Como fazer um semáforo na protoboard sem arduino

[Fred91]

Boa noite,

Preciso de uma ajuda com um projeto da faculdade mas não sei como organizar as portas lógicas de uma forma que os tres semaforos funcionem. 

Explicando de uma forma mais simples... tenho três ruas e preciso colocar um semáforo de dois leds (vermelho e verde) em cada rua. 

Esse projeto deve ser feito na protoboard e sem arduino ou qualquer tipo de programação.

Pensei em começar usando interruptores imitando a variação do vermelho pro verde, sendo assim, seu eu ligar o interruptor, o farol fica verde e os demais (da rua b e c) ficam vermelhos.

Minha dúvida, eh organizar as portas lógicas de forma que isso aconteça.

Tentei fazer no Cedar Logic, porém travei logo no inicio.

Estou no segundo semestre, e não tenho a minima ideia de como começar.

 

Desde já, agradeço à quem se importar com minha dúvida, estaria me ajudando demais.

[Renato.88]

Mesmo sem envolver programação, as possibilidades de montar um circuito desses são várias. 

 

Se for obrigatório montar com somente portas lógicas, além delas vai precisar dos circuitos de flip flop e um oscilador de clock. 

 

Outra possibilidade mais simples de montar é usar contadores binários prontos como o 4017 (tem dezenas de circuitos de semáforos espalhados pela Internet com ele). 

Ou até mesmo usar contadores com o oscilador embutido como os 4060 e 4521.

Esses integrados facilitam bastante a montagem sendo possível até semáforos de pedestres junto com o dos carros. 

[.if]

Inspire-se no google imagens circuito de semáforo

[Fred91]

13 horas atrás, Renato.88 disse:

Mesmo sem envolver programação, as possibilidades de montar um circuito desses são várias. 

 

Se for obrigatório montar com somente portas lógicas, além delas vai precisar dos circuitos de flip flop e um oscilador de clock. 

 

Outra possibilidade mais simples de montar é usar contadores binários prontos como o 4017 (tem dezenas de circuitos de semáforos espalhados pela Internet com ele). 

Ou até mesmo usar contadores com o oscilador embutido como os 4060 e 4521.

Esses integrados facilitam bastante a montagem sendo possível até semáforos de pedestres junto com o dos carros. 

Muito Obrigado pela resposta

 

A forma como eu estava fazendo era apenas conectando os interruptores de forma que eles influenciem no vermelho e no verde do led, fazendo com que os outros semaforos mudem, igual ao modo real, sem CIs de clock, pois seria manualmente, sem tempo para fechamento.

 

Seria manualmente a mudança das cores do semáforo. Conforme falado antes, quando eu ligasse o interruptor, o sinal fica verde e os demais vermelhos.

 

Pensei em usar as portas OR conforme a tabela verdade. mas nao consegui uma forma que eles se conectem a ponto de influenciar nos outros faróis.

 

Abaixo segue uma imagem de EXEMPLO para mostrar como eu iria querer montar meu semaforo.

 

Apenas estou parado na parte de organização das portas logicas, o resto eu sei montar no protoboard.

 

Muito Obrigado novamente pela resposta, está me ajudando muito!

 

adicionado 2 minutos depois

5 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

Inspire-se no google imagens circuito de semáforo

Opa, muito obrigado, estava com dificuldades para achar imagens de circuitos de semaforos.

 

Porém, conforme eu vi pelo seu link, nao consegui achar um circuito com ruas A, B e C, sendo elas com seus respectivos semaforos e não só um semaforo

 

Precisaria de tres semaforos e tres entradas

 

Obrigado pela sua resposta!!

[.if]

Com + alguns cliques achei isso...página 13 descreve um exercício com tabela lógica pra você se inspirar ... de novo

 

[Renato.88]

@Fred91 se tratando de um circuito manual, nem precisa de portas lógicas. 

Basta só as chaves. 

Se uma chave liga um led verde de uma rua, ao mesmo tempo liga o led vermelho da outra rua e vice versa. 

Se tem três ruas, terá 2 chaves. 

Basta anotar a sequência de quando e quais Leds devem ficar acesos ao mesmo tempo. 

[Fred91]

14 horas atrás, Renato.88 disse:

@Fred91 se tratando de um circuito manual, nem precisa de portas lógicas. 

Basta só as chaves. 

