Carrinho Inteligente: Pesagem Automática e IoT Integrado

Imagine um carrinho de compras que pesa automaticamente os produtos, atualiza sua lista em tempo realExibindo Dados no Monitor Serial com ESP32Exibindo Dados no Monitor Serial com ESP32Aprenda a configurar e exibir dados no Monitor Serial com ESP32, utilizando exemplos práticos e técnicas de depuração para otimizar seus projetos IoT. no smartphone e calcula o total gasto enquanto você percorre o supermercado. Esse projeto combina eletrônica embarcada, IoTSegurança na Rede: Protegendo a Conexão Wi-Fi do ESP32Segurança na Rede: Protegendo a Conexão Wi-Fi do ESP32Proteja a conexão Wi-Fi do ESP32 com dicas de criptografia, senhas fortes e monitoramento, garantindo segurança e integridade dos dados. e automaçãoSegurança na Rede: Protegendo a Conexão Wi-Fi do ESP32Segurança na Rede: Protegendo a Conexão Wi-Fi do ESP32Proteja a conexão Wi-Fi do ESP32 com dicas de criptografia, senhas fortes e monitoramento, garantindo segurança e integridade dos dados. para revolucionar a experiência de compras, integrando sensores, microcontroladores e protocolos de comunicação🌧 Alerta de Enchentes com Sensores de Nível de Rios🌧 Alerta de Enchentes com Sensores de Nível de RiosTutorial sobre sistema IoT com ESP32 e sensores de nível. Descubra a implementação, comunicação robusta e alertas para enchentes em comunidades ribeirinhas. modernos. Além de otimizar rotinas diárias, o sistema tem aplicações em varejo inteligente, logística e automação residencial, oferecendo precisão, eficiência e controle financeiro.

Table of Contents

Componentes Principais🔗

ComponenteFunçãoEspecificações Técnicas
ESP32Microcontrolador com Wi-Fi/BluetoothDual-core 240 MHz, 520 KB SRAM
Célula de CargaMede a massa dos produtosCapacidade 5kg, Saída 2mV/V
HX711Amplifica e digitaliza sinais da célula de cargaResolução 24 bits, Taxa de amostragem 80 SPS
Bateria LiPoAlimentação portátil3.7V 2000mAh, Tempo de uso: ~8 horas
App Mobile (Blynk)Interface do usuário e sincronizaçãoDashboard em tempo real, Notificações push

Princípio de Funcionamento do Sistema🔗

1. Pesagem Automática:

A célula de carga deforma-se proporcionalmente ao peso aplicado, gerando uma tensão elétrica via Efeito Wheatstone. O HX711📱 Controlador Universal para Experimentos Físicos📱 Controlador Universal para Experimentos FísicosDescubra o controlador ESP32 que revoluciona experimentos físicos integrando sensores, comunicação BLE e processamento em tempo real para educação STEM. amplifica e converte esse sinal em valores digitais.

float leitura_carga() {
  return scale.get_units(10); // Média de 10 leituras
}

2. Cálculo♻ Medidor de Pegada de Carbono em Edifícios♻ Medidor de Pegada de Carbono em EdifíciosDescubra como integrar hardware, sensores e algoritmos avançados para reduzir emissões de CO₂ e otimizar energia em edifícios com ESP32. de Preço:

O ESP32O que é o ESP32: Introdução e Conceitos BásicosO que é o ESP32: Introdução e Conceitos BásicosDescubra como o ESP32 revoluciona a automação e IoT com dicas práticas e projetos que transformam sua casa conectada. Domine a tecnologia! multiplica o peso pelo preço unitário (armazenado em uma lookup table) e atualiza o total:

float calcular_preco(float peso, String produto_id) {
  return peso * database[produto_id].preco_kg;
}

3. SincronizaçãoDual-Core do ESP32: Como Funciona e BenefíciosDual-Core do ESP32: Como Funciona e BenefíciosDescubra como a arquitetura dual-core do ESP32 otimiza a performance em IoT e automação, distribuindo tarefas e gerenciando recursos com eficiência. com App:

Via Wi-Fi, os dados são enviados para um servidor MQTTConfigurando um Broker MQTT para Comunicação com o ESP32Configurando um Broker MQTT para Comunicação com o ESP32Aprenda a configurar o broker MQTT e conectar seu ESP32 com segurança e eficiência para desenvolver robustas aplicações IoT. e refletidos no app em tempo real usando JSON:

{"produto": "maçã", "peso": 1.2, "preco": 4.75}

Funcionamento do Sensor HX711🔗

O HX711 é um conversor analógico-digital📱 Controlador Universal para Experimentos Físicos📱 Controlador Universal para Experimentos FísicosDescubra o controlador ESP32 que revoluciona experimentos físicos integrando sensores, comunicação BLE e processamento em tempo real para educação STEM. (ADC) de alta resolução projetado para células de carga:

Exemplo de CódigoDesafios Práticos: Experimentando com Múltiplos LEDsDesafios Práticos: Experimentando com Múltiplos LEDsAprenda a controlar múltiplos LEDs com ESP32 em projetos IoT. Descubra desafios práticos, montagem de circuitos, programação e efeitos visuais incríveis! para Leitura Contínua:

#include "HX711.h"
#define DOUT_PIN 4
#define CLK_PIN 5
HX711 scale;
void setup() {
  Serial.begin(115200);
  scale.begin(DOUT_PIN, CLK_PIN);
  scale.set_scale(2280.f); // Fator calibrado
  scale.tare(); // Zera o peso residual
}
void loop() {
  float peso = scale.get_units(10);
  Serial.print("Peso: ");
  Serial.print(peso);
  Serial.println(" kg");
  delay(500);
}

Configuração do Sensor HX711 com ESP32🔗

Conexões Físicas

Pino HX711Pino ESP32Função
E+3V3Alimentação
E-GNDTerra
A-GPIO 16Canal de dados (DT)
A+GPIO 4Clock (SCK)

Calibração

1. Tara Inicial:

scale.tare(); // Zera o peso com o carrinho vazio

2. Fator de Calibração📡 Drone FPV com Transmissão de Vídeo ao Vivo📡 Drone FPV com Transmissão de Vídeo ao VivoEste tutorial técnico detalha a construção de um drone FPV com transmissão de vídeo, telemetria via MAVLink e otimizações de latência.:

Use pesos conhecidos (ex: 1kg) para ajustar o fator:

scale.set_scale(calibration_factor); // Ajuste empírico

Integração com IoT e Aplicativo Mobile🔗

Fluxo de Dados:

graph LR ESP32 -->|MQTT| Broker -->|WebSocket| App

Funcionalidades do AppDual-Core do ESP32: Como Funciona e BenefíciosDual-Core do ESP32: Como Funciona e BenefíciosDescubra como a arquitetura dual-core do ESP32 otimiza a performance em IoT e automação, distribuindo tarefas e gerenciando recursos com eficiência.:

Conexão Wi-FiConfigurando a Conexão Wi-Fi no ESP32: Guia Passo a PassoConfigurando a Conexão Wi-Fi no ESP32: Guia Passo a PassoAprenda passo a passo a conectar seu ESP32 à rede Wi-Fi com segurança e estabilidade. Descubra dicas práticas e estratégias de otimização. no ESP32:

void conectar_wifi() {
  WiFi.begin(ssid, password);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
}

SegurançaSegurança em MQTT: Autenticação e Criptografia no ESP32Segurança em MQTT: Autenticação e Criptografia no ESP32Descubra como proteger conexões MQTT em aplicações IoT com ESP32, implementando autenticação e criptografia TLS para segurança máxima.:

