Automações do cotidiano: sensor, condição e ação

O padrão de três peças que roda o mundo

Lá no módulo 1, uma tabela mostrou que o semáforo executa uma repetição sem fim de propósito. Esta aula fecha aquele gancho. Olhe ao redor: o ar-condicionado que mantém a sala a 23 graus, o poste que acende sozinho ao anoitecer, a máquina de lavar que para quando o tambor enche. Nenhum deles tem alguém apertando botão o dia inteiro. Todos rodam o mesmo padrão de três peças: um sensor que mede o mundo, uma condição que compara a medida com um limite e uma ação que muda alguma coisa quando a comparação manda.

A parte animadora é que você já sabe escrever cada peça. O sensor é uma leitura, igual ao leia() que você usa desde o módulo 4, só que quem responde é um aparelho em vez de uma pessoa. A condição é o SE com uma comparação do módulo 6. A ação é um comando de saída: em vez de escreva(), o programa chama ligarArCondicionado(). A única novidade de verdade é o ritmo: a automação não roda uma vez e termina, ela VIGIA. E vigiar, em lógica, é um laço.

O termostato em pseudocódigo

O programa abaixo é um termostato completo. A condição do laço é “verdadeiro”, de propósito: o ciclo de monitoramento deve rodar enquanto o aparelho estiver ligado, sem condição de parada no código. Dentro dele, as três peças giram na ordem: mede, compara, age. A espera no fim do ciclo evita medir a temperatura milhares de vezes por segundo sem necessidade; conferir uma vez por minuto basta para uma sala.

limite <- 24
enquanto verdadeiro faça          // ciclo de monitoramento: proposital, sem fim
  temperatura <- lerSensorDeTemperatura()
  se temperatura > limite então
    ligarArCondicionado()
  senão
    desligarArCondicionado()
  fim
  esperar(60)                     // confere de novo a cada 60 segundos
fim
// Sala a 27 graus: o ar liga. Meia hora depois, a 23 graus,
// a mesma condição desliga. Ninguém apertou botão nenhum.

O termostato: sensor, condição e ação girando num laço que só para quando o aparelho desliga.

O item do sinal trocado merece um sublinhado: é a terceira vez neste módulo que uma comparação invertida quebra um sistema (a escada de faixas fora de ordem, o saque do caixa, agora o termostato do frio). Não é coincidência. Comparações são as dobradiças dos programas, e dobradiça montada ao contrário abre a porta para o lado errado. O antídoto você já tem: teste de mesa com um valor de cada lado do limite, 23 e 27 graus, e a inversão aparece na primeira linha.

As automações ao seu redor (e o que vem depois)

Com o padrão nos olhos, a casa vira um catálogo de exemplos. A geladeira liga o compressor quando o sensor interno passa do limite. O portão da garagem para de fechar quando o sensor de barreira detecta algo no caminho. O celular dispara o lembrete da conta quando a data de hoje é igual à data do vencimento: nesse caso o “sensor” é o relógio, e a “ação” é uma notificação. Sensor não precisa medir grandeza física; qualquer fonte de informação que o programa consulta em ciclo faz o papel.

• Poste de luz: sensor de luminosidade; condição “luz abaixo do limite”; ação acender a lâmpada.
• Irrigador de jardim: sensor de umidade do solo; condição “solo seco”; ação abrir a água por 10 minutos.
• Lembrete de conta: sensor é o calendário; condição “hoje = vencimento”; ação notificar no celular.
• Catraca do ônibus: sensor é o leitor do cartão; condição “saldo suficiente”; ação liberar a passagem e descontar.
• Máquina de lavar: sensor de nível de água; condição “tambor cheio”; ação fechar a entrada e começar o ciclo.

Feche o módulo com a régua no antes e no depois. Cinco aulas atrás, validador, boletim, jogo, caixa eletrônico e termostato pareciam sistemas de naturezas diferentes. Agora você enxerga o que eles são: os MESMOS fundamentos (sequência, decisão, repetição, acumulador, função) em arranjos diferentes. Essa é a virada de quem pensa como programador. No próximo módulo, você atravessa a última ponte: ver o mesmo algoritmo escrito em três linguagens reais e descobrir que a sintaxe muda, mas a lógica que você construiu aqui fica.