Practicas Arduino Unidad 1
OlvVilEnsayo22 de Abril de 2020
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Reporte de Pra´cticas
Itzel Guadalupe Olvera Cruz
Division de Ingenieria Mecatronica Instituto Tecnologico Superior de Huichapan Dom. Conocido s/n., El Saucillo, Municipio de Huichapan, Hidalgo, Me´xico
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Abstract
La introduccio´n del Arduino al siglo XXI ha cambiado de forma dra´stica la innovacio´n, automatizacio´n e implementacio´n de estas placas en la industria. El presente documento pretende demostrar los conocimientos ba´sicos adquiridos con el estudio de la plataforma Open Source Arduino que se demuestran en cada practica realizada a continuacio´n.
The introduction of the Arduino to the 21st century has drastically changed the innovation, automation and implementation of these boards in the industry. This document aims to demonstrate the basic knowledge acquired with the study of the Open Source Arduino platform that is demonstrated in each practice carried out below.
Keywords: Arduino, Co´digo, Curso, Diodos LED, Hardware, Micro-controlador, Protoboard, Resistencias, Sensor KY-038, Servomotor, Software, Variables.
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Contenido
T´ıtulo de la pra´ctica Resumen[pic 3][pic 4]
Abstract Introduccio´n Objetivos[pic 5][pic 6][pic 7]
Planteamiento del problema Marco teo´rico[pic 8][pic 9]
Materiales y me´todos Desarrollo Resultados y ana´lisis Conclusiones Referencias[pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14]
Resumen y abstract
Arduino es una herramienta muy pra´ctica y fa´cil de com- prender; es utilizada en la industria y se aplica pra´cticamente en cualquier cosa que pueda ser automatizada. Se creo con el objeto de facilitarnos el aprendizaje y bajo costo, este documento tiene como fin demostrar los conocimientos que se
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∗Ing. Jose Miguel Hernandez Paredes
Email address: guadalupeitzel068@gmail.com (Itzel Guadalupe Olvera Cruz)
adquieren con Arduino que son demostrados en cada pra´ctica a continuacio´n.
Arduino is a very practical and easy to understand tool; It is used in industry and is applied to virtually anything that can be automated. It was created in order to facilitate learning and low cost, this document is intended to demonstrate the knowledge that is acquired with Arduino that is demonstrated in each prac- tice below.
Introduccio´n
Arduino es una herramienta muy pra´ctica y fa´cil de comprender en nuestra carrera es indispensable aprender como utilizarlo ya que es utilizado en la industria como por ejemplo: Se aplica a pra´cticamente cualquier proceso que quiera ser automatizado. Puede ir desde controlar un invernadero, prender el foco de casa automa´ticamente por Wifi o incluso leer la computadora de tu veh´ıculo. Se puede usar para aplicaciones caseras o incluso en ambiente industriales.
La funcio´n de Arduino es el de automatizar procesos digitales.
Objetivos
Verificar que en cada pra´ctica se realice un co´digo y un circuito que funcione debidamente sin algu´n problema.[pic 16]
Se realizaran estas practicas con el fin de introducirnos a la plataforma de Arduino y el comienzo de su manipulacio´n.[pic 17]
Preprint submitted to Elsevier 20 de abril de 2020
Planteamiento del problema
El presente trabajo tiene objeto de mostrar la facilidad y practi- cidad de esta plataforma con el objeto de facilitarnos el apren- dizaje y aplicacio´n de conceptos ba´sicos de programacio´n y electro´nica que se vera´n reflejados a continuacio´n.
Marco teo´rico
Arduino es una plataforma de hardware libre, basada en una placa con un micro-controlador y un entero de desarrollo, disen˜ada para facilitar el uso de la electro´nica en proyectos multidisciplinarios.
