Prova de Aptidão Profissional
Cobertura de Estendal
Com recolha automática
12ºMEC | 2025/2026Curso Profissional Técnico de Mecatrónica
Agrupamento de Escolas Gil Paes
Equipa de Projeto
Rodrigo barrela 30192 18 anos
Davydson Brito 31500 20 anos
SUMÁRIO
Objetivos Justificação e Relevância Equipamento de Segurança (EPIs) Descrição de Componentes Software
Etapas do projetoDesafios Estimativa OrçamentalResultados ObtidosConclusão e Futuro
01
Objetivos
Objetivos
Monitorização Ambiental- Garantir a resposta autónoma do sistema através da monitorização de chuva e humidade em tempo real.
Controlo Motorizado – Automatizar a abertura e fecho do toldo através de um sistema motorizado bidirecional.
Hardware Dedicado – Projetar e fabricar um circuito impresso exclusivo para otimizar a integração de todos os componentes.
Sustentabilidade – Promover a sustentabilidade do projeto através da reutilização de materiais e componentes (Upcycling).
02
Justificação e Relevância
Justificação do Tema
Automação
Domótica
O Desafio Técnico Aplicação Prática: Integração de eletrónica, programação e mecânica. Projetos Reais: Passagem da teoria da sala de aula para um protótipo funcional.
A Motivação Paixão pela Domótica: Interesse em sistemas de automação residencial. Inovação: Vontade de criar uma solução autónoma e inteligente.
Inovação
Eficiência
PAP 2026 | Técnico de Mecatrónica | Agrupamento de Escolas Gil Paes
Relevância do Tema
Automação e Bem-Estar
Desenvolvemos um sistema autónomo que elimina a intervenção manual, garantindo conforto total perante alterações climatéricas.
Sustentabilidade
Privilegiámos a economia circular e o Upcycling, provando que a tecnologia mecatrónica pode ser amiga do ambiente.
Qualidade de Vida
Procurámos criar uma solução inteligente que eleva o conforto doméstico e retira a preocupação com o estado do tempo.
03
Equipamento de Segurança (EPIs)
Equipamentos de segurança (EPIs)
Luvas de proteção
Óculos de Proteção
Máscara Respiratória
Luvas de Nitrilo
Calçado com Biqueira de Aço
10
04
Descrição de Componentes
11
Descrição de Componentes
Controlo e Inteligência (O Cérebro)
Atuação e Movimento (Os Músculos)
Estrutura e Energia (O Corpo)
12
05
Software
13
Software e Ferramentas Digitais
14
06
Etapas do projeto
15
Etapas do projeto
Início
Desenvolvimento e simulação do circuito
Recolha e Adaptação de Materiais
Ideias Iniciais
Implementação Técnica
Desenho e Fabrico da PCB
Construção da Estrutura Mecânica
Montagem Eletrónica
Finalização
Testes de Campo
Programação e Lógica de Controlo
Calibração
16
07
Desafios
17
Desafios
Desafios de Mecânica
Desafios de Eletrónica
Desafios de Programação
18
08
Estimativa Orçamental
19
Estimativa Orçamental
20
09
Resultados Obtidos
21
Resultados Obtidos
22
10
Conclusão e Futuro
23
Melhorias Futuras
Autonomia Energética
Ecossistema Digital / IoT
Interface e Diagnóstico
24
11
Agradecimentos
25
Agradecimento
Prof. Carlos Bico: Pelo apoio crucial na construção da estrutura física. Prof.ª Teresa Rosa: Pela ajuda essencial no código e na estruturação da apresentação. Prof. Ricardo: Pela orientação determinante na eletrónica e no desenho da PCB. Família e Amigos: Pelo apoio incondicional e motivação em todas as etapas.
26
Obrigado!
27
Desenvolvemos o software em Linguagem C++ utilizando a Arduino IDE. O foco foi criar um algoritmo de decisão que processa os dados dos sensores em tempo real, garantindo que o toldo reage autonomamente a qualquer sinal de chuva ou humidade excessiva.
