LABORATÓRIO: DESCRIÇÃO DA SOLUÇÃO FORMULADA E DIAGRAMAS

 

Circuitos Digitais (Laboratório) – Turma 02A

Denisson Santana do Nascimento Silva

Edmilson Almeida de Souza

LABORATÓRIO 4

DESCRIÇÃO DA SOLUÇÃO FORMULADA E DIAGRAMAS

        Para implementar o sistema de controle de um elevador com as características requeridas foi necessário utilizar dispositivos de memória. Optamos pelo Flip-Flop do tipo “D” pelo fato de sua simplicidade de funcionamento, em comparação com os demais tipos, se adequar melhor ao projeto em tela. Caso quiséssemos desenvolver uma solução por meio de máquinas de estado acreditamos que o Flip-Flop mais adequado seria o do tipo JK.

        Dividimos o projeto em quatro blocos da forma que segue:

1. Bloco de Seleção de Andar (Bloco 1)

[pic 1]

1. Bloco dos Sensores de Andar (Bloco 2)

[pic 2]

1. Bloco do Motor (Bloco 3)

[pic 3]

1. Bloco do Display (Bloco 4)

[pic 4]

A lógica do sistema consiste em selecionar um andar por meio dos botões do Bloco 1, fazendo com que o motor (Bloco 3) gire no sentido horário (subida) ou anti-horário (descida). Ao mesmo tempo, se os outro botões do Bloco 1 forem pulsados, o motor os ignorará, conduzindo elevador até o andar selecionado anteriormente.

A detecção de chegada ao andar selecionado é feita por meio dos botões do Bloco 2. Quando um desses botões é pulsado o motor para. Paralelamente, o número do andar selecionado é mostrado no display.

Para que tudo isso ocorra os Blocos se conectam da seguinte forma:

• As saídas Q4, Q5 e Q6 dos Flip-Flops (Bloco 1) são conectadas ao bloco do motor (Bloco 3). Os Resets R4, R5 e R6 desses mesmos Flip-Flops são ligados a q1, q2 e q3 , respectivamente, do bloco dos sensores de andar (Bloco 2);
• Dessa forma, as saídas “Q” dos Flip-Flops do Bloco 2 resetam os Flip-Flops do Bloco 1, impedindo que os outros dois botões tenham efeito sobre o motor quando um primeiro já foi pulsado;
• No Bloco 2, o que garante que apenas um sensor de andar pode ser acionado por vez é a ligação do Reset de cada Flip-Flop aos botões dos outros dois;
• As saídas q1, q2 e q3 também estão ligadas aos leds L1, L2 e L3, respectivamente, ao quais representam a iluminação do botões internos de um elevador;
• Além disso, as saídas “q” estão ligadas ao driver CD4511, juntamente com a saída R6, por meio de duas portas lógicas OR, o que permite que a mudança que a mudança do número do andar no display ocorra simultaneamente ao acionamento dos sensores de andar.

Diagrama Geral

• Completo:

[pic 5]

• Resumido:

[pic 6]

EQUAÇÕES

1. Bloco de Seleção de Andar

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

1. Bloco dos Sensores de Andar e do Display

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

1. Bloco do Motor

[pic 13]

[pic 14]

EXPLICAÇÃO DA CRIATIVIDADE

         A criatividade que optamos por implementada foi a inclusão de um sensor de presença para simular uma pessoa (ou parte do corpo) ou um objeto que se coloca no trajeto de fechamento da porta do elevador. Quando isso acontece o sensor envia um sinal para o motor (abstração) que movimenta a porta, fazendo com que o fechamento seja interrompido e que ela volte a abrir, aguardando um novo período de tempo pré-definido para fechar novamente.