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INTRODUCCIÓN A ARDUINO
J o s é P u j o l @ j o _ p u j o l
SUMARIO
• INTRODUCCIÓN A ARDUINO
• CONCEPTOS BÁSICOS
• PRACTICANDO
• PRÁCTICAS
– P1: SALIDAS DIGITALES
– P2: ENTRADAS DIGITALES
– P3: ENTRADAS ANALÓGICAS
– P4: SALIDAS ANALÓGICAS
• ¿ QUÉ ES?
• OPEN SOURCE HARDWARE
• QUÉ PODEMOS HACER
• LA PLATAFORMA ARDUINO
INTRODUCCIÓN A ARDUINO
¿QUE ES? "Es una plataforma de hardware libre para la creación de prototipos basados en software y hardware flexibles y fáciles de usar
OPEN SOURCE HARDWARE "
OPEN SOURCE HARDWARE "
OPEN SOURCE HARDWARE
Consecuencias:
• Multitud de escudos y versiones de placas
• Comunidad de usuarios à información
• Posibilidad de desarrollar nuestros propios
prototipos
• Precios "
QUÉ PODEMOS HACER
"
LA PLATAFORMA ARDUINO
Se apoya en cuatro pilares:
• Hardware: la placa Arduino
• IDE: entorno de desarrollo
• Software
• Soporte en red "
• HARDWARE
• SOFTWARE
CONCEPTOS BÁSICOS
HARDWARE
• Qué es un microcontrolador
• Entradas y Salidas
• Digital y Analógico
• Arduino UNO: características "
Qué es un microcontrolador
Es un circuito integrado programable capaz de realizar operaciones matemáticas a gran velocidad "
Entradas y Salidas
Entradas: proporcionan información al sistema Salidas: realizan actuaciones "
• Pulsadores • Sensores
• Motores • LEDs • Zumbador
Digital y Analógico
"
Arduino Uno
"
Arduino Uno
"
IDE: ENTORNO DE PROGRAMACIÓN
"
SOFTWARE
"
SOPORTE EN RED
"
PRACTICANDO
• PROTOBOARD
• CABLES
• RESISTENCIAS
• POLÍMETRO
PROTOBOARD
CABLES
Rojo=5v
Colores pines
Negro=0v
RESISTENCIAS
Son elementos que limitan el paso de la corriente
Código de
colores
RESISTENCIAS
220 Ω
1 KΩ
Resistencias típicas
10 KΩ
POLÍMETRO
Medir tensión:
POLÍMETRO
Medir continuidad:
POLÍMETRO
Medir intensidad:
PRACTICAS
P1: SALIDAS DIGITALES
P2: ENTRADAS DIGITALES
P3: ENTRADAS ANALÓGICAS
P4: SALIDAS ANALÓGICAS
P1: SALIDAS DIGITALES
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN
FINALIDAD
- Hacer que un LED parpadee cambiando la
frecuencia
- Comprobar cual es el límite de la
percepción humana
+ Montar el circuito con protoboard
+ Probar a hacer que parpadee un número
limitado de veces
HARDWARE: LED El LED es un Diodo Emisor de Luz • Tiene polaridad
• Necesita resistencia de protección
• Imax=20mA
• VLED=2v
A K
HARDWARE: HOLA MUNDO
A K
HARDWARE: LED
HARDWARE: CÁLCULO RESISTENCIA
Cálculo de la resistencia de protección del LED
Datos: • V=5v • Imax=20mA • VLED=2v
V
R
SOFTWARE: HOLA MUNDO
SOFTWARE: SALIDAS DIGITALES/ TIEMPO
- pinMode(pin, INPUT/OUTPUT);Configura el pin como entrada o salida digital
pin: el pin digital que queremos configurar
OUTPUT: establece el pin digital de salida- digitalWrite(pin, ESTADO);Escribe 5 o 0v en la salida
pin: pin digital de salida
ESTADO: HIGH=5v o LOW=0v
- delay(ms);Tiempo de espera en ms
P2: ENTRADAS DIGITALES
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN
FINALIDAD
- Controlar con un pulsador el encendido de
un LED
- Añadir función memoria de modo que al
pulsar se encienda y al volver a pulsar se
apague
+ Ver: Ejemplosà Digital à Debounce
HARDWARE: PULSADOR • Tiene 4 patas conectadas 2 a 2
