segunda-feira, 4 de agosto de 2025

Aula 01 - Arduino Finder Opta

Finder Arduino Opta é um micro Relé Lógico Programável (PLR) seguro com recursos de Internet Industrial das Coisas (IoT). Desenvolvido em parceria com a Arduino, este dispositivo suporta tanto a linguagem de programação Arduino quanto as linguagens de programação de CLP padrão IEC-61131-3, como: Diagrama Ladder (LD), Diagrama de Funções Sequenciais (SFC), Diagrama de Blocos Funcionais (FBD), Texto Estruturado (ST) e Lista de Instruções (IL), tornando-o um dispositivo ideal para engenheiros de automação.
Baseado no STM32H747XI da STMicroelectronics, um microcontrolador Arm Cortex-M7 + Cortex-M4 de alto desempenho, o Opta é uma opção perfeita para uma ampla gama de aplicações, desde controle em tempo real até aplicações de manutenção preditiva.

Principais componentes do Opta
O Opta apresenta um design seguro, certificado e durável que o habilita para aplicações industriais e de automação.
  • Microcontrolador : No coração do Opta está o STM32H747XI, um microcontrolador potente e de alto desempenho da STMicroelectronics. O STM32H747XI é construído em torno dos núcleos RISC Arm Cortex-M7 e Arm Cortex-M4 de 32 bits. O núcleo Arm Cortex-M7 opera a até 480 MHz, e o núcleo Arm Cortex-M4 a até 240 MHz.
  • Conectividade sem fio : Opta (somente variante Advanced) oferece suporte a Wi-Fi de 2,4 GHz (802.11 b/g/n) e Bluetooth Low Energy (4.2 suportado por firmware e 5.1 suportado por hardware), permitindo que o dispositivo se comunique sem fio com outros dispositivos e sistemas.
  • Conectividade Ethernet : Opta(todas as variantes) possui um transceptor Ethernet 10/100 Mbps de alto desempenho integrado, acessível por meio de seu conector RJ45 integrado.
  • Segurança : O Opta apresenta um elemento seguro integrado pronto para uso, o ATECC608B da Microchip, projetado especificamente para dispositivos IoT que fornece recursos de segurança avançados, sendo perfeito para ambientes de IoT Industrial (IIoT) onde a segurança é crítica.
  • Conectividade USB : O Opta possui uma porta USB-C integrada que pode ser usada para programação e registro de dados, mas não para comandar as saídas de relé. Para isso, alimente o Opta™ com uma fonte de alimentação externa.
  • Periféricos analógicos e digitais : O Opta possui periféricos analógicos e digitais, como oito portas de entrada analógicas/digitais e quatro portas de saída digitais (saídas de relé).
  • Conectividade RS-485 : O Opta (variantes Plus e Advanced) apresenta uma interface de comunicação física RS-485 disponível por meio de um conector de terminal integrado que pode ser usado para interfaces de comunicação padrão, como Modbus RTU ou protocolos de comunicação personalizados.
  • Fator de forma : os dispositivos Opta podem ser montados de forma independente em um trilho DIN, uma grade ou um painel, proporcionando acesso rápido e fácil a todas as portas de entrada/saída e periféricos.
Núcleo e bibliotecas Opta
O Arduino Mbed OS Opta Boards núcleo contém as bibliotecas e exemplos para trabalhar com os periféricos e componentes onboard do Opta, como suas portas de entrada, portas de saída, módulo Wi-Fi e Bluetooth (somente na versão Advanced). Para instalar o núcleo do Opta, navegue até Ferramentas > Placa > Gerenciador de Placas ou clique no ícone Gerenciador de Placas na aba esquerda do IDE. Na aba Gerenciador de Placas, procure optae instale a Arduino Mbed OS Opta Boardsversão mais recente do núcleo.
É possível utilizar o Arduino IDE instalado em seu desktop ou de maneira online neste link: << https://login.arduino.cc/ >>.