Se uma chave liga um led verde de uma rua, ao mesmo tempo liga o led vermelho da outra rua e vice versa. 

Se tem três ruas, terá 2 chaves. 

Basta anotar a sequência de quando e quais Leds devem ficar acesos ao mesmo tempo. 

Boa Tarde Renato,

 

Eu pensei em fazer um circuito deste jeito, porém meu professor não permite. Ele quer que seja de uma forma manual ao ligar os leds, porém uma forma digital na forma que eles funcionam, conforme a imagem em anexo.

Agradeço imensamente à ajuda prestada até agora!

adicionado 1 minuto depois

Em 11/09/2019 às 14:08, Isadora Ferraz disse:

Com + alguns cliques achei isso...página 13 descreve um exercício com tabela lógica pra você se inspirar ... de novo

 

Obrigado, isso foi de imensa ajuda, é quase identico ao exercicio que o meu prof passou, tentarei aqui e darei um feedback se consegui ou não

 

Muito Obrigado!

[MOR_AL]

 

Em 10/09/2019 às 22:02, Fred91 disse:

Esse projeto deve ser feito na protoboard e sem arduino ou qualquer tipo de programação.

Se as portas lógicas não forem imperativas, use três 555 (configurado como ME) em loop mais alguns transistores e resistores....e capacitores.

 

Algo assim.

Falta o disparo inicial conecte momentaneamente uma das entradas dos 555 ao terra.

Eu acrescentaria dois diodos em série saindo de Vcc conectado a um resistor de 10k até o terra. Ligaria a junção diodo resistor ao VccX (os três Vccs ligados aos emissores). O 555 fornece Vcc - 1,4V quando estiver em '1' lógico. Os leds Vms poderiam ficar sempre acesos sem esse circuito adicional.

Corrente nos leds entre 5 e 10mA. Vcc = 5V

MOR_AL

[Renato.88]

9 horas atrás, Fred91 disse:

Eu pensei em fazer um circuito deste jeito, porém meu professor não permite. Ele quer que seja de uma forma manual ao ligar os leds, porém uma forma digital na forma que eles funcionam, conforme a imagem em anexo.

Agradeço imensamente à ajuda prestada até agora!

Eu não entendi qual a relação do circuito anexo com o semáforo. 

Tudo o que esse circuito faz é converter decimal para binário. 

 

Outra coisa, o acionamento deve ser feito de que maneira? 

Existem duas, a que eu mencionei acima onde é só mover interruptores com trava (chave HH) ou a mais complexa, onde você aperta um botão o semáforo muda, aperta muda de novo e assim por diante. 

 

Para a segunda forma faz todo sentido usar portas lógicas. 

[MOR_AL]

Agora que li a apostila e o que o professor quer que você faça, vão as dicas (páginas 13 e 14):

1 - Leds Vd (verde), Vm (vermelho), ruas A, B e C.

VdA = VmA barrado

VdB = VmB barrado

VdC = VmB barrado

Com isso você elimina três saídas do mapa de karnaugh (Leds VmA, VmB e VmC), já que basta inverter As saídas VdA, VdB e VdC).

2 - A seguir você tem que fazer três mapas de Karnaugh com as entradas A, B e C, e as saídas Leds VdA, VdB e VdC.

3 - Depois simplifique, unindo as saídas em '1' baseando-se nas regras de simplificação do mapa.

4 - Obtenha um circuito lógico para cada saída de led verde.

5 - Inverta essas saídas para formar os leds vermelhos.

6 - Coloque chaves com resistores em série desde Vcc até o terra. As chaves ficam entre Vcc e os resistores. O sinal sai entre os resistores e as chaves.

7 - Alimente convenientemente e seja feliz.

Nos mostre o que você fez, para que possamos ver que fizemos a diferença.

MOR_AL

[Fred91]

11 horas atrás, Renato.88 disse:

Eu não entendi qual a relação do circuito anexo com o semáforo. 

Tudo o que esse circuito faz é converter decimal para binário. 

 

Outra coisa, o acionamento deve ser feito de que maneira? 

Existem duas, a que eu mencionei acima onde é só mover interruptores com trava (chave HH) ou a mais complexa, onde você aperta um botão o semáforo muda, aperta muda de novo e assim por diante. 

 

Para a segunda forma faz todo sentido usar portas lógicas. 