• Podemos usar el polímetro en modo continuidad para deducir su funcionamiento
• Configuración ''pull down'' lógica positiva
HARDWARE: PULSADOR
SOFTWARE: ENTRADA DIGITAL/ IF-ELSE
- digitalRead(pin);pin: pin digital de entrada. Declararlo en el set up
• V<3,5V à Lee un 0
• SI V>3,5V à Lee un 1 - if(condicion){ // Caso A}else{ // Caso B}
SOFTWARE: PULSADOR-LED
SOFTWARE: PULSADOR-LED
Pulsador LED con estado de memoria
P3: ENTRADAS ANALÓGICAS
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN
FINALIDAD
Realizar un interruptor crepuscular
- Muestear el valor del sensor de luz por el
puerto serie
- Controlar el encendido de un LED
mediante la luz ambiental
+ Encontrar otra aplicación a la LDR
HARDWARE: LDR
Es una Resistencia Dependiente de la Luz
RNOCHE= 1 MΩ
RDIA= 100 Ω
HARDWARE: LDR
HARDWARE: DIVISOR DE TENSIÓN
Montaje para sensores resistivos
VOUT=5*R/(LDR+R) Día à RLDR=100Ω à VOUT≈5v Nocheà RLDR=1MΩ à VOUT≈0v
SOFTWARE: ENTRADA ANALÓGICA
- analogRead(pin);pin: pines Analógicos entrada A0-A6
valor: entre 0-1023 (0-5v)
SOFTWARE: COMUNICACIÓN SERIE
• Utiliza los pines Rx D0 y Tx D1 para comunicarse
• Permite enviar datos de Arduino al PC
• Nos permite monitorizar sensores
SOFTWARE: EJ. COMUNICACIÓN SERIE
SOFTWARE: FUNCIÓN SERIAL
- Serial.begin (velocidad);Abre el puerto serie y establece la velocidad de comunicación en baudios, declarar en el set up Serial.begin (9600); - Serial.print ();Imprime los datos por el puerto serie Serial.print ("Texto");Serial.print (variable);- Serial.println ();Añade retorno de carro
SOFTWARE: MONITORIZACIÓN DE VARIABLES
P4: SALIDAS ANALÓGICAS
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN
FINALIDAD
- Controlar el encendido de un LED con un bucle for:
usar Ejà Analogà Fading
- Controlar el encendido de un LED con un
potenciómetro, usar la función map
+ Añadir otro potenciómetro para controlar 2 colores
de un LED RGB
+ Usar un potenciómetro con dos funciones map, una
de ellas invertida para controlar los 3 colores LED RGB
HARDWARE: LED RGB
Son tres Diodos LEDs en un encapsulado
En este caso con cátodo común
HARDWARE: LED RGB
HARDWARE: potenciómetro
Es una resistencia variable • Resistencia variable 0-10 kΩ • Divisor de tensión 0-5v
5v
VANALOG
0v
HARDWARE: POTENCIÓMETRO
SOFTWARE: SALIDA ANALÓGICA pwm
PWM: Modulación por Anchura de Pulso- analogWrite(pin, valorPWM);pin: pines digitales con PWM:
D3, D5, D6, D9, D10, D11
valor: entre 0-255 (0-5v)
VS=5*PWM/255
SOFTWARE: BUCLE FOR
Se usa para repetir las ordenes entre corchetes - for(inicio; paro; incremento){ // Ordenes a repetir}
for(i=0; i<10; i++){ // Ordenes a repetir}
SOFTWARE: CONTROL SALIDA ANALÓGICA
SOFTWARE: MAP Escala un valor de un rango a otro- map(value;fromLow;fromHigh;toLow;toHigh);value: valor a escalar El caso más típico es de una entrada analógica 0-1023 a una salida analógica 0-255sensorMapvalue=map(sensorValue;0; 1023;0;255);
SOFTWARE: ENTRADA- SALIDA ANALÓGICA
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(cc) 2015 José Pujol Pérez Some rights reserved. This work licensed under CreaWve Commons A_ribuWon-‐ShareAlike License. To view a copy of full license, see
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