quarta-feira, 16 de julho de 2025

2EL - B - Projeto 09 - Temporizador de Cozinha com LCD Keypad Shield e Arduino

P11 - Temporizador com LCD Keypad Shield e Arduino: GUILHERME VENTURA, TALLYS CARLYSON DA SILVA, THIAGO MAYCON VILELA DA SILVA e VICTOR RODRIGUES ADABBO.

Deus criou os céus e a terra no princípio. E as pessoas criaram relógios de cozinha digitais como este. As pessoas decidiram criar uma substituição mais empolgante para o conceito original. Disseram: "Vamos construir algo melhor!"
A voz do povo chamou Deus, e Ele criou o Arduino. Agora, pessoas em todos os lugares têm Arduinos espalhados por seus continentes. Este foi um resultado positivo. As pessoas melhoraram este cronômetro de cozinha usando um Arduino.
Deus viu o novo timer de cozinha e achou horrível, mas engraçado. E isso é bom.

O datasheet da placa Arduino UNO R3 está disponível em: Manual Arduino® UNO R3.

Se quiser, você pode transformar o Keypad LCD no que quiser. Ele tem uma tela LCD, quatro botões e um buzzer, o que o torna utilizável em muitos projetos.
Iremos criar um timer de cozinha controlado por Arduino. Este projeto ajudará você a gerenciar os tempos de cozimento desejados e evitar que os pratos cozinhem demais.
Você pode definir convenientemente um limite de tempo para o seu prato cozinhar e ficar afastado até ouvir o sinal sonoro do timer.
Usaremos um Shield de Teclado LCD Arduino neste projeto. Começaremos conectando o pequeno buzzer que colocará o dispositivo em funcionamento. Isso não deve levar mais do que alguns minutos, devido às capacidades de entrada e saída do shield, que são feitas através de sua interface de botões e LCD, respectivamente.

O manual com diagrama elétrico da placa do LCD KeyPad Shield está disponìvel em: LCD Keypad Shield .

Observe que você pode adaptar o módulo e o código deste projeto para quaisquer outros experimentos que exijam uma interface de usuário. Para esta compilação específica, seguiremos o fluxo listado abaixo.

Fluxo da interface do usuário do temporizador de cozinha: 
  • Após ligar, o dispositivo exibirá a mensagem “Arduino Kitchen Timer” por 3 segundos.
  • O timer solicitará que você defina o tempo. Você pode mover o cursor para minutos e horas pressionando as teclas direita e esquerda.
  • Você pode ajustar as configurações de minutos e horas com as teclas de seta para cima e para baixo.
  • Depois de definir o tempo desejado, pressione o botão de seleção e o timer será iniciado.
  • Se quiser definir a hora novamente, pressione o botão de seleção uma segunda vez.
  • Quando o tempo terminar, a campainha emitirá um sinal sonoro.
  • Para parar a campainha, pressione o botão de reinicialização no Keypad Shield.

Componentes necessários para o cronômetro de cozinha
  • Arduino
  • LCD Keypad Shield
  • Campainha
Diagrama de circuito para o temporizador de cozinha
Primeiro, alinhe e coloque LCD Keypad Shield diretamente no Arduino. Em seguida, conecte o lado positivo do buzzer ao pino 12 do Arduino e o lado negativo do buzzer ao terra.

Código do projeto do temporizador de cozinha Arduino

Copie e carregue o código abaixo no Arduino IDE. Cada seção do código tem uma explicação para ajudar você a entender sua função.
#include <LiquidCrystal.h>
// select the pins used for the LCD keypad
LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);
// define some variables
int lcd_key     = 0;
int adc_key_in  = 0;
int hrs = 0;
int mins = 0;
int set_mins = 0;
int set_hrs = 1;
int secs = 60;
int cursor_pos = 1;
int buzzer_pin = 12;

bool startTimer = false;
bool setTimer = true;
bool get_time = false;

unsigned long interval=1000; // the time we need to wait
unsigned long previousMillis=0; // millis() returns an unsigned long.
// Defining button used by the lcd keypad
#define btnRIGHT  0
#define btnUP     1
#define btnDOWN   2
#define btnLEFT   3
#define btnSELECT 4
#define btnNONE   5