Programação
Arduino Uno R3
- Cérebro compacto do sistema.
- Processa dados dos sensores.
- Garante o controlo eficiente.
Aplicação Móvel e Controlo Manual.
Desenvolvimento de uma App para smartphone que comunica com o projeto via Wi-Fi. A aplicação permitirá:
- Receber notificações em tempo real quando começa a chover.
- Visualizar se o toldo está aberto ou fechado.
Controlo Manual: Um botão na App para abrir ou fechar o estendal quando o utilizador quiser, ignorando o modo automático se necessário.
Sensor de Chuva
- Deteta precipitação imediata.
- Ativa o fecho de emergência.
Fonte de Alimentação
- Alimenta motor e eletrónica.
- Dimensionada para segurança.
Validação final e ensaios de performance em ambiente externo, focando na calibração de precisão dos sensores e na verificação da resistência mecânica do sistema motorizado.
Testes de campo
Arduino IDE (Implementação)
- Escrita e compilação do código.
- Upload do software para o Arduino uno R3.
- Monitorização de dados em tempo real.
Gemini (Pesquisa e Ideia)
- Brainstorming inicial do conceito.
- Otimização da lógica de programação.
- Apoio na estruturação técnica.
Sensor de Humidade e Temperatura
- Monitoriza o ar ambiente.
- Previne temperatuas extremas.
- Otimiza a gestão do sistema.
Caixa de componetes
- Isolamento contra humidade.
- Proteção total dos circuitos.
- Garante durabilidade exterior.
Ajuste e validação dos parâmetros de sensores e atuadores, focando na eliminação de falsos positivos e na otimização da resposta mecânica do protótipo em tempo real.
Calibração
Esta fase foi dedicada à construção da base física do projeto, onde aplicámos o conceito de Upcycling para dar uma nova vida a materiais descartados, garantindo uma estrutura robusta e sustentável.
Recolha e Adaptação de Materiais
Foi aqui que começamos a desenvolver e testar o circuito do projeto, validando a integração entre os componentes e a lógica de controlo num ambiente virtual seguro.
Simulações no tinkercad
Esta etapa focou-se na montagem física e no alinhamento do sistema, onde integrámos o motor e os mecanismos de tração para garantir que o movimento de abertura e fecho do toldo fosse fluído e seguro.
Construção da Estrutura Mecânica
Sistema de Diagnóstico e Meteorologia.
Instalação de um pequeno monitor OLED na estrutura do projeto para facilitar a interação:
- Meteorologia: Apresentação da previsão do tempo para as próximas horas.
Autodiagnóstico: Se algo falhar (ex: um fio desconectado ou o motor preso), o ecrã indica exatamente onde está o erro, facilitando a manutenção imediata.
EasyEDA (Design de PCB)
- Criação do esquema elétrico final.
- Desenho profissional da placa (PCB).
- Preparação para o fabrico físico.
Autonomia Energética (Solar)
O objetivo é tornar a cobertura de estendal totalmente independente da rede elétrica. Isto seria feito através de um painel fotovoltaico e uma bateria de lítio, permitindo que o sistema se alimente sozinho, ideal para instalação em locais exteriores sem pontos de luz.
Vantagem:
- Redução de custos e facilidade de instalação em locais remotos (jardins, esplanadas).
Materiais de Upcycling
- Reutilização de perfis técnicos.
- Foco em economia circular.
Fins de Curso
- Segurança mecânica de paragem.
- Evitam o desgaste do motor.
- Delimitam o curso do toldo.
Cirkit Designer (Esquematização)
- Desenho de diagramas de ligação.
- Visualização clara das conexões.
- Documentação visual do hardware.
Nesta fase, realizámos a integração final de todos os componentes na placa. O foco foi a organização da cablagem e o isolamento das ligações, garantindo que o sistema eletrónico permanecesse protegido dentro da caixa estanque contra vibrações e humidade.
Montagem eletrónica
Tinkercad (Simulação)
- Teste virtual de componentes.
- Validação da lógica sem riscos.
- Prototipagem rápida do circuito.