Opa amigo, td bem? 

A imagem que eu postei em anexo era só um exemplo que eu queria mostrar sobre a disposição das portas logicas para a construção do semáforo, foi apenas um exemplo pra esclarecer o que eu queria fazer.

O acionamento deve ser feito ligando uma chave deslizante(interruptor). To seguindo o pdf que me enviaram nesse forum para me direcionar na construcao do projeto.

Agradeço demais a ajuda que estão dando para mim.

adicionado 2 minutos depois

2 horas atrás, MOR disse:

Agora que li a apostila e o que o professor quer que você faça, vão as dicas (páginas 13 e 14):

1 - Leds Vd (verde), Vm (vermelho), ruas A, B e C.

VdA = VmA barrado

VdB = VmB barrado

VdC = VmB barrado

Com isso você elimina três saídas do mapa de karnaugh (Leds VmA, VmB e VmC), já que basta inverter As saídas VdA, VdB e VdC).

2 - A seguir você tem que fazer três mapas de Karnaugh com as entradas A, B e C, e as saídas Leds VdA, VdB e VdC.

3 - Depois simplifique, unindo as saídas em '1' baseando-se nas regras de simplificação do mapa.

4 - Obtenha um circuito lógico para cada saída de led verde.

5 - Inverta essas saídas para formar os leds vermelhos.

6 - Coloque chaves com resistores em série desde Vcc até o terra. As chaves ficam entre Vcc e os resistores. O sinal sai entre os resistores e as chaves.

7 - Alimente convenientemente e seja feliz.

Nos mostre o que você fez, para que possamos ver que fizemos a diferença.

MOR_AL

Mano, nao sei nem como agradecer. Ta me ajudando demais. 

To fora de casa agora, mas tentarei a montagem no CEDAR LOGIC e posteriormente no tinkercad.

Logo depois, dou um feedback se consegui ou nao.

Novamente, agradeço a imensa atenção ao meu projeto!

[Visitante]

Em 10/09/2019 às 22:02, Fred91 disse:

Boa noite,

Preciso de uma ajuda com um projeto da faculdade mas não sei como organizar as portas lógicas de uma forma que os tres semaforos funcionem. 

Explicando de uma forma mais simples... tenho três ruas e preciso colocar um semáforo de dois leds (vermelho e verde) em cada rua. 

Esse projeto deve ser feito na protoboard e sem arduino ou qualquer tipo de programação.

Pensei em começar usando interruptores imitando a variação do vermelho pro verde, sendo assim, seu eu ligar o interruptor, o farol fica verde e os demais (da rua b e c) ficam vermelhos.

Minha dúvida, eh organizar as portas lógicas de forma que isso aconteça.

Tentei fazer no Cedar Logic, porém travei logo no inicio.

Estou no segundo semestre, e não tenho a minima ideia de como começar.

 

Desde já, agradeço à quem se importar com minha dúvida, estaria me ajudando demais.

 

Olá, resposta esta atrasada e também não acompanhei todo o tópico (obviamente), mas vou deixar minha opinião. A forma mais fácil e simples de fazer isto é aplicando a álgebra booleana e os mapas de karnaugh.

 

Você cria uma tabela de saídas lógicas para cada passo, invés de usar flip-flops, pode usar um ci contador binário, a cada pulso terá um valor lógico para as saídas. Se não usar todas as possibilidades, basta fazer uma lógica para efetuar o reset no contador.

 

Se não precisa apresentar os cálculos, melhor ainda, pode usar a calculadora online: http://www.32x8.com/index.html

 

Mamão com açúcar...

[Fred91]

Em 15/09/2019 às 08:01, OfflineUser disse:

 

Olá, resposta esta atrasada e também não acompanhei todo o tópico (obviamente), mas vou deixar minha opinião. A forma mais fácil e simples de fazer isto é aplicando a álgebra booleana e os mapas de karnaugh.

 

Você cria uma tabela de saídas lógicas para cada passo, invés de usar flip-flops, pode usar um ci contador binário, a cada pulso terá um valor lógico para as saídas. Se não usar todas as possibilidades, basta fazer uma lógica para efetuar o reset no contador.

 

Se não precisa apresentar os cálculos, melhor ainda, pode usar a calculadora online: http://www.32x8.com/index.html

 

Mamão com açúcar...

