Arduino: origem, modelos e utilização

© 2018, União Geek
André Henrique
A melhor maneira de aprender,
é fazendo!

André Henrique, União Geek, 2018.
Who am I
●
Técnico em Redes de Computadores (IFPA);
●
Tecnólogo em Análise e Des. de Sistemas (Estácio);
●
Especialista Pós-graduado em Segurança de Redes de
Computadores, ênfase em Análise de Tráfego Malicioso
(FCV);
●
Pós-graduando em Cibercrime e Cibersecurity, ênfase
em Prevenção e Investigação de Crimes Digitais (FCV);
●
Geek, Programador e Blogueiro.
●
Cofundador da União Geek.

Who am I
●
CEHF, Ethical Hacking Foundation
– EXIN (Licença nº 5731151.20553120)
●
CSPF, Secure Programming Foundation
– EXIN (Licença nº 9846587.2057988)
●
DCS, Data Cabling System v2017 (Português)
– FURUKAWA (Licença nº CTAAPR01)
●
CWHH-L1, Certified White Hat Hacker – Level 1 – CSPFP
– Cyber Security & Privacy Foundation Pte Ltd. (Licença nº
UC-MSWFDHGX).

Who am I
●
Usuário GNU/Linux desde 2011
●
Distros preferidas:
– Debian e CentOS
●
Projetos de software livre:
– Droid House (GPLv3), framework para automação
residencial com Android e Arduino
– Smart Plug (GPLv3), aplicação web para controle de
open-hardware
– NetView Landroid (GPLv3), aplicativo para pentest em
redes locais

Já ouviu falar em:
Open Hardware?

© 2018, União Geek (6)
Open Source Hardware (OSHW)
[…] é um termo para artefatos tangíveis (máquinas,
dispositivos ou outros objetos físicos) cujo projeto foi
disponibilizado ao público de modo que qualquer um
pode construir, modificar, distribuir e utilizar estes
artefatos. [...]
- Open Source Hardware Association
Definição de Open Source Hardware (OSHW) 1.0
<https://www.oshwa.org/definition/portuguese/>

O que é Hardware Livre?
O conceito de Open Hardware é muito parecido com o
conceito de software livre, popularizado pelo sistema
operacional GNU/Linux, cujo código fonte é aberto...

...ou seja, você pode baixar o código, fazer as
suas próprias modificações e criar um outro
sistema customizado.

Com o Open Hardware acontece praticamente
a mesma coisa.

© 2018, União Geek (10)
São circuitos eletrônicos ou hardware de
computador que podem ser copiados
livremente...

© 2018, União Geek (11)
...já que o próprio desenvolvedor disponibiliza o
diagrama esquemático, lista de componentes, layout de
placa e outros informações relacionadas ao hardware.

© 2018, União Geek (12)
Geralmente o desenvolvedor não cobra nenhuma taxa
de licença, mas em alguns casos é exigido que o
nome dele seja incluído nos créditos do projeto final.

© 2018, União Geek (13)
O desenvolvedor também pode exigir que
qualquer projeto baseado em seu trabalho seja
distribuído no esquema de Open Hardware.

© 2018, União Geek (14)
O projeto deve ser distribuído
com a documentação e
arquivos originais do projeto,
de tal forma que se possa,
estudar, modificar, distribuir,
construir e até vender
projetos com o mesmo
design ou derivados.

© 2018, União Geek (15)
A documentação poderá
ser baixada facilmente
na internet e sem custo
algum. A licença não
exigirá cobrança de
direitos autorais ou
participação e vendas
de produtos e derivados.

© 2018, União Geek (16)
Alguns exemplos...
●
Dentre os mais populares artefatos
sob licença Open Hardware,
destacam-se os eletrônicos.
●
Há várias companhias,
organizações e institutos que
mantém uma variedade de
dispositivos...

© 2018, União Geek (17)
Alguns exemplos...
●
SparkFun Electronics
– <https://www.sparkfun.com/>

© 2018, União Geek (18)
Alguns exemplos...
●
Adafruit Industries
– <https://www.adafruit.com/>

© 2018, União Geek (19)
Alguns exemplos...
●
Arduino
– <https://www.arduino.cc/>

Arduino:
Origem, modelos e utilização

© 2018, União Geek (21)
Um pouco da origem do Arduino...
Surgiu em 2005,
cidade de Ivrea na Itália.

