{"id":3812,"date":"2019-09-06T16:01:37","date_gmt":"2019-09-06T19:01:37","guid":{"rendered":"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/?p=3812"},"modified":"2019-09-10T14:23:06","modified_gmt":"2019-09-10T17:23:06","slug":"magnetometro-arduino-hmc5883l-projeto-pratico-com-display","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/magnetometro-arduino-hmc5883l-projeto-pratico-com-display\/","title":{"rendered":"Magnet\u00f4metro Arduino HMC5883L &#8211; Projeto Pr\u00e1tico com Display"},"content":{"rendered":"<p>Em diversos tipos de sistemas de navega\u00e7\u00e3o de rob\u00f4s, pessoas e astronomia, necessitamos determinar a orienta\u00e7\u00e3o do movimento. Desse modo, necessitamos da b\u00fassola a fim de determinar essas orienta\u00e7\u00f5es. Portanto, por meio dela temos a capacidade de detectar a dire\u00e7\u00e3o da part\u00edcula em movimento. Nesse artigo <strong>Magnet\u00f4metro Arduino<\/strong> <strong>HMC5883L<\/strong> em um Projeto Pr\u00e1tico com Display, apresentaremos o processo de constru\u00e7\u00e3o da b\u00fassola com Arduino e o sensor GY 273.<\/p>\n<p>De acordo com o problema, utilizaremos o sensor GY 273, para coleta de dados das informa\u00e7\u00f5es de dire\u00e7\u00e3o e apresentaremos no LCD 16&#215;2 com o Arduino.<\/p>\n<p>A seguir, apresentaremos a estrutura de desenvolvimento do projeto.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Desenvolvimento do Magnet\u00f4metro Arduino HMC5883L<\/h2>\n<p>Primeiramente, o dispositivo desenvolvido \u00e9 apresentado na Figura 1. Por meio dele, podemos utiliz\u00e1-lo na orienta\u00e7\u00e3o de pessoas, rob\u00f4s e astronomia, por exemplo.<\/p>\n<p>Portanto, esse circuito tem a finalidade de determinar a orienta\u00e7\u00e3o por meio do sensor GY 273. Em seguida, os dados coletados ser\u00e3o utilizados para calcular e apresentar a dire\u00e7\u00e3o cardeal do objeto no LCD 16&#215;2.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div id=\"attachment_3927\" style=\"width: 751px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-1.jpg\" data-rel=\"lightbox-image-0\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3927\" class=\"wp-image-3927 \" title=\"\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-1.jpg\" alt=\"Esquem\u00e1tico Magnet\u00f4metro Arduino HMC5883L Projeto Pr\u00e1tico com Display\" width=\"741\" height=\"366\" srcset=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-1.jpg 1755w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-1-300x148.jpg 300w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-1-768x379.jpg 768w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-1-1024x506.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 741px) 100vw, 741px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3927\" class=\"wp-caption-text\">Esquem\u00e1tico Magnet\u00f4metro Arduino HMC5883L Projeto Pr\u00e1tico com Display<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Em seguida, apresentamos a lista completa dos componentes utilizados nesse projeto.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Lista de Componentes para o Projeto Magnet\u00f4metro Arduino<\/h2>\n<ul>\n<li>1 x\u00a0<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/compativeis\/arduino-nano-v3-3630.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Arduino Nano;<\/a><\/li>\n<li>1 x\u00a0<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/giroscopio-e-bussola-digital\/bussola-digital-magnetometro-tres-eixos-gy-273-2641.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Sensor GY 273;<\/a><\/li>\n<li>1 x\u00a0<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/display-arduino\/display-lcd-16x2-com-fundo-azul-2304.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Display LCD 16 x 2;<\/a><\/li>\n<li>1 x\u00a0<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/resistores\/resistor-1k-14w-kit-com-10-unidades-2974.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Resistor 1kR;<\/a><\/li>\n<li>1 x\u00a0<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/potenciometros-e-trimpots\/trimpot-1k-horizontal-para-projetos-3180.