O Apocalipse Zumbi começou e você precisa defender sua base.
Sua base está em um terreno de 1 Ha, onde você tem autosuficiência na produção de alimentos, obtenção de água e geração de energia por meio da energia solar e da biomassa.
Entretanto, sua base ainda não está guarnecida e por triangulação de sinais de rádio, você sabe que existem outras pessoas vindo em sua direção, fugindo de uma horda de zumbis que está há 320km de distância, ou, a aproximadamente 7 dias de caminhada.
Na sua base, estão contigo aliados que desenvolveram atuadores (armas, armadilhas, barreiras, etc) e sensores (de presença, ultrassonicos, temperatura, etc) capazes de mitigar ameaças a sua base.
Além disso, você também possui um parceiro do CEFET-MG que te ajudou a controlar estes sensores e atuadores por meio de um Arduino.
O Arduino é útil para mitigar ameaças, mas, não é o suficiente para proteger totalmente sua base, pois, não possui (por si só) alguma tecnologia de conectividade que permita seu controle remoto. Neste sentido, existe o módulo de comunicação WiFi ESP01, baseado no microcontrolador ESP8266, que permite controlar o arduino pela internet, através de notebooks, desktops, smartphones ou computadores de placa única, como o Raspberry Pi.
Você e seu parceiro possuem este módulo, possuem o arduino, possuem um computador, mas, se deparam com um problema que pode comprometer toda a segurança de sua base: O Arduino e o ESP01, por serem constituídos de semicondutores distintos, trabalham em níveis de tensão diferentes.
O Arduino, constituído de semicondutores do tipo TTL trabalha com níveis de tensão de 0 à 5V. Já o ESP01, por ser CMOS, trabalha com níveis de tensão de 0 a 3.3V.
Não é possível ligar o arduino diretamente ao ESP01 pelo fato de que o nível de tensão do arduino pode sobrecarregar o ESP12 e portanto, danificar o componente. Neste sentido, você precisa de alguma solução que diminua o nível de tensão do Arduino para o ESP12 e se lembra de que nas suas aulas de análise de circuitos elétricos, você conheceu um circuito eletro-eletrônico que desempenha esta tarefa: o divisor de tensão, tendo visto inclusive um exemplo do circuito de comunicação entre o arduino e o ESP01 que usa o divisor de tensão:
Você já sabe como construí-lo, mas, infelizmente, não dispõe de resistores para tal. Felizmente, você leu tutoriais na internet que ensinam a construir resistores com papel e grafite e tendo em mãos clipes de papel, é possível usar estes clipes como terminais conectores para resistores.
Ainda visto na aula, você viu uma configuração resistiva capaz de proporcionar uma queda de tensão de 5V para 3.3V:
Considerando que a tensão de operação do arduino é de
Pelo princípio da divisão da tensão:
Logo,
Assim, sabendo que seu valor de
- Calcule
$R_{2}$ - Construa
$R_{1} e R_{2}$ com papel, lápis (lapiseira) e clipes de papel, medindo a construção dos resistores com um auxilio de um multímetro. - Monte o divisor de tensão.
- Conecte os terminais do divisor de tensão nos pontos adequados para conectar o ESP01 e o Arduino.
Válido para todos: se atentem à qualidade do circuito, à configuração das resistências, pois, se uma sobretensão ocorrer, queima o único ESP01 disponível para o experimento, logo, a base não será protegida e teremos perecido da existência antes de ser possível distribuir os 5 pontos relativos desta atividade.
Logo, se uma dupla errar e queimar o circuito, todos morrem - tiram zero na atividade prática (: