Testar cabeamento do banheiro do caminhão #2

[carribeiro]

Boa parte dos sensores do banheiro do caminhão 2 está com problemas. O jogo passsa direto como resultado. Nos últimos testes realizados em 20/10/2021, o resultado foi:

Não estão funcionando:

1. Sensores das torneiras sem nenhum efeito;
2. Sensor do chuveiro sem efeito;
3. Fitas de LED azul não funcionam (mas não tivemos como testar separado, pode ser que não estejam acendendo por falha dos sensores ou do cabo do sensor);
4. Jogo das tomadas dentro do armário

Estão funcionando:

1. Trava da porta do banheiro
2. Trava da gaveta do banheiro
3. Trava da porta do armário
4. Trava da gaveta do armário

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Vamos fazer o teste criando um bypass usando um cabo manga. Levar 40m de cabo manga para testes.

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Cabos para teste:

TABELA DE CONEXÕES

Porta	Nº do Cabo	Setor	Fase	Nome do sinal	Descrição
PINO 7	2.1	Banheiro	8	gpio_registroChuveiro	LDR Registro Chuveiro
PINO 11	1.1	Banheiro	8	gpio_veraoChuveiro	Chave Verão/Inverno
PINO 13	4.1	Banheiro	8	gpio_registroTorneira	LDR Registro Torneira
PINO 15	3.2	Banheiro	1 8	ledPiaVermelho	Gaveta Banheiro - LED Vermelho
PINO 19	3.1	Banheiro	1 8	ledPiaVerde	Gaveta Banheiro - LED Verde
PINO 21	5.2	Cozinha	1	ledGavetaInferiorVermelho	Gaveta Cozinha - LED Vermelho
PINO 22	DESCONECTADO				-
PINO 23	5.1	Cozinha	1	ledGavetaInferiorVerde	Gaveta Cozinha - LED Verde
PINO 24	6.1	Cozinha	1 9	ledAcimaMicroondasVerde	Armario Cozinha - LED Verde
PINO 26	DESCONECTADO				-
PINO 29	6.2	Cozinha	1 9	ledAcimaMicroondasVermelho	Armario Cozinha - Led Vermelho
PINO 31	7.1	Cozinha	1011	gpio_pinoSinalTomadas	Tomadas do armario em serie
PINO 35	9.2	Banheiro	1 7	ledDivisoriaVerde	Divisoria - LED Verde
PINO 37	9.1	Banheiro	1 7	ledDivisoriaVermelho	Divisoria - LED Vermelho
GPA 1 (MCP 0x24)	?	Banheiro	8	gp_fitaLedChuveiro
GPB 0 (MCP 0x24)	?	Banheiro	8	gp_ledVermelhoChuveiro
GPB 1 (MCP 0x24)	?	Banheiro	8	gp_fitaLedPia
GPB 2 (MCP 0x24)	?	Banheiro	8	gp_travaGavetaBanheiro
GPB 3 (MCP 0x24)	?	Banheiro	7	gp_travaPortaBanheiro
GPB 4 (MCP 0x24)	?	Cozinha	45	gp_travaGavetaArmario
GPB 5 (MCP 0x24)	?	Cozinha	9	gp_travaPortaArmario

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Relatório da análise e planejamento dos testes em 22/10 (Carlos + Douglas)

Analisando o problema, e analisando o projeto eletrônico e o código do caminhão, vimos que todos os pontos em falha eram conexões diretas dos pinos da interface GPIO do Raspberry Pi. Em contraste, os pontos da mesma região que estavam funcionando eram sensores ou atuadores ligados através da interface de expansão MCP23017. Isso nos levou a suspeitar de um problema elétrico devido aos cabos longos, possibilidade de queda de tensão, ou interferência eletromagnética; ou ainda de um defeito específico na interface GPIO do Raspberry Pi.