Motor DC/12V
- Garante o binário necessário.
- Movimenta a estrutura do toldo.
- Operação suave e constante.
Nesta etapa, definimos as dimensões reais e a estrutura mecânica do projeto, garantindo que a cobertura deslizante teria o curso necessário para proteger o estendal de forma eficiente
Conceção e Dimensionamento
O fabrico da PCB permitiu otimizar o espaço e a condutividade do circuito. Focámos na correta espessura das pistas para o motor e na proteção do microcontrolador, resultando num hardware compacto e resistente.
Fabrico da pcb
Driver L298N (Ponte H)
- Controla a direção e velocidade.
- Interface de potência segura.
- Inverte a rotação do motor.
Cobertura de Estendal
30192 Rodrigo Miguel Navalho Barrela
Created on April 20, 2026
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Prova de Aptidão Profissional
Cobertura de Estendal
Com recolha automática
12ºMEC | 2025/2026Curso Profissional Técnico de Mecatrónica Agrupamento de Escolas Gil Paes
Equipa de Projeto
Rodrigo barrela 30192 18 anos
Davydson Brito 31500 20 anos
SUMÁRIO
Objetivos Justificação e Relevância Equipamento de Segurança (EPIs) Descrição de Componentes Software
Etapas do projetoDesafios Estimativa OrçamentalResultados ObtidosConclusão e Futuro
01
Objetivos
Objetivos
Monitorização Ambiental- Garantir a resposta autónoma do sistema através da monitorização de chuva e humidade em tempo real.
Controlo Motorizado – Automatizar a abertura e fecho do toldo através de um sistema motorizado bidirecional.
Hardware Dedicado – Projetar e fabricar um circuito impresso exclusivo para otimizar a integração de todos os componentes.
Sustentabilidade – Promover a sustentabilidade do projeto através da reutilização de materiais e componentes (Upcycling).
02
Justificação e Relevância
Justificação do Tema
Automação
Domótica
O Desafio Técnico Aplicação Prática: Integração de eletrónica, programação e mecânica. Projetos Reais: Passagem da teoria da sala de aula para um protótipo funcional.
A Motivação Paixão pela Domótica: Interesse em sistemas de automação residencial. Inovação: Vontade de criar uma solução autónoma e inteligente.
Inovação
Eficiência
PAP 2026 | Técnico de Mecatrónica | Agrupamento de Escolas Gil Paes
Relevância do Tema
Automação e Bem-Estar
Desenvolvemos um sistema autónomo que elimina a intervenção manual, garantindo conforto total perante alterações climatéricas.
Sustentabilidade
Privilegiámos a economia circular e o Upcycling, provando que a tecnologia mecatrónica pode ser amiga do ambiente.
Qualidade de Vida
Procurámos criar uma solução inteligente que eleva o conforto doméstico e retira a preocupação com o estado do tempo.
03
Equipamento de Segurança (EPIs)
Equipamentos de segurança (EPIs)
Luvas de proteção
Óculos de Proteção
Máscara Respiratória
Luvas de Nitrilo
Calçado com Biqueira de Aço
10
04
Descrição de Componentes
11
Descrição de Componentes
Controlo e Inteligência (O Cérebro)
Atuação e Movimento (Os Músculos)
Estrutura e Energia (O Corpo)
12
05
Software
13
Software e Ferramentas Digitais
14
06
Etapas do projeto
15
Etapas do projeto
Início
Desenvolvimento e simulação do circuito
Recolha e Adaptação de Materiais
Ideias Iniciais
Implementação Técnica
Desenho e Fabrico da PCB
Construção da Estrutura Mecânica
Montagem Eletrónica
Finalização
Testes de Campo
Programação e Lógica de Controlo
Calibração
16
07
Desafios
17
Desafios
Desafios de Mecânica
Desafios de Eletrónica
Desafios de Programação
18
08
Estimativa Orçamental
19
Estimativa Orçamental
20
09
Resultados Obtidos
21
Resultados Obtidos
22
10
Conclusão e Futuro
23
Melhorias Futuras
Autonomia Energética
Ecossistema Digital / IoT
Interface e Diagnóstico
24
11
Agradecimentos
25
Agradecimento
Prof. Carlos Bico: Pelo apoio crucial na construção da estrutura física. Prof.ª Teresa Rosa: Pela ajuda essencial no código e na estruturação da apresentação. Prof. Ricardo: Pela orientação determinante na eletrónica e no desenho da PCB. Família e Amigos: Pelo apoio incondicional e motivação em todas as etapas.