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Trimpot 1kR;<\/a><\/li>\n<li>1 x\u00a0<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/protoboard-e-jumpers\/jumpers-para-protoboard-kit-com-140-conectores-1373.html\">Kit Jumpers R\u00edgidos;<\/a><\/li>\n<li>1 x\u00a0<a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/protoboard-e-jumpers\/protoboard-830-pontos-para-montagem-de-projetos-3733.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Protoboard 830 furos.<\/a><\/li>\n<\/ul>\n<p>A seguir, iniciaremos a apresenta\u00e7\u00e3o do desenvolvimento da l\u00f3gica para constru\u00e7\u00e3o da b\u00fassola com o Arduino.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Programa\u00e7\u00e3o da B\u00fassola com Arduino<\/h2>\n<p>A princ\u00edpio, utilizaremos o m\u00f3dulo GY-273, que possui o sensor HMC5883L. Por meio desse sensor, desenvolvemos a l\u00f3gica para detectarmos a dire\u00e7\u00e3o de todos os pontos de Norte a Sul e, em seguida, apresentamos as dire\u00e7\u00f5es no LCD. A seguir, apresentamos a l\u00f3gica completa para a cria\u00e7\u00e3o da b\u00fassola digital com Arduino.<\/p>\n<pre class=\"lang:arduino decode:true\" title=\"C\u00f3digo para Desenvolvimento da B\u00fassola com Arduino\">#include &lt;Wire.h&gt; \/\/Biblioteca de Comunicacao I2C \r\n#include &lt;MechaQMC5883.h&gt; \/\/Biblioteca do Sensor QMC5883 - Modulo GY-273\r\n#include &lt;LiquidCrystal_I2C.h&gt; \/\/Biblioteca I2C do LCD 16x2\r\n\r\nLiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);  \/\/ Configurando o endereco do LCD 16x2 para 0x27\r\n\r\nMechaQMC5883 bussola; \/\/Criacao do objeto para o sensor \r\n\r\nint x = 0, y = 0, z = 0;\r\nint angulo = 0;\r\n\r\nvoid setup()\r\n{\r\n  \r\n  Wire.begin(); \/\/Inicializacao da Comunicacao I2C\r\n  Serial.begin(9600); \/\/Inicializacao da comunicacao Serial\r\n  \r\n  bussola.init(); \/\/Inicializando o Sensor QMC5883\r\n  \r\n  lcd.init();                      \/\/Inicializacao do LCD\r\n  lcd.backlight();\r\n\r\n  lcd.setCursor(0,0);\r\n  lcd.print(\"Direcao:\");\r\n}\r\n\r\nvoid loop() \r\n{ \r\n  bussola.read(&amp;x,&amp;y,&amp;z); \/\/Obter o valor dos eixos X, Y e Z do Sensor\r\n  angulo = atan2(x, y)\/0.0174532925; \/\/Calculo do angulo usando os eixos X e Y atraves da formula\r\n\r\n  lcd.clear();\r\n  \r\n  \/\/Ajuste do angulo entre 0 e 360 graus\r\n  if(angulo &lt; 0) \r\n  angulo+=360;\r\n  \r\n  angulo = 360-angulo;\r\n\r\n  lcd.setCursor(0,0);\r\n  lcd.print(\"Direcao:\");\r\n\r\n  lcd.setCursor(0,1);\r\n  \r\n  Serial.println(angulo); \/\/Imprime o valor do angulo na Serial do Arduino\r\n\r\n  \/\/Apresentando o sentido com base no angulo encontrado\r\n  if (angulo &gt; 338 || angulo &lt; 22)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Norte\");\r\n    lcd.print(\"Norte\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 22 &amp;&amp; angulo &lt; 68)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Nordeste\");\r\n    lcd.print(\"Nordeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 68 &amp;&amp; angulo &lt; 113)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Leste\");\r\n    lcd.print(\"Leste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 113 &amp;&amp; angulo &lt; 158)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Suldeste\");\r\n    lcd.print(\"Suldeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 158 &amp;&amp; angulo &lt; 203)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Sul\");\r\n    lcd.print(\"Sul\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 203 &amp;&amp; angulo &lt; 248)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Suldoste\");\r\n    lcd.print(\"Suldoeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 248 &amp;&amp; angulo &lt; 293)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Oeste\");\r\n    lcd.print(\"Oeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 293 &amp;&amp; angulo &lt; 338)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Noroeste\");\r\n    lcd.print(\"Noroeste\");\r\n  }\r\n\r\n  delay(500); \/\/Delay de 500 ms entre novas leituras\r\n}<\/pre>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Agora, apresentaremos a discuss\u00e3o passo a passo do c\u00f3digo desenvolvido.