Implementação Prática: Circuito e Calibração🔗

Diagrama do Circuito

+---------------+       +---------------+
| Bateria LiPo  |------>| ESP32         |
+---------------+       |               |
                        | GPIO16 <---- HX711 DT
                        | GPIO4  <---- HX711 SCK
                        +---------------+
graph LR Bateria["Bateria LiPo"] --> ESP32["ESP32"] ESP32 -->|GPIO16 - DT| HX711["HX711"] ESP32 -->|GPIO4 - SCK| HX711

Passo a Passo

1. Fixe a célula de carga sob a plataforma do carrinho.

2. Monte o circuito com regulador de tensão para estabilidade📡 Drone FPV com Transmissão de Vídeo ao Vivo📡 Drone FPV com Transmissão de Vídeo ao VivoEste tutorial técnico detalha a construção de um drone FPV com transmissão de vídeo, telemetria via MAVLink e otimizações de latência..

3. Calibre com pesos conhecidos (100g, 500g, 1kg).

Fórmula de Linearização:

Peso (kg) = (Leitura HX711 - Offset) / Fator de escala

Otimização e Tratamento de Erros🔗

Técnicas de Filtragem

1. Média Móvel:

amostras[indice] = nova_leitura;
media = soma(amostras) / tamanho_janela;

2. Filtro Kalman: Ideal para remover vibrações.

Gerenciamento de Energia

CódigoDesafios Práticos: Experimentando com Múltiplos LEDsDesafios Práticos: Experimentando com Múltiplos LEDsAprenda a controlar múltiplos LEDs com ESP32 em projetos IoT. Descubra desafios práticos, montagem de circuitos, programação e efeitos visuais incríveis! de Low Power:

esp_sleep_enable_timer_wakeup(5 * 1000000); // Acorda a cada 5 segundos
esp_deep_sleep_start();

Erros Comuns e Soluções

ErroCausaSolução
Leituras instáveisVibrações mecânicasAmortecimento de borracha
Desconexão Wi-FiSinal fracoRepetidor Wi-Fi ou BLE Mesh
Drift de calibraçãoTemperaturaRecalibração periódica

Exemplos Práticos e Casos de Uso🔗

1. Supermercados Inteligentes:

2. Controle de Orçamento:

  • Alertas de gastos excessivos por categoria.

3. Logística:

  • Pesagem automática em centros de distribuição.

Exemplo com RFID📊 Sistema de Votação em Tempo Real📊 Sistema de Votação em Tempo RealDescubra como implementar um sistema de votação robusto, seguro e escalável com ESP32, RFID, WebSocket e criptografia avançada.:

if (leitorRFID.available()) {
  String produtoID = leitorRFID.read();
}

Considerações Finais🔗

Este projeto demonstra como a integração entre hardware (HX711, ESP32) e software (IoT, apps) pode transformar atividades cotidianas. Com técnicas de calibração, filtragem de dados e otimização energética📜 Quadro Digital com Tela E-Ink de 32 Polegadas📜 Quadro Digital com Tela E-Ink de 32 PolegadasDescubra como combinar eficiência energética, tecnologia E-Ink e ESP32 para criar quadros digitais, dashboards interativos e arte generativa com soluções IoT., o sistema oferece precisão e praticidade.

Futuras Melhorias:

A tecnologia não só simplifica tarefas, mas também abre caminho para soluções inovadoras em automaçãoSegurança na Rede: Protegendo a Conexão Wi-Fi do ESP32Segurança na Rede: Protegendo a Conexão Wi-Fi do ESP32Proteja a conexão Wi-Fi do ESP32 com dicas de criptografia, senhas fortes e monitoramento, garantindo segurança e integridade dos dados. e gestão de recursos. Experimente adaptar o projeto e explore novos horizontes!

// Dica para a Versão 2.0:
void setup() {
  iniciarRFID();
  iniciarCamera();
}
Autor: Marcelo V. Souza - Engenheiro de Sistemas e Entusiasta em IoT e Desenvolvimento de Software, com foco em inovação tecnológica.

Referências🔗

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