CamposLH – Eletrônica, Microcontroladores & Engenharia

Projetos de Circuitos

Projetos Eletrônicos

Circuitos, módulos e sistemas desenvolvidos — com esquemáticos, código e documentação.

IoT Concluído

Controlador de Irrigação ESP32

Sistema de irrigação automatizado com ESP32, sensores de umidade do solo, temperatura e controle via app mobile. Protocolo MQTT com broker local.

ESP32MQTTC++

Medidor Trifásico++ (MTR++)

PCB + MCU Concluído PIC18F4550 @ 48 MHz USB HID GLCD 128×64 3 PCBs

Visão Geral

Equipamento completo de medição e teste de medidores de energia elétrica trifásica. Mede tensão, corrente, potência ativa/reativa/aparente, fator de potência, frequência e energia. Suporta TC (transformador de corrente) externo para teste de medidores em campo. Microcontrolador PIC18F4550 com USB HID nativo, display GLCD gráfico e memória EEPROM 24AA1025 para registro de medidas com data/hora.

Funções do Firmware

▸Medição de V, I, P nas 3 fases simultaneamente

▸Potência ativa (W/kW) por fase e total

▸Potência reativa (VAR/kVAR) por fase

▸Potência aparente (VA/kVA) por fase

▸Fator de potência (FP) por fase via arctan

▸Energia acumulada (Wh/kWh) com integração

▸Frequência da rede via captura de período (CCP1)

▸Sequência de fases (ABC/ACB) por DFT

▸Teste de medidores com TC externo

▸17 constantes Kd programáveis (0,2 a 21,6)

▸Registro de medidas com data/hora (DS1307)

▸Transferência de dados para PC via USB HID

Especificações Técnicas

Microcontrolador	PIC18F4550 @ 48 MHz
Oscilador	HSPLL (cristal + PLL×4)
ADC	10 bits, 8 canais (AN0–AN7)
Corrente máx.	144 A (10 mV/A via TC)
Tensão de entrada	127 V / 220 V / 380 V
Display	GLCD 128×64 gráfico
Comunicação	USB HID (EP1 9 bytes) + I²C
Memória externa	4× 24AA1025 (512 KB total)
RTC	DS1307 + PCF8583
Expansor I/O	PCF8574 (teclado via I²C)
Registro por medição	109 bytes (ID, hora, V, I, P, E)
Timer amostragem	Timer0 @ 600 Hz (WH) / 3 kHz (RMS)
Placas PCB	3 (Principal, Teclado, TCVIEP)

Ver Esquemático Módulo TCVIEP Layout PCB

Código-Fonte (CCS C / PIC18F4550)

main() — Inicialização e Menu Principal

Configura Timer0, ADC de 10 bits (AN0–AN7), CCP1 para captura de frequência e Timer1 (÷8). Grava na EEPROM interna os 17 valores de Kd (0,200 a 21,600) na primeira execução. Menu com 7 itens navegáveis pelo teclado I²C.

MedVIPF() — Tensão, Corrente e Telas

Lê os 6 canais ADC (VAN, VBN, VCN, IA, IB, IC) via função Tensao(n). Calcula tensão de linha (V×√3) e exibe no GLCD via protocolo I²C (endereço 0x66). Atualiza display somente quando a variação supera 0,1 V para reduzir flickering.

MedPFP() — Potências e Fator de Potência

Calcula potência ativa (W/kW), aparente (VA/kVA), reativa (VAR/kVAR) e fator de potência por fase. O FP é obtido via Arctang() usando tabelas de seno/cosseno de 50 pontos. Exibe resultado com troca automática de unidade (W↔kW).

TIMER0_isr() — Aquisição em Tempo Real

ISR de alta prioridade a 600 Hz (modo WH) ou 3 kHz (modo RMS). Lê os 6 canais ADC em sequência, acumula ENERG += Vm×Im para energia, e calcula médias móveis de |V| e |I| para RMS. A cada 100 ciclos, transfere a energia parcial para Ws (acumulador de kWh).

SeqFase() + Frequencia() — Diagnóstico da Rede

Detecta sequência de fases (ABC/ACB) por DFT com tabelas de seno/cosseno. Mede frequência da rede capturando o período de cruzamento por zero via módulo CCP1 do PIC (freq = 15000 / CCP_1_value).

GravaMemI2C() — Registro de Medidas

Grava 109 bytes por registro na EEPROM 24AA1025 via I²C: ID do medidor (10 bytes), data/hora do DS1307 (7 bytes), Kd (2 bytes), tensões VAN/VBN/VCN (18 bytes), correntes IA/IB/IC/IN (24 bytes), potências Pa/Pb/Pc (24 bytes) e energia total (8 bytes).

MCU Concluído

Datalogger com PIC18F4550

Sistema de aquisição de dados com PIC18F4550, armazenamento em cartão SD, interface USB CDC e visualização em Python.

PIC18FUSB CDCSD Card

MCU Em desenvolvimento

Inversor de Frequência Didático

Inversor trifásico de baixa potência para fins didáticos com STM32, geração de PWM senoidal e proteções de sobrecorrente.