Ficou definido que o teste seria feito com uso de um cabo manga externo para "bypassar" o cabeamento interno, e assim eliminar a possibilidade de erros no cabeamento ou interferência. Também foi definido que seria levado um Raspberry Py separado para teste com a troca do mesmo, para eliminar chance de erros na GPIO.

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Relatório da visita técnica 22/10/2021 (Douglas + orientação remota Carlos)

Técnico Douglas levou os materiais (cabo manga e Raspberry Pi) para o teste, e fez o máximo possível no tempo disponível. Não foi feito o teste de bypass do cabo manga; porém foram feitos outros testes, incluindo a troca do Raspberry Pi, e testes de leitura direta dos sensores. A troca do Raspberry Pi deu o mesmo resultado o que indica que o problema não é na GPIO. A conclusão foi que os sensores estão funcionando, mas alguma coisa impede o sinal de chegar no Raspberry Pi.

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Relatório da visita técnica 25/10/2021 (Douglas + orientação remota Carlos)

Demos continuidade aos testes da sexta-feira dia 21/10 na segunda-feira dia 25/10, com um planejamento mais estruturado para testar a parte elétrica, já que os sensores e o Raspberry Pi haviam sido eliminados na sexta-feira. Os resultados foram bastante confusos, pois verificamos que mesmo com o cabo manga novo fazendo o bypass, o resultado era idêntico. Mais do que isso, mesmo dando entrada direta no sinal no borne de conexão da placa, não havia mudança. Isso indicava que o problema não era no cabeamento (como tudo indicava), mas interno da placa (uma possibilidade muito menor de ocorrer).

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Relatório da visita técnica 26/10/2021 (Carlos)

Com os resultados dos testes feitos pelo técnico Douglas nas visitas anteriores, decidimos que seria melhor fazer uma análise mais profunda da placa. Durante a visita fizemos uma carredura eletrônica dos sinais, medindo os níveis com o multímetro, e verificamos que não estava chegando um sinal de 3.3V em parte dos bornes do conjunto do lado esquerdo da placa. Durante o teste percebemos várias intermitências onde uma leve pressão na placa fazia ela voltar a funcionar, para depois parar de funcionar de novo.

Solução paliativa

Após vários testes adicionais, verificamos que a instalação de um cabo jumper entre a entrada de 3.3V da placa e o primeiro borne da placa contornava o problema.

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DIAGNÓSTICO

A causa mais provável para o problema é uma falha na placa de circuito impresso, no ponto de transposição do pino do borne onde o sinal de 3.3V deveria chegar. Como não retiramos a placa, não é possível dar o diagnóstico definitivo, mas as causas mais prováveis são: solda fria/trincada; trilha quebrada; ou ainda uma falha de solda na camada superior da placa imediatamente depois do borne.

Ao longo do processo, identificamos vários problemas na placa de controle principal do caminhão. A mesma está bem desenhada e funcionaria perfeitamente com processo de produção industrial. Porém a placa foi produzida de forma artesanal, e por este fator deveria incluir alguns cuidados adicionais:

• Trilhas muito estreitas, que no processo industrial são feitos com precisão, mas no processo artesanal podem ficar irregulares ou interrompidas. Há algumas trilhas que tiveram um reforço de solda por essa questão.

• Oxidação: não foi possível perceber com clareza mas aparentemente a superfície da placa está oxidada o que pode causar problemas a longo prazo. Placas industriais recebem verniz de alta resistência.

• Não foram feitos furos metalizados profissionais. Os furos de transposição da camada superior para a camada inferior utilizam pinos terminais soldados dos dois lados. Porém, esse processo exige cuidado para que a camada de cima seja corretamente soldada, especialmente no caso de solda de componentes como bornes que não tem espaço para acessar o ponto de solda do lado superior.

SOLUÇÃO RECOMENDADA

A solução recomendada é a fabricação de uma nova placa para substituir a que está com defeito, e possivelmente, substituir todas as outras que podem dar problemas semelhantes.