uno

Or you can buy the following kits:

1	×	DIYables STEM V3 Starter Kit (Arduino included)
1	×	DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

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Sobre o Sensor de Inclinação SW520D

O módulo sensor de inclinação SW520D pode ser usado para detectar inclinação ou mudanças de orientação no ambiente ao redor. Dentro do módulo, há uma pequena esfera de metal que rola entre dois contatos elétricos dependendo do ângulo de inclinação. O módulo fornece um sinal digital simples (LIGADO/DESLIGADO), o que facilita a interface com o Arduino.

Pinagem do Sensor de Inclinação SW520D

O sensor de inclinação SW520D tem três pinos:

Pino VCC: precisa ser conectado ao VCC (3.3V a 5V)
Pino GND: precisa ser conectado ao GND (0V)
Pino DO: é um pino de saída: HIGH quando o sensor está na vertical e LOW quando o sensor está inclinado. Este pino precisa ser conectado a um pino de entrada do Arduino.

image source: diyables.io

O módulo sensor de inclinação SW520D também tem dois LEDs indicadores:

Um LED indicador de alimentação
Um LED indicador do estado de inclinação: aceso quando o sensor está na vertical, apagado quando está inclinado

Como Funciona

Quando o sensor está na vertical, a esfera de metal interna fecha o contato, e o pino de saída fica em HIGH.
Quando o sensor está inclinado, a esfera de metal interna abre o contato, e o pino de saída fica em LOW.

Diagrama de Ligação

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Como Programar o Sensor de Inclinação SW520D

Inicializa o pino do Arduino no modo de entrada digital usando a função pinMode(). Por exemplo, o pino 5

pinMode(5, INPUT);

Lê o estado do pino do Arduino usando a função digitalRead().

int tiltState = digitalRead(5);

Código Arduino - Detectando a inclinação

/* * Este código de Arduino foi desenvolvido por pt.newbiely.com * Este código de Arduino é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição. * Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite: * https://pt.newbiely.com/tutorials/arduino/arduino-sw520d-tilt-sensor */ // Arduino's pin connected to DO pin of the SW520D tilt sensor #define SENSOR_PIN 5 int lastState = HIGH; // the previous state from the input pin int currentState; // the current reading from the input pin void setup() { // initialize serial communication at 9600 bits per second: Serial.begin(9600); // initialize the Arduino's pin as an input pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); } void loop() { // read the state of the the input pin: currentState = digitalRead(SENSOR_PIN); if (lastState == HIGH && currentState == LOW) Serial.println("The tilt has been detected"); else if (lastState == LOW && currentState == HIGH) Serial.println("The tilt has disappeared"); // save the the last state lastState = currentState; }

Passos Rápidos

Copie o código acima e abra-o com o Arduino IDE
Clique no botão Upload no Arduino IDE para carregar o código no Arduino
Incline o sensor SW520D para frente e para trás
Veja o resultado no Serial Monitor.

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

8 Serial.println("Hello World!");

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'Arduino Uno' on 'COM15')

New Line

9600 baud

The tilt has been detected The tilt has disappeared The tilt has been detected The tilt has disappeared

Ln 11, Col 1

Arduino Uno on COM15

Agora podemos personalizar o código para acionar um LED ou uma lâmpada quando uma inclinação for detectada, ou até mesmo fazer um servo motor girar. Você pode encontrar mais informações e instruções passo a passo nos tutoriais fornecidos no final deste tutorial.

Solução de Problemas

Se o sensor de inclinação SW520D não estiver funcionando corretamente, tente os seguintes passos:

Verifique a orientação: O SW520D é sensível à sua orientação de montagem. Certifique-se de que ele esteja instalado na posição vertical correta para uma detecção confiável.
Reduza as vibrações: O sensor de inclinação também pode captar vibrações mecânicas. Montá-lo em uma superfície sólida pode ajudar a minimizar disparos falsos.
Verifique a ligação: Certifique-se de que os pinos VCC, GND e DO estejam conectados corretamente.
Verifique a fonte de alimentação: Garanta que a fonte de alimentação esteja estável para leituras consistentes.

Vídeo

Referências de Funções

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