<\/p>\n<p>Inicialmente, implementamos as bibliotecas e, em seguida, inicializamos o uso da comunica\u00e7\u00e3o com o sensor e o LCD na fun\u00e7\u00e3o setup. O c\u00f3digo \u00e9 apresentado a seguir.<\/p>\n<pre class=\"lang:arduino decode:true\">#include &lt;Wire.h&gt; \/\/Biblioteca de Comunicacao I2C \r\n#include &lt;MechaQMC5883.h&gt; \/\/Biblioteca do Sensor QMC5883 - Modulo GY-273\r\n#include &lt;LiquidCrystal_I2C.h&gt; \/\/Biblioteca I2C do LCD 16x2\r\n\r\nLiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);  \/\/ Configurando o endereco do LCD 16x2 para 0x27\r\n\r\nMechaQMC5883 bussola; \/\/Criacao do objeto para o sensor \r\n\r\nint x = 0, y = 0, z = 0;\r\nint angulo = 0;\r\n\r\nvoid setup()\r\n{\r\n  \r\n  Wire.begin(); \/\/Inicializacao da Comunicacao I2C\r\n  Serial.begin(9600); \/\/Inicializacao da comunicacao Serial\r\n  \r\n  bussola.init(); \/\/Inicializando o Sensor QMC5883\r\n  \r\n  lcd.init();                      \/\/Inicializacao do LCD\r\n  lcd.backlight();\r\n\r\n  lcd.setCursor(0,0);\r\n  lcd.print(\"Direcao:\");\r\n}<\/pre>\n<p>Ao final da fun\u00e7\u00e3o, apresentamos a mensagem Dire\u00e7\u00e3o na linha 0 e coluna 0. Em seguida, o fluxo de execu\u00e7\u00e3o entrar\u00e1 na fun\u00e7\u00e3o loop. Ap\u00f3s isto, iniciar\u00e1 o processo de c\u00e1lculo do \u00e2ngulo de orienta\u00e7\u00e3o do sensor em graus, conforme apresentado abaixo.<\/p>\n<pre class=\"lang:arduino decode:true\">bussola.read(&amp;x,&amp;y,&amp;z); \/\/Obter o valor dos eixos X, Y e Z do Sensor\r\nangulo = atan2(x, y)\/0.0174532925; \/\/Calculo do angulo usando os eixos X e Y atraves da formula<\/pre>\n<p>Logo ap\u00f3s, o sistema ajustar\u00e1 o \u00e2ngulo entre 0\u00ba e 360\u00ba, caso o \u00e2ngulo seja negativo, conforme apresentado a seguir.<\/p>\n<pre class=\"lang:arduino decode:true\">\/\/Ajuste do angulo entre 0 e 360 graus\r\nif(angulo &lt; 0) \r\nangulo+=360;\r\n  \r\nangulo = 360-angulo;<\/pre>\n<p>Finalmente, ap\u00f3s o angulo ser ajustado entre 0\u00ba e 360\u00ba, ser\u00e3o executadas 8 condi\u00e7\u00f5es. Desse modo, cada condi\u00e7\u00e3o possui uma faixa de valores de \u00e2ngulos, que representam uma dire\u00e7\u00e3o espec\u00edfica. A seguir, s\u00e3o apresentadas as 8 condi\u00e7\u00f5es para cada faixa de \u00e2ngulo.<\/p>\n<pre class=\"lang:arduino decode:true\">\/\/Apresentando o sentido com base no angulo encontrado\r\n  if (angulo &gt; 338 || angulo &lt; 22)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Norte\");\r\n    lcd.print(\"Norte\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 22 &amp;&amp; angulo &lt; 68)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Nordeste\");\r\n    lcd.print(\"Nordeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 68 &amp;&amp; angulo &lt; 113)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Leste\");\r\n    lcd.print(\"Leste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 113 &amp;&amp; angulo &lt; 158)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Suldeste\");\r\n    lcd.print(\"Suldeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 158 &amp;&amp; angulo &lt; 203)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Sul\");\r\n    lcd.print(\"Sul\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 203 &amp;&amp; angulo &lt; 248)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Suldoste\");\r\n    lcd.print(\"Suldoeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 248 &amp;&amp; angulo &lt; 293)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Oeste\");\r\n    lcd.print(\"Oeste\");\r\n  }\r\n  if (angulo &gt; 293 &amp;&amp; angulo &lt; 338)\r\n  {\r\n    Serial.println(\"Noroeste\");\r\n    lcd.print(\"Noroeste\");\r\n  }\r\n\r\n  delay(500); \/\/Delay de 500 ms entre novas leituras<\/pre>\n<p>Logo, baseado nas condi\u00e7\u00f5es apresentadas acima, o sistema apresentar\u00e1 a orienta\u00e7\u00e3o do dispositivo. Isto pode ser visto na Figura 2.