© 2018, União Geek (22)
Um pouco da origem do Arduino...
Criado por Massimo Banzi e outros colaboradores.
Surgiu devido a muitos alunos passarem por dificuldades
em criar pequenos protótipos de projetos escolares.
Nasceu com o objetivo de ser um facilitador no ensino
de eletrônica para estudantes de design e artistas.

© 2018, União Geek (23)
Facilitador de ensino...
A plataforma já nasceu com o objetivo de ser de
baixo custo, porque os estudantes precisavam
conseguir desenvolver seus protótipos gastando o
mínimo possível.

© 2018, União Geek (24)
Tem até documentário ;)
●
Depois de fazer muito barulho com a venda de mais
de 50 mil placas open source, em 2010 foi lançado
um documentário sobre a origem do projeto;
●
Este documentário nos permite ter uma ideia
sobre a trajetória de desenvolvimento da placa e
do que a comunidade em torno desse projeto é
capaz de fazer.
●
Confira o vídeo no link:
– <https://vimeo.com/31389230>

© 2018, União Geek (25)
Modelos / Tipos de Arduino
A fim de subsidiar os mais variados projetos, ideias, protótipos e
atividades, há muitos modelos e tipos, módulos, shields,
sensores e etc, para se adequar a uma necessidade.

© 2018, União Geek (26)
<https://www.arduino.cc/en/Main/FAQ>

© 2018, União Geek (28)
Vários kits básicos no mercado...

© 2018, União Geek (29)
Vários kits básicos no mercado...

© 2018, União Geek (30)
Placas mais comuns…
●
São 2 modelos de placa: UNO e Mega 2560
●
O Mega possui mais pinos para se usar de interface, porém em
grande parte fazem as mesmas operações. O Uno é o mais comum
de todos, e é a base da maioria das shields no mercado, portanto
deve servir para qualquer projeto inicial que você possa ter.

© 2018, União Geek (31)
Placas mais comuns…
●
Imagine o Arduino como um polvo, mas sem tentáculos;
●
Não sendo dotado de funções, como captura de som ou
luz;
●
Sendo que ele sozinho apenas pensa mais não executa
função nenhuma.

© 2018, União Geek (32)
Shields, sensores e módulos

Arduino:
Por que utilizar?

© 2018, União Geek (37)
Uma plataforma, muitas possibilidades
“Arduino é uma das coisas que as pessoas mal
sabem o que é, mas já curtem pacas! […] é parte
de um (presente) futuro de possibilidades.”
- Elaine Teles
Escritora e blogueira do Portal Medium - Coletividad
<https://medium.com/nossa-coletividad/arduino-o-que-%C3%A9-pra-
que-serve-quais-as-possibilidades-efbd59d33491>

© 2018, União Geek (38)
Por que utilizar Arduino?
●
Arduino não somente é um placa de circuitos, ele é um kit
composto por o hardware e um software.
●
Ele tem um IDE pode ser instalado em qualquer sistema
operacional.
●
Ele é perfeito para fazer um protótipo ou modelo de
apresentação, mas nada lhe impede de usar como produto
final.
●
Os projetos desenvolvidos com o Arduino podem ser
autônomos ou podem comunicar-se com um computador
para a realização da tarefa, com uso de software específico

© 2018, União Geek (39)
Se conectarmos dispositivos de entrada, algum
hardware, motores, sensores, displays, antenas ou
algo assim ao Arduino as possibilidades podem
ser infinitas.

© 2018, União Geek (40)
Suas aplicações são as mais diversas, de
diversão passando pela arte, automação
residencial e até ajudar a outras pessoas.

© 2018, União Geek (41)
Chopperia controlada por Arduino
●
Já foi utilizado para criar uma chopeira
controlada por um iPad onde era possível
acompanhar o fluxo da bebida e obter
informações sobre os diferentes tipos de chopp.
●
Além disso a placa também servia para
informar a temperatura e descobrir quem
bebeu mais.
Quer ver um exemplo?