El hardware consiste en una placa con un micro-controlador At- mel AVR y puertos de Entada/Salida. Los micro-controladores ma´s usados son el Atmega168, Atmega328, Atmega1280, Atmega8 por su sencillez y bajo costo que permiten el desa- rrollo de mu´ltiples disen˜os. Por otro lado el software consiste en un entorno de desarrollo que implemente el lenguaje de programacio´n Processing/Wiring y el cargador de arranque que es ejecutado en la placa. El arduino utilizado en cada practica se mostrara a continuacio´n: Ver figura 1.
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Figura 1: Arduino mega2560
Los diodos son componentes electro´nicos que permiten el paso de la corriente en un solo sentido, en sentido contrario no dejan pasar la corriente. En el sentido en que su conexio´n permite pasar la corriente se comporta como un interruptor cerrado y en el sentido contrario de conexio´n, como un interruptor abierto. Un diodo Led es un diodo que adema´s de permitir el paso de la corriente solo un un sentido, en el sentido en el que la corriente pasa por el diodo, este emite luz. Cuando se conecta un diodo en el sentido que permite el paso de la corriente se dice que esta´ polarizado directamente. La definicio´n correcta sera´: Un diodo Led es un diodo que cuando esta´ polarizado directamente emite luz. Adema´s la palabra LED viene del ingles Light Emitting Diode que traducido al espan˜ol es Diodo Emisor de Luz. Para comprender que es un led en la figura 2 se muestra las partes de un led.
Resistencia ele´ctrica es toda oposicio´n que encuentra la corriente a su paso por un circuito ele´ctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulacio´n de las cargas ele´ctricas
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Figura 2: Partes de un led
o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito ele´ctrico representa en s´ı una carga, resistencia u obsta´culo para la circulacio´n de la corriente ele´ctrica. Para entender mejor lo anterior, observe la figura 3.
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Figura 3: A.- Electrones fluyendo por un buen conductor ele´ctrico, que ofrece baja resistencia. B.- Electrones fluyendo por un mal conductor. ele´ctrico, que ofrece alta resistencia a su paso. En ese caso los electrones chocan unos contra otros al no poder circular libremente y, como consecuencia, generan calor.
El sensor KY-038 tiene como caracter´ıstica que es altamente sensible, por lo que su sensor de micro´fono de condensador electret (EC) permite detectar un m´ınimo ruido producido en el ambiente, cuenta con un LED indicadora de suministro de energ´ıa y por el otro extremo cuenta con otra que indica la salida. Algunas partes de un Sensor KY-038: Ver figura 4
Un servomotor (o servo) es un tipo especial de motor con caracter´ısticas especiales de control de posicio´n. Esta disen˜ado para moverse determinada cantidad de grados y luego mante- nerse fijo en una posicio´n.
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Figura 4: Partes de un Sensor KY-038.
El motor en el interior de un servomotor es un motor DC comu´n y corriente. El eje del motor se acopla a una caja de engranajes similar a una transmisio´n. Esto se hace para potenciar el torque del motor y permitir mantener una posicio´n fija cuando se requiera. De forma similar a un automo´vil, a menor mayor velocidad, menor torque. El circuito electro´nico es el encargado de manejar el movimiento y la posicio´n del motor.
A continuacio´n se mostraran las partes de un servomotor: Ver figura 5
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Figura 5: Partes de un Servomotor
Materiales y me´todos
Conectar un servo a Arduino es sencillo. El servo dispone de tres cables, dos de alimentacio´n (GND y Vcc) y uno de sen˜al (Sig).
El color de estos cables suele tener dos combinaciones:
- Marro´n (GND), Rojo (Vcc) y Naranja (Sig)
- Negro (GND), Rojo (Vcc) y Blanco (Sig)
El sensor KY-038 en la parte de la izquierda vemos lo pines de conexio´n: En el centro tenemos la conexio´n a 5V y a GND (+ y G). D0 es una salida digital que actu´a a modo de comparador. Si el sonido captado por el micro´fono supera un determinado nivel se pone a HIGH.
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