<\/p>\n<div id=\"attachment_3919\" style=\"width: 545px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1.jpg\" data-rel=\"lightbox-image-1\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-3919\" class=\"wp-image-3919 \" title=\"\" src=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1-1024x768.jpg\" alt=\"Magnet\u00f4metro Arduino HMC5883L Indicando Norte\" width=\"535\" height=\"401\" srcset=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1-1024x768.jpg 1024w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1-300x225.jpg 300w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1-768x576.jpg 768w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1-322x242.jpg 322w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1-320x240.jpg 320w, https:\/\/www.usinainfo.com.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Bussola-com-arduino-na-direcao-norte-1.jpg 1440w\" sizes=\"auto, (max-width: 535px) 100vw, 535px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-3919\" class=\"wp-caption-text\">B\u00fassola com Arduino indicando a dire\u00e7\u00e3o Norte.<\/p><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Portanto, de acordo com a altera\u00e7\u00e3o na posi\u00e7\u00e3o do \u00e2ngulo do sensor HMC5883, o sistema apresentar\u00e1 uma nova orienta\u00e7\u00e3o na tela do LCD. A seguir, apresentaremos algumas sugest\u00f5es de aplica\u00e7\u00f5es e projetos futuros com o sensor HMC5883.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Conclus\u00e3o<\/h2>\n<p>De acordo com o sistema apresentado, o sensor apresentou estabilidade nas medi\u00e7\u00f5es das orienta\u00e7\u00f5es com <a href=\"https:\/\/www.usinainfo.com.br\/arduino-74\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Arduino<\/a>. Portanto, por meio dele, \u00e9 poss\u00edvel aplic\u00e1-lo em sistemas que necessitam de c\u00e1lculo e indica\u00e7\u00e3o de orienta\u00e7\u00e3o na rob\u00f3tica e em outros dispositivos.<\/p>\n<p>Al\u00e9m disso, esse dispositivo sensor \u00e9 bastante utilizado por observadores da \u00e1rea de astronomia. Dessa forma, \u00e9 poss\u00edvel realizar c\u00e1lculos e posicionar os dispositivos de observa\u00e7\u00e3o para an\u00e1lise dos astros.<\/p>\n<p>Por fim, agradecemos sua leitura e convidamos a deixar suas d\u00favidas sobre o funcionamento ou discutir novos projetos utilizando esse sensor.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Arquivos de Projeto<\/h3>\n<p>A seguir, disponibilizamos a lista de arquivos para download e execu\u00e7\u00e3o do seu projeto.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/github.com\/keepworking\/Mecha_QMC5883L\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Biblioteca do Sensor HMC5883<\/a><\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.arduinolibraries.info\/libraries\/liquid-crystal-i2-c\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Biblioteca de comunica\u00e7\u00e3o I2C com o LCD<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Em diversos tipos de sistemas de navega\u00e7\u00e3o de rob\u00f4s, pessoas e astronomia, necessitamos determinar a orienta\u00e7\u00e3o do movimento. Desse modo, necessitamos da b\u00fassola a fim de determinar essas orienta\u00e7\u00f5es. Portanto, por meio dela temos a capacidade de detectar a dire\u00e7\u00e3o da part\u00edcula em movimento. Nesse artigo Magnet\u00f4metro Arduino HMC5883L em um Projeto Pr\u00e1tico com Display, apresentaremos o processo de constru\u00e7\u00e3o da b\u00fassola com Arduino e o sensor GY 273. De acordo com o problema, utilizaremos o sensor GY 273, para coleta de dados das informa\u00e7\u00f5es de dire\u00e7\u00e3o e apresentaremos no LCD 16&#215;2 com o Arduino. A seguir, apresentaremos a estrutura de desenvolvimento do projeto. &nbsp; Desenvolvimento do Magnet\u00f4metro Arduino HMC5883L Primeiramente, o dispositivo desenvolvido \u00e9 apresentado na Figura 1. 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