© 2018, União Geek (42)
●
Outro usuário criou uma jaqueta utilizando a
versão LilyPad (desenhada para construir
projetos vestíveis) do Arduino que informa
quando um ciclista irá trocar de faixa através
de leds colocados nas costas da jaqueta.
Pisca para Ciclistas
Visão Digital
●
Uma equipe criou uma luva sensível ao tato
que ajuda cegos a “enxergar” obstáculos no
caminho.
E que tal outro exemplo?

© 2018, União Geek (43)
Enfim, você pode fazer coisas!
Você pode fazer cubos de LED que geram imagens
tridimensionais, detectores de batidas secretas, afinal
segurança nunca é demais, tênis que amarram o
cadarço pra você, tipo “De volta para o futuro 2” mesmo,
aliás o protótipo rolou tão bem que virou produto e foi
aberto a comercialização…

Domótica:
Universalizando a automação residencial

© 2018, União Geek (45)
Domótica = Domus + Robótica
A origem etimológica do termo domótica vem da junção
das palavras Domus, que em latim significa residência; e
robótica, área da mecatrônica que utiliza os conceitos de
robótica, eletroeletrônica e programação, para o
desenvolvimento de soluções de automação residencial.
- Patrick Romero Frota
Casa Inteligente
Monografia. Curso de Graduação em Ciências da Computação.
Faculdade Farias Brito. Fortaleza – CE, 2009.

© 2018, União Geek (46)
Significa uma integração entre os objetos
da casa com a praticidade do dia a dia.
Com isso, tem o objetivo de se obter mais
comodidade, segurança, economia de
energia, entre outros.
Conhecendo a Domótica

© 2018, União Geek (47)
Há alguns anos a automação
era realizada apenas em prédio
comerciais e agora sua
utilização em residências
está crescendo.
Conhecendo a Domótica
Este aumento deve-se muito
ao preço mais acessível dos
hardwares, a facilidade de
instalação e a sua
flexibilidade de utilização.

© 2018, União Geek (48)
Seu significado inclui serviços automatizados.
As maiores vantagens de se implementar um
sistema de automação residencial são,
basicamente:
●
Incrementar o conforto e a segurança pessoal;
●
Reduzir custos, principalmente o de energia;
●
Flexibilidade para agregar novas funções.
Benefícios da Domótica

© 2018, União Geek (49)
Benefício da Domótica com Arduino
Com o Arduino,
por exemplo,
é possível automatizar uma
residência comum, facilitando
a vida de seus
moradores.
Os valores cada
vez mais acessíveis do HW
e os diversos projetos disponíveis
de forma gratuita, tornam mais
fácil a compreensão dos que
desejam aplicar às
suas ideias.

© 2018, União Geek (50)
Domótica e o Arduino

Smart Plug e Droid House:
Projetos da União Geek

© 2018, União Geek (52)
Alguns de nossos projetos!
Atualmente,
relacionado
à área de domótica
a União Geek, possui
dois projetos...
...o Droid House e a Smart Plug.
Sistemas para apoio na construção de
de projetos de automação com
Arduino.

© 2018, União Geek (53)
Droid House Framework

© 2018, União Geek (54)
●
Framework para desenvolvimento de aplicativos
para Android e controle de Arduino via Bluetooth
●
Disponível sob licença GPLv3
●
Acessível para daltônicos
●
Download do source completo no Github
●
<https://github.com/mrhenrike/DroidHouse>
●
Gera views / interfaces bilíngue

© 2018, União Geek (57)
Sketch para teste do aplicativo

© 2018, União Geek (58)
Smart Plug
●
Aplicação web construída em PHP,
utilizando o Framework Laravel,
que possibilita o controle dinâmico
de hardwares livres, como Arduino,
através de acesso a redes sem-fios,
cabeadas, internet ou vpn.

© 2018, União Geek (59)
Smart Plug
●
Permite o acesso via rede, de qualquer localização
●
Pode ser acessada através de qualquer
dispositivo conectado à internet e que
possua um browser para navegação
●
Implementação de controles de segurança
no login e controle dos atuadores e sensores
●
Segurança na camada de aplicação com
validação de credenciais