Muito Obrigado pela sua atenção à minha dúvida. 

 

To demorando pra responder porque estou muito ocupado essa semana. Mas farei o projeto que postarei aqui, pois mais pessoas devem ter minha dúvida.

Com isso, agradeço novamente por ter me respondido, vou tentar por esse mapa de Karnaugh que facilita na hora da simplificação tambem

 

 

[MOR_AL]

Bom.

Como estudei isso há cerca de 45 anos, quis saber se ainda sabia fazer. 

O resultado está aí, mas não sei se está certo, pois não conferi.

Em tempo: A chave da esquerda refere-se à rua A e a da direita refere-se à rua C.

Segui os passos mostrados na minha postagem #10.

Claro que não vou mostrar como se faz, isso é com você, apenas mostrei o caminho e a solução. Com os mapas de karnaugh e as simplificações, só são necessários dois CIs.

Bons estudos.

MOR_AL

 

[Fred91]

Em 18/09/2019 às 11:07, MOR disse:

Bom.

Como estudei isso há cerca de 45 anos, quis saber se ainda sabia fazer. 

O resultado está aí, mas não sei se está certo, pois não conferi.

Em tempo: A chave da esquerda refere-se à rua A e a da direita refere-se à rua C.

Segui os passos mostrados na minha postagem #10.

Claro que não vou mostrar como se faz, isso é com você, apenas mostrei o caminho e a solução. Com os mapas de karnaugh e as simplificações, só são necessários dois CIs.

Bons estudos.

MOR_AL

 

 

Em 13/09/2019 às 02:18, Renato.88 disse:

Eu não entendi qual a relação do circuito anexo com o semáforo. 

Tudo o que esse circuito faz é converter decimal para binário. 

 

Outra coisa, o acionamento deve ser feito de que maneira? 

Existem duas, a que eu mencionei acima onde é só mover interruptores com trava (chave HH) ou a mais complexa, onde você aperta um botão o semáforo muda, aperta muda de novo e assim por diante. 

 

Para a segunda forma faz todo sentido usar portas lógicas. 

Em 11/09/2019 às 14:08, Isadora Ferraz disse:

Com + alguns cliques achei isso...página 13 descreve um exercício com tabela lógica pra você se inspirar ... de novo

 

Em 15/09/2019 às 08:01, OfflineUser disse:

 

Olá, resposta esta atrasada e também não acompanhei todo o tópico (obviamente), mas vou deixar minha opinião. A forma mais fácil e simples de fazer isto é aplicando a álgebra booleana e os mapas de karnaugh.

 

Você cria uma tabela de saídas lógicas para cada passo, invés de usar flip-flops, pode usar um ci contador binário, a cada pulso terá um valor lógico para as saídas. Se não usar todas as possibilidades, basta fazer uma lógica para efetuar o reset no contador.

 

Se não precisa apresentar os cálculos, melhor ainda, pode usar a calculadora online: http://www.32x8.com/index.html

 

Mamão com açúcar...

Pessoal, consegui. 

Por favor, preciso que me ajudem com mais uma coisa se nao for pedir muito.

Não sei como faço esse tal de bloqueio (foto acima)

Podem me ajudar?

 

***o circuito abaixo no CEDAR mostra o meu circuito do farol sendo o led de baixo (led verde) e o led de cima (led vermelho) respectivamente representando a luz verde e vermelha do semaforo***

 

[MOR_AL]

2 horas atrás, Fred91 disse:

 

Pessoal, consegui. 

Por favor, preciso que me ajudem com mais uma coisa se nao for pedir muito.

Não sei como faço esse tal de bloqueio (foto acima)

Podem me ajudar?

 

***o circuito abaixo no CEDAR mostra o meu circuito do farol sendo o led de baixo (led verde) e o led de cima (led vermelho) respectivamente representando a luz verde e vermelha do semaforo***

 

 

 

1 - Sua pergunta sobre o Bloqueio mostra que você não aplicou minhas sugestões. 

2 - Seu circuito do semáforo não está simplificado e não sei por que você incluiu mais três ands de duas entradas e dois ors de duas entradas.

Aprendi na escola, que devemos procurar soluções com inversores, NANDs e NORs, pois são mais fáceis de encontrar e simplificam os circuitos.

Procure estudar os mapas de karnaugh e as simplificações. 

Bons estudos.

MOR_AL