Conheça o que é o LilyPad e dê vida às suas roupas

Uma das áreas relacionadas ao mundo maker que tem ganhado força é a wearable, área destinada ao estudo e aplicação das “tecnologias vestidas”, onde componentes e circuitos eletrônicos são integrados à peças de roupas e acessórios para criar sistemas automáticos e interativos. No que se refere à essas soluções vestíveis, a placa de desenvolvimento LilyPad tem sido muito usada. Ela funciona como uma placa Arduino, só que foi projetada visando o uso em roupas e acessórios.

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Dando vida às roupas

A placa LilyPad é uma derivada das placas Arduino que visa atender projetos portáteis. Ela funciona conectada a baterias recarregáveis e pode ser integrada a projetos wearable. Ela foi desenhada e desenvolvida pela engenheira e designer Leah Buechley em conjunto com a SparkFun.

A placa em questão foi desenvolvida de maneira que fosse de fácil instalação em tecidos, nos quais é possível montar circuitos utilizando-a integrada a outros módulos, costurando-os com uma linha condutora, como podemos ver abaixo.

O hardware da placa pode ser visualizado logo abaixo. Por utilizar o mesmo microcontrolador que o Arduino Uno, a pinagem acaba sendo semelhante.

Exitem cerca de quatro modelos diferentes da família, que são:

• LilyPad Arduino Simple;
• LilyPad Arduino Main Board;
• LilyPad Arduino USB;
• LilyPad Arduino Simple Snap.

Vamos agora conhecer mais sobre cada uma, vendo suas características e vantagens.

LilyPad Arduino Simple

Possui ao todo 9 pinos que podem ser utilizados como INPUT / OUTPUT digitais, onde 5 deles podem ser utilizados para PWM e 4 podem ser utilizados como entrada analógica. Seu microcontrolador é o ATmega328p e sua tensão de operação é de 2,7 até 5,5V. Ela apresenta também um conector JST, no qual podem ser conectadas baterias de lítio de 3,7V. Para ser programado pela IDE do arduino, a placa em questão precisa ser conectado a um adaptador FTDI para com isso, ser conectado ao computador.

LilyPad Arduino Main Board

É a que apresenta o maior número de pinos em relação as outras, totalizando 14 pinos, no qual 6 podem ser utilizados para PWM e 6 podem ser utilizados como entrada analógica. Algumas versões possuem o ATmega168 como microcontrolador, enquanto outras possuem o ATmega328p. Sua tensão de operação está na faixa de 2,7 até 5,5V. Assim como o modelo anterior, necessita de um conversor FTDI.

LilyPad Arduino USB

Assim como a LilyPad Simple, essa também apresenta 9 pinos, onde 4 podem ser PWM e quatro podem servir como entrada analógica. Sua principal diferença para o modelo Simple, é que este possui um conector micro USB, onde ele poderá ser conectado diretamente ao computador, sem a necessidade de um adaptador FTDI. Seu microcontrolador é o ATmega32u4, e pode ser alimentado na faixa de 3,8 até 5V.

LilyPad Arduino Simple Snap

No aspecto visual, esta é a placa que mais se difere das demais, por apresentar encaixes condutores ao invés de furos. Em questão de hardware, se assemelha muito com o LilyPad Simple, apresentando assim 9 pinos ao todo, onde 4 podem ser PWM, e 4 podem ser entradas analógicas. Seu microcontrolador é o ATmega328p. Como o modelo Simple e o Main Board, o Simple Snap também necessita de um adaptador FTDI para ser conectado ao computador, para assim ser programado.

 

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Mãos à obra – Começando com o tradicional Blink

Componentes necessário

Para este tutorial, tenha em mãos os seguintes itens:

• 1x LilyPad Main Board;
• 1x Placa Arduino Uno;
• Jumpers Macho x Fêmea.

Montando o projeto

Ensinaremos a você como passar a programação da IDE pro LilyPad por meio do Arduino Uno, sem a necessidade de se utilizar o conversor FTDI. O código que passaremos ao LilyPad será o nosso famoso e querido blink.

Primeiramente, precisamos preparar o arduino UNO para que ele seja o nosso “adaptador FTDI”. O primeiro passo é remover o ATmega328p do seu arduino UNO, como pode-se ver abaixo.

AVISO: Cuidado ao remover o microcontrolador, pois há risco de se quebrar um terminal caso seja removido de maneira indevida.

Após isso, monte o circuito representado abaixo.

Pronto! Agora você poderá programar sua LilyPad sem problemas por meio da IDE do Arduino!

Programando

O código que será passado já é conhecido por todos, no qual consiste em deixar o LED presente na placa acesso por 1 segundo, e apagado por mais 1 segundo.

void setup()
{
  pinMode(13, OUTPUT);
}

void loop()
{
  digitalWrite(13, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(13, LOW);
  delay(1000);
}

Pelo fato dessa placa apresentar o microcontrolador ATmega328p, o mesmo presente no Arduino UNO, na opção de “Placa” podemos selecionar a opção “Arduino/Genuino Uno”, sem a necessidade de ter que adicionar novas placas a IDE.

Colocando pra funcionar

Aqui podemos ver o resultado na prática, do blink.

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Entendendo a fundo

Software

Relembrar é sempre bom, então falaremos o que irá ocorrer em cada linha do código.

Primeiramente inicia-se a programação configurando o pino 13 como saída (OUTPUT) no void setup().

pinMode(13, OUTPUT);

Após isso, é realizado os seguintes comandos no void loop():

• Define o estado lógico do pino 13 como alto, ligando o LED presente na placa;
• Ocorre uma espera de 1 segundo para a execução da próxima linha de programação;
• Define o estado lógico do pino 13 como baixo, desligando o LED presente na placa;
• Ocorre uma espera de 1 segundo para a execução da próxima linha de programação.

digitalWrite(13, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(13, LOW);
delay(1000);

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Considerações finais

Esperamos que este tutorial tenha lhe esclarecido sobre como utilizar a placa LilyPad, principalmente a respeito de sua programação.