© 2018, União Geek (60)
Smart Plug

© 2018, União Geek (61)
Smart Plug

© 2018, União Geek (62)
Smart Plug
Sketch para testes da aplicação

© 2018, União Geek (63)
Smart Plug
Sketch para testes da aplicação

© 2018, União Geek (64)
Smart Plug
Apresentação para a comunidade

© 2018, União Geek (65)
Smart Plug
Apresentação para a comunidade

Arduino:
Projetos na comunidade local

© 2018, União Geek (67)
Wendel Vinícius e suas ações sociais

© 2018, União Geek (72)
Professor Renato e Projetos para a
Comunidade

© 2018, União Geek (73)
Comunidade

© 2018, União Geek (74)
Comunidade

© 2018, União Geek (75)
Comunidade

© 2018, União Geek (76)
Comunidade

© 2018, União Geek (77)
Comunidade

© 2018, União Geek (78)
Projeto LabSoft – Estácio Castanhal
(Dispenser Automatizado de Bebidas)

© 2018, União Geek (81)
(Energy Monitor)

Comunidade Livre e os
Hackerspaces

© 2018, União Geek (83)
Hackerspaces
É um espaço físico gerido
pela comunidade onde
pessoas com interesses em
comum...

© 2018, União Geek (84)
Hackerspaces
...em geral interessadas em
computadores, tecnologia,
ciência e arte eletrônica ou
digital, podem se encontrar,
socializar e/ou colaborar.

© 2018, União Geek (85)
●
Hackspace
●
Makerspace
●
Creative space
●
Hacklab
Hackerspaces
Outros títulos associados...

© 2018, União Geek (86)
pode ser visto como um
laboratório comunitário,
uma oficina ou um
estúdio onde pessoas
de diversas áreas
podem trocar
conhecimento e
experiência para
construir algo juntos.
Hackerspaces

© 2018, União Geek (87)
Hackerspaces
Atividades Típicas
Trabalho em projetos
individuais ou
em equipe
Aprendizado
e troca
de conhecimento
Apresentações
e palestras
Atividades sociais,
incluindo jogos
e festas

Comunidade Livre e os
Makerspaces

© 2018, União Geek (99)
é uma comunidade de
makers, sejam eles
empreendedores,
inventores, criativos,
start-ups, pessoas com
ideias inovadoras,
empresários.
Makerspaces

© 2018, União Geek (100)
Makerspace
“Maker é uma forma de pensar o mundo que
otimiza o uso de materiais e habilidades
disponíveis para interferir na sociedade de
maneira que você acredita.”
- Gabriela Agustini
Maker do OLABI MACKERSPACE

© 2018, União Geek (101)
Makerspaces
RJ/Brasil/Terra: Olabi Mackerspace
www.olabi.org.br
@olabimakerspace
@olabimakerspace

Devemos ajudar a propagar
a cultura da aprendizagem livre

© 2018, União Geek (110)
Espaços de inovação
As pessoas podem viver em um mundo no qual
sintam que ajudaram a criar, não um que lhes
fora imposto.

© 2018, União Geek (113)
Participamos todos nós de um movimento
incrível e devemos ajudar a fomentar e
propagar “esta ideia de aprendizagem livre”.

© 2018, União Geek (114)
A comunidade comprometida...
Gente comprometida
com processos experimentais
e criativos que usam o
compartilhamento de
ideias, tecnologias...
...e ferramentas para
para fortalecer uma cultura de
inovação em que pessoas comuns
podem criar, consertar e
modificar o que quiserem.

Aproveite e tire suas dúvidas:
henrique.santos@uniaogeek.com.br
@mrhenrike
(91) 98321-4148

© 2018, União Geek (118)
Referências
●
PORTALArduino. 2018. What is Arduino? Disponível em
<https://www.arduino.cc/en/Guide/Introduction>. Acesso em 08 out 2018.
●
PORTAL Open Source Hardware Association. 2018. Definição de Open
Source Hardware (OSHW) 1.0. Disponível em
<https://www.oshwa.org/definition/portuguese/>. Acesso em 09 out 2018.
●
TELES, Elaine. 2016. Arduino: O que é? Pra que serve? Quais as
possibilidades? Disponível em
<https://medium.com/nossa-coletividad/arduino-o-que-%C3%A9-pra-que-
serve-quais-as-possibilidades-efbd59d33491>. Acesso em 09 out 2018.
●
THOMSEN, Adilson. 2014. Vamos falar de Open Hardware? Disponível em
<https://www.filipeflop.com/blog/open-hardware-livre/>. Acesso em 09 out
2018.

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