// read the buttons
int read_LCD_buttons()
{
 adc_key_in = analogRead(0);      // reading the button value from the lcd keypad
 // checking which button is pressed
 if (adc_key_in > 1000) return btnNONE; // We make this the 1st option for speed reasons since it will be the most likely result
 if (adc_key_in < 50)   return btnRIGHT;  
 if (adc_key_in < 250)  return btnUP; 
 if (adc_key_in < 450)  return btnDOWN; 
 if (adc_key_in < 650)  return btnLEFT; 
 if (adc_key_in < 850)  return btnSELECT;  

 return btnNONE;  // when all others fail, return this...
}

void setup()
{
 Serial.begin(115200);
 pinMode(buzzer_pin, OUTPUT);
 
 lcd.begin(16, 2);              // start communication with LCD keypad shield
 lcd.setCursor(0,0);
 lcd.print("Arduino Kitchen"); 
 lcd.setCursor(0, 1);
 lcd.print("    Timer");
 delay(3000);
}
 
void loop(){
  // Checking which condition is true based on the button pressed
  if(startTimer == true){
    start_timer();
  }
  else if (setTimer == true){
    set_timer();
  }
}

// This function will count the time and will beep the buzzer when the time will be up.
void start_timer(){
  // Checking whether time is up or not
  if(hrs == 0 && mins == 0 && secs == 0){
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print(" Time is UP");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("  Beep Beep");
    digitalWrite(buzzer_pin, HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(buzzer_pin, LOW);
    delay(500);
  }
  
  else if(secs < 0){
    secs = 59;
    mins = mins - 1;
  }

  else if(mins < 0){
    mins = 59;
    hrs = hrs - 1;
  }

  else
  {
  get_time = true;   
  counter();
  
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Timer is ON");
  
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print(hrs);
  lcd.print(":");

  lcd.setCursor(4, 1);
  lcd.print(mins);
  lcd.print(":");
  
  lcd.setCursor(8, 1);
  lcd.print(secs);
  }
   
  lcd_key = read_LCD_buttons();  // read the buttons

  switch (lcd_key)               // depending on which button was pushed, we perform an action
  {
    // if select button is pressed, move back to set time
   case btnSELECT:
     {
      startTimer = false;
      setTimer = true;
      delay(300);
      lcd.clear();
     break;
     }
   case btnNONE:
     {
     break;
     }
 }
}

// This function will set the time
void set_timer(){
  counter();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Set Time");

  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Hrs:");
  lcd.print(hrs);
  
  lcd.setCursor(8, 1);
  lcd.print("Mins:");
  lcd.print(mins);
  

 lcd.setCursor(0,1);           
 lcd_key = read_LCD_buttons();  // read the buttons

 switch (lcd_key)               // depending on which button was pushed, we perform an action
 {
  // if right button is pressed, then move the cursor to minutes
   case btnRIGHT:
     {
      cursor_pos = set_mins;
     break;
     }
  // if left button is pressed, then move the cursor to hours
   case btnLEFT:
     {
      cursor_pos = set_hrs;
     break;
     }
  // if up button is pressed, add 1 to the minutes or hours
   case btnUP:
     {
      delay(300);
      if(cursor_pos == set_mins){
        mins++;
        if(mins > 59){
          mins = 0;
        }
      }
      else if(cursor_pos == set_hrs){
        hrs++;
        if(hrs > 24){
          hrs = 0;
        }
      }
     break;
     }
   // if down button is pressed, minus 1 from the minutes or hours 
   case btnDOWN:
     {
      delay(300);
      if(cursor_pos == set_mins){
        mins--;
        if(mins < 0){
          mins = 60;
        }
      }
      else if(cursor_pos == set_hrs){
        hrs--;
        if(hrs < 0){
          hrs = 24;
        }
      }
     break;
     }
   // if select button is pressed, start the timer
   case btnSELECT:
     {
      startTimer = true;
      setTimer = false;
      mins = mins - 1;
      delay(300);
     break;
     }
   case btnNONE:
     {
     break;
     }
 }
}

void counter() {
 unsigned long currentMillis = millis(); // grab current time
 
 // check if "interval" time has passed (1000 milliseconds)
 if ((unsigned long)(currentMillis - previousMillis) >= interval) {
  
  lcd.clear();
  if(get_time == true){
   secs--;
   get_time = false;
  }
   previousMillis = millis();
 }
}
Você criou seu próprio timer de cozinha! A melhor parte deste projeto é a possibilidade de adaptar este módulo para construir outros projetos que exijam uma interface simples entre um LCD e um botão ou campainha.

Referência: Muhammad Aqib

© Direitos de autor. 2025: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/06/2025

Nenhum comentário:

Postar um comentário