Aula 30 – Projeto Final 5: Sistema Completo de Automação Industrial com PIC
Esta é a aula de encerramento do curso. Aqui vamos consolidar os principais recursos estudados em uma arquitetura industrial completa com PIC.
Objetivo Geral
Sensores + PIC + IHM Local + RS-485 + SCADA
Recursos Integrados
- LCD 16x2 para indicação local.
- Teclado Matricial 4x4 para configuração.
- EEPROM para salvar parâmetros.
- ADC para leitura de sensores analógicos.
- PWM para controle proporcional.
- UART para comunicação serial.
- RS-485 com MAX485.
- Modbus RTU para comunicação industrial.
- Supervisório SCADA para monitoramento.
- Alarmes e eventos.
- Watchdog Timer para confiabilidade.
Arquitetura do Sistema
Sensor Analógico → ADC
Botões/Sensores → GPIO
Teclado 4x4 → Menu Local
LCD 16x2 → Visualização Local
PWM → Controle Proporcional
Relés → Saídas Digitais
EEPROM → Parâmetros
UART → Comunicação
MAX485 → RS-485
Modbus RTU → SCADA
Mapa de Registradores Modbus
| Registrador | Descrição |
|---|---|
| 40001 | Temperatura |
| 40002 | Setpoint |
| 40003 | Saída PWM |
| 40004 | Status do Relé |
| 40005 | Alarme Ativo |
| 40006 | Modo Manual/Automático |
Fluxograma Principal
Inicializar sistema
↓
Carregar parâmetros da EEPROM
↓
Ler sensores
↓
Processar controle
↓
Atualizar LCD
↓
Ler teclado
↓
Atualizar Modbus
↓
Enviar dados ao SCADA
↓
Processar alarmes
↓
CLRWDT()
↓
Repetir
Estrutura Profissional do Software
void inicializar_sistema();
void carregar_parametros();
void salvar_parametros();
void ler_sensores();
void processar_controle();
void atualizar_lcd();
void ler_teclado();
void processar_modbus();
void atualizar_supervisorio();
void processar_alarmes();
void limpar_watchdog();
Telas do LCD
TEMP: 65 C
SET : 70 C
PWM : 45 %
RELE: LIGADO
ALARME:
TEMP ALTA
Menu Local
A - Menu
B - Voltar
C - Aumentar
D - Diminuir
# - Confirmar
* - Cancelar
Alarmes do Sistema
- Temperatura alta.
- Sensor desconectado.
- Falha de comunicação.
- Parâmetro inválido.
- Reset por Watchdog.
Supervisório SCADA
O supervisório pode exibir telas de processo, alarmes, tendências e histórico de eventos.
PIC → MAX485 → RS-485 → Conversor USB-RS485 → SCADA
Tendências e Histórico
Temperatura ao longo do tempo
Setpoint configurado
Estado do relé
Alarmes ativos
Falhas registradas
Aplicação Industrial Completa
Este projeto pode ser adaptado para controle de temperatura, nível, pressão, bombeamento, ventilação, painéis elétricos e pequenas máquinas industriais.
Boas Práticas
- Separar o código em módulos.
- Evitar delays bloqueantes.
- Usar Watchdog corretamente.
- Salvar parâmetros apenas quando necessário.
- Proteger entradas e saídas em ambiente industrial.
- Documentar registradores Modbus.
- Validar alarmes antes de acionar cargas.
Projeto Final Proposto
Monte um painel didático com PIC, LCD, teclado, sensor analógico, relé, saída PWM, comunicação RS-485 e supervisório.
Objetivo:
Controlar uma variável de processo
Monitorar no LCD
Configurar pelo teclado
Salvar na EEPROM
Enviar ao SCADA
Atuar alarmes
Manter confiabilidade com WDT
Resumo Final do Curso
- Você iniciou aprendendo os fundamentos da linguagem C.
- Aprendeu registradores, GPIO, timers, interrupções, ADC e PWM.
- Avançou para UART, RS-485, Modbus, I²C e SPI.
- Construiu interfaces com LCD e teclado.
- Utilizou EEPROM, Watchdog e Sleep Mode.
- Finalizou com projetos industriais completos.
Encerramento
Ao concluir esta aula, você terá uma base sólida para desenvolver aplicações embarcadas industriais com microcontroladores PIC.