26
Obrigado!
27
Desenvolvemos o software em Linguagem C++ utilizando a Arduino IDE. O foco foi criar um algoritmo de decisão que processa os dados dos sensores em tempo real, garantindo que o toldo reage autonomamente a qualquer sinal de chuva ou humidade excessiva.
Programação
Arduino Uno R3
Aplicação Móvel e Controlo Manual.
Desenvolvimento de uma App para smartphone que comunica com o projeto via Wi-Fi. A aplicação permitirá:
- Receber notificações em tempo real quando começa a chover.
- Visualizar se o toldo está aberto ou fechado.
Controlo Manual: Um botão na App para abrir ou fechar o estendal quando o utilizador quiser, ignorando o modo automático se necessário.Sensor de Chuva
Fonte de Alimentação
Validação final e ensaios de performance em ambiente externo, focando na calibração de precisão dos sensores e na verificação da resistência mecânica do sistema motorizado.
Testes de campo
Arduino IDE (Implementação)
Gemini (Pesquisa e Ideia)
Sensor de Humidade e Temperatura
Caixa de componetes
Ajuste e validação dos parâmetros de sensores e atuadores, focando na eliminação de falsos positivos e na otimização da resposta mecânica do protótipo em tempo real.
Calibração
Esta fase foi dedicada à construção da base física do projeto, onde aplicámos o conceito de Upcycling para dar uma nova vida a materiais descartados, garantindo uma estrutura robusta e sustentável.
Recolha e Adaptação de Materiais
Foi aqui que começamos a desenvolver e testar o circuito do projeto, validando a integração entre os componentes e a lógica de controlo num ambiente virtual seguro.
Simulações no tinkercad
Esta etapa focou-se na montagem física e no alinhamento do sistema, onde integrámos o motor e os mecanismos de tração para garantir que o movimento de abertura e fecho do toldo fosse fluído e seguro.
Construção da Estrutura Mecânica
Sistema de Diagnóstico e Meteorologia.
Instalação de um pequeno monitor OLED na estrutura do projeto para facilitar a interação:
- Meteorologia: Apresentação da previsão do tempo para as próximas horas.
Autodiagnóstico: Se algo falhar (ex: um fio desconectado ou o motor preso), o ecrã indica exatamente onde está o erro, facilitando a manutenção imediata.EasyEDA (Design de PCB)
Autonomia Energética (Solar)
O objetivo é tornar a cobertura de estendal totalmente independente da rede elétrica. Isto seria feito através de um painel fotovoltaico e uma bateria de lítio, permitindo que o sistema se alimente sozinho, ideal para instalação em locais exteriores sem pontos de luz.
Vantagem:
Materiais de Upcycling
Fins de Curso
Cirkit Designer (Esquematização)
Nesta fase, realizámos a integração final de todos os componentes na placa. O foco foi a organização da cablagem e o isolamento das ligações, garantindo que o sistema eletrónico permanecesse protegido dentro da caixa estanque contra vibrações e humidade.
Montagem eletrónica
Tinkercad (Simulação)
Motor DC/12V
Nesta etapa, definimos as dimensões reais e a estrutura mecânica do projeto, garantindo que a cobertura deslizante teria o curso necessário para proteger o estendal de forma eficiente
Conceção e Dimensionamento
O fabrico da PCB permitiu otimizar o espaço e a condutividade do circuito. Focámos na correta espessura das pistas para o motor e na proteção do microcontrolador, resultando num hardware compacto e resistente.
Fabrico da pcb
Driver L298N (Ponte H)