STM32PWM/SPWMGate Driver

IoT Concluído

Relógio RTC com Display OLED

Relógio de tempo real com DS3231, display OLED SSD1306, alarmes configuráveis e sincronização NTP via ESP8266.

ESP8266DS3231I²C

PCB Em desenvolvimento

Analisador de Espectro de Áudio

Analisador de espectro em tempo real com ESP32, FFT em hardware, display TFT colorido e entrada de microfone I2S.

ESP32FFTI2S

Patente de Invenção

Dispositivo Analisador de Desvio de Registro de Energia Elétrica

Patente de invenção concedida pelo INPI (Instituto Nacional da Propriedade Industrial) — Brasil.

ADR — Analisador de Desvio de Registro

BRPI0905490B1

Número	BRPI0905490B1
País	🇧🇷 Brasil — INPI
Depósito	21 de dezembro de 2009
Concessão	07 de junho de 2022 ✓
Inventor	Luis Henrique de Campos
Patrocinadores	Montrel Controles Eletrônicos Ltda
Status	Patente Concedida

Ver no Google Patents →

O que é o ADR

Dispositivo portátil remoto para instalação em medidores de energia elétrica (digitais ou analógicos) que identifica desvios nos registros de consumo. Permite aferição, configuração, gravação de medidas e mudança de Kds sem necessidade de envio do medidor ao laboratório — uma ferramenta de campo para técnicos de concessionárias e empresas de metrologia.

Hardware Patenteado

▸Microcontrolador PIC com firmware de controle e medição

▸Módulo conversor: amplificadores, filtros e comparadores para sinal analógico e digital

▸Transformador de isolação (90–480 Vca entrada) com fonte autorange 5 Vcc

▸Circuito de potência com TRIACs, carga resistiva linear e ventilador de resfriamento

▸Acopladores ópticos para isolação entre controle (5 Vcc) e potência

▸Display LCD 2×16 + teclado seletor de funções (IHM)

▸Referência de tensão de precisão (±0,5%) para o ADC do PIC

▸Buzzer de alertas sonoros e proteção térmica contra superaquecimento

⚠️ Nota: O projeto foi integralmente concebido e desenvolvido por Luis Henrique de Campos. Os demais nomes listados na patente participaram como patrocinadores, arcando com as despesas do processo de patenteamento junto ao INPI.

Software & Apps

Aplicativos em Desenvolvimento

Projetos de software em andamento — jogos, utilitários e ferramentas de engenharia.

Jogo de dama clássico para Android com personagens de gatos, múltiplos níveis de dificuldade, modo multiplayer local e inteligência artificial. Desenvolvido com React Native / Expo.

IA com 5 níveis de dificuldade
Multiplayer local (2 jogadores)
Tema visual de gatos
Disponível para Android (teste fechado)

Google Play Solicitar acesso ao teste

Jogo de quiz de conhecimentos gerais para Android com temática de gatos. Sistema de XP, níveis, conquistas e streak diário. Desenvolvido com React Native / Expo.

6 categorias: História, Ciências, Matemática e mais
3 níveis de dificuldade (Fácil, Médio, Difícil)
Sistema de XP, níveis e conquistas
Streak diário e ranking de jogadores

Notifique-me quando lançar

Jogo de dominó clássico para Android com personagens elegantes de gatos. Modo single player contra IA e multiplayer. Desenvolvido com React Native / Expo.

Regras clássicas de dominó
Modo single player contra IA
Multiplayer local e online
Personagens de gatos elegantes

Notifique-me quando lançar

Referências Técnicas

Scott Dattalo Articles

Artigos técnicos de referência sobre programação em Assembly para microcontroladores PIC — uma das melhores fontes sobre o tema.

Scott Dattalo é um dos mais respeitados autores de artigos técnicos sobre programação Assembly para microcontroladores PIC. Seus tutoriais cobrem desde conceitos fundamentais até técnicas avançadas de otimização, sendo referência obrigatória para quem trabalha com PIC.

Aritmética Binária e BCD

Operações aritméticas em Assembly PIC: adição, subtração, multiplicação e conversão BCD. Técnicas otimizadas para microcontroladores de 8 bits.

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Rotinas de Delay Precisas

Como criar delays precisos em Assembly PIC sem usar timers. Cálculo de ciclos de instrução e técnicas de loop aninhado.

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Tabelas de Lookup em PIC

Implementação eficiente de tabelas de lookup na memória de programa do PIC. Uso de RETLW e técnicas de acesso à ROM.

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Manipulação de Bits

Técnicas de manipulação de bits individuais em registradores PIC. Operações lógicas, rotações e truques de otimização em Assembly.

Ler artigo →

Geração de Números Aleatórios

Algoritmos de geração de números pseudo-aleatórios em Assembly PIC. Registradores de deslocamento com realimentação linear (LFSR).

Ler artigo →

Comunicação Serial (UART)

Implementação de comunicação serial UART em Assembly PIC. Transmissão e recepção de dados, cálculo de baud rate e tratamento de erros.

Ler artigo →

Ver todos os artigos do Scott Dattalo

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