Neste artigo, vamos explorar um projeto prático de controle de acesso utilizando um teclado matricial 4×4, um display LCD I2C, um buzzer e um relé para ativação de dispositivos externos. O código comentado ajudará a compreender cada etapa da programação e a funcionalidade de cada componente.
Materiais Necessários
- 1 Arduino (UNO, Mega ou Nano)
- 1 Teclado Matricial 4×4
- 1 Display LCD 16×2 com interface I2C
- 1 Módulo Relé
- 1 Buzzer
- Jumpers
- Fonte de alimentação (ou conexão USB para testes)
Esquema de Ligações
As conexões seguem esta tabela:
| Componente | Pino do Arduino |
| Teclado Linha 1 | 9 |
| Teclado Linha 2 | 8 |
| Teclado Linha 3 | 7 |
| Teclado Linha 4 | 6 |
| Teclado Coluna 1 | 5 |
| Teclado Coluna 2 | 4 |
| Teclado Coluna 3 | 3 |
| Teclado Coluna 4 | 2 |
| LCD SDA | A4 |
| LCD SCL | A5 |
| Buzzer | 10 |
| Relé | 11 |
Como o Sistema Funciona
O projeto implementa um sistema de autenticação simples e eficiente. O usuário deve inserir uma senha de três dígitos. Caso a senha esteja correta, o relé é ativado, liberando o acesso. Se a senha estiver errada, um alerta sonoro é emitido.
1. Captura dos Dados no Teclado Matricial
O teclado matricial 4×4 é configurado para detectar os números pressionados pelo usuário. Cada tecla digitada é lida e armazenada temporariamente até a confirmação da senha.
2. Exibição das Informações no LCD
O display LCD I2C fornece um feedback visual ao usuário, exibindo mensagens como:
✔️ “Digite a senha”
✔️ “Senha correta!”
✔️ “Senha errada!”
3. Verificação da Senha
Ao pressionar a tecla ‘A’, o sistema compara a sequência digitada com a senha pré-configurada no código:
- Se estiver correta, o relé é ativado.
- Se estiver errada, um som de erro é emitido.
4. Feedback Sonoro com Buzzer
O buzzer aprimora a experiência do usuário com sinais sonoros:
Um bipe curto para cada tecla pressionada.
Um som específico para senha aceita.
Um alarme de erro para senha incorreta.
5. Controle do Relé
Se a senha estiver correta, o relé é ativado por 5 segundos e, em seguida, desligado automaticamente. Esse tempo pode ser ajustado ou desativado no código conforme a necessidade do projeto.
6. Reinicialização da Entrada
Se o usuário pressionar ‘*’, a senha digitada é apagada, permitindo uma nova tentativa sem necessidade de reiniciar o sistema.
Código-Fonte Completo
Considerações Finais
Este projeto é ideal para quem deseja aprender sobre segurança eletrônica, interação com LCDs e uso de relés. Com algumas adaptações, ele pode ser aplicado em travas elétricas, portas automáticas e sistemas de automação residencial.
Quer personalizar esse sistema? Você pode modificar a quantidade de dígitos da senha, alterar os tempos de ativação do relé ou até mesmo integrar outros dispositivos para aumentar a segurança.
Saiba mais sobre a parceria Saravati e Sara Educação
Este “Guia de Montagem” é uma colaboração especial entre a Saravati e a Sara Educação, criado pelo Professor Felipe Rosa. Nosso objetivo é enriquecer a comunidade de entusiastas da eletrônica, IoT e automação com recursos educacionais de alta qualidade. Através dessa parceria, buscamos inspirar e capacitar criadores em seus projetos, disponibilizando esses guias em nosso blog e nas redes sociais.