Arduino PLC IDE
PLC IDE é a solução Arduino para programar dispositivos Opta usando as cinco linguagens de programação reconhecidas pelo padrão IEC 61131-3.
As linguagens de programação IEC 61131-3 incluem:
  • Diagrama de Escada (LD)
  • Diagrama de Blocos Funcionais (FBD)
  • Texto Estruturado (TE)
  • Diagrama de Funções Sequenciais (SFC)
  • Lista de Instruções (IL)
Esse software está disponível em: << https://opta.findernet.com/pt/#software >>. 

Pinout disponível no link: Arduino Opta Pinout .
No PLC IDE, você pode combinar programação de CLP com esboços padrão do Arduino dentro do editor de esboços integrado e compartilhar variáveis ​​entre os dois ambientes. Você também pode automatizar tarefas em seus aplicativos de software; isso lhe dá controle sobre o agendamento e a repetição, aumentando a confiabilidade e a eficiência do seu projeto. Além disso, protocolos de comunicação como Modbus RTU e Modbus TCP podem ser gerenciados sem esforço usando configuradores de barramento de campo sem código integrados.

Pinagem
O Arduino Finder Opta Wifi conta com 10 pinos de entrada Analógica ou Digital na sua parte superior, três terminais para a interface RS485 e 8 bornes para os 4 canais de relés disponíveis, sendo 4 bornes de entrada e 4 de saída. (Observação sobre pinos que tem apenas funções simples).
  • Entradas programáveis: Os dispositivos Opta têm oito entradas programáveis ​​digitais/analógicas acessíveis através dos terminais I1, I2, I3, I4, I5, I6, I7, e I8.
Os terminais de entrada digital/analógicos são mapeados conforme descrito na tabela a seguir:
Terminal OptaMapeamento de pinos do Arduino
I1A0/PIN_A0
I2A1/PIN_A1
I3A2/PIN_A2
I4A3/PIN_A3
I5A4/PIN_A4
I6A5/PIN_A5
I7A6/PIN_A6
I8A7/PIN_A7
Para usar os terminais de entrada como entradas digitais:
  • Adicione a instrução na função pinMode(pinName, INPUT) do seu esboço setup() .
Alimentação da Arduino Opta WiFi: A parte lógica do CLP pode ser alimentada diretamente pela porta USB-C, porém seu total funcionamento demanda alimentação por uma fonte de 12 a 24 V externa ligada nas suas entradas nos terminais superiores.
  1. Os quatro primeiros terminais, da esquerda para a direita, são os terminais de alimentação da Opta; dois estão marcados com +placas e dois com -placas. Uma fonte de alimentação externa de +12 VCC a +24 VCC pode ser conectada a esses terminais.
Os dispositivos Opta têm quatro LEDs programáveis ​​pelo usuário. Os LEDs programáveis ​​pelo usuário são mapeados conforme descrito na tabela a seguir:
LED do usuário OptaMapeamento de pinos do Arduino
STATUS 1LED_D0/LED_RELAY1
STATUS 2LED_D1/LED_RELAY2
STATUS 3LED_D2/LED_RELAY3
STATUS 4LED_D3/LED_RELAY4
USER(Avançada)LED_USER/LEDB
RESET(cor verde)LED_BUILTIN/LEDG
RESET(cor vermelha)LEDR
O Opta possui uma porta USB-C integrada que pode ser usada para programar o microcontrolador do dispositivo e para registro de dados com dispositivos de armazenamento em massa, como pen drives USB.

O LED programável pelo usuário localizado na parte superior do botão RESET do dispositivo; este LED verde do usuário é representado com a macro LED_BUILTIN e está disponível em todas as variantes do Opta.

O Opta pode ser alimentado de diferentes maneiras:
  • Utilizando um cabo USB-C (não incluído) apenas para fins de programação. As portas de saída (saídas de relé) do Opta não são alimentadas pela porta USB-C .
  • Utilizando uma fonte de alimentação externa de +12 VCC a +24 VCC conectada aos terminais de alimentação da Opta. Consulte a seção de pinagem do manual do usuário.
O pinout completo (para todas as variantes do Opta) está disponível e pode ser baixado como PDF no link: Arduino Opta Pinout .

O placa de montagem está do Arduino Opta disponível e pode ser baixado como PDF no link: 25_09_01 Placa Arduino Opta .

© Direitos de autor. 2025: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 26/09/2025

Nenhum comentário:

Postar um comentário