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Instituto Tecnológico de Cuautla
Arquitectura de Computadoras
Proyectos de Microcontroladores.
Ing. Moisés Román Sedeño
ITC – Dpto. De ciencias básicas
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Proyecto 1. Cronómetro digital para usuarios de ajedrez.
Proyecto 2. Alarma indicadora de inicio y fin de clases.
Proyecto 3. Cerradura electrónica.
Proyecto 4. Sistema de control de un elevador de 3 pisos.
Proyecto 5. Comunicación con la PC utilizando RS – 232.
Proyecto 6. Robot articulado accionado con servomotores.
Proyecto 7. Control de un GLCD.
Proyecto 8. Transmisión por radio frecuencia.
Proyectos de Microcontroladores
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Los torneos de Ajedrez se juegan a un tiempo límite de 40 movimientos en un
lapso de 2 horas.
En promedio, un jugador deberá mover una pieza cada 3 minutos para poder
estar dentro del marco de las 2 horas reglamentarias.
Un jugador incapaz de sostener este plazo, lo conduce a una pérdida automática
del encuentro.
Proyecto 1. Cronómetro digital para usuarios de ajedrez.
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El reloj de ajedrez mostrará en un LCD la siguiente información:
Tiempo.- El tiempo transcurrido de una jugada, el cual irá en forma regresiva
desde 3:00 (minutos : segundos) hasta 0:00.
Número de jugada.- Mostrará el número de jugada que esté realizando cada
jugador.
Proyecto 1. Cronómetro digital para usuarios de ajedrez.
R e l o j d e A j e d r e z
0 : 0 0 0 0 0 : 0 0 0 0
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Botón de reinicio.- Establecerá ambos contadores en el tiempo límite (3:00) y los números de jugada en cero.
Botón de inicio de jugada.- Iniciará una cuenta regresiva por cada jugada. En cuanto se presione se restablecerá el contador.
LED.- Cuando el tiempo de 3 minutos de un jugador se agote antes de que éste presioné el botón de inicio/fin de jugada, se encenderá el LED indicando que ha perdido el juego.
Proyecto 1. Cronómetro digital para usuarios de ajedrez.
R e l o j d e A j e d r e z
3 : 0 0 0 0 3 : 0 0 0 0
Botón de reinicio
Botón de inicio/fin de jugada del jugador 1
LED LED
Botón de inicio/fin de jugada del jugador 2
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Este proyecto consistirá en una alarma para indicar el inicio y fin de una clase.
Las características de la alarma serán:
•La alarma deberá sonar sólo de Lunes a Viernes.
•La hora del primer timbre del día será a las 7 hrs y la del último a las 22 hrs.
•Un primer timbre indicará que la clase ha terminado, y un segundo timbre 1 minuto
después del primero, indicará que la siguiente clase deberá empezar.
•La duración del timbre será de 5 segundos.
•Tendrá un reloj – calendario
Proyecto 2. Alarma indicadora de inicio y fin de clases.
Clase 7-8 Clase 8-9 Clase 9-10 Clase 21-22Clase 20-21
7 8 9 10 20 21 22
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La alarma de clases mostrará en un LCD la siguiente información:
•Día de la semana
•Día del mes
•Mes
•Año
•Hora : Minuto : Segundo
El reloj deberá poder reajustarse en caso de ser necesario. Tendrá compensación
por años bisiestos, además de una batería de respaldo.
Proyecto 2. Alarma indicadora de inicio y fin de clases.
M i e . 0 5 – N O V – 2 0 0 8
1 7 : 0 0 : 0 0
8
Proyecto 2. Alarma indicadora de inicio y fin de clases.
La alarma tendrá tres botones para ajustar el reloj, y un interruptor para activar o desactivar la alarma.
Cuando se presione “Ajustar reloj, empezará a parpadear el día, y presionando nuevamente ese botón, pasará a parpadear el siguiente campo (día, mes, año, etc), hasta que vuelva al estado inicial.
Con los botones “+” y “–” se harán los ajustes correspondientes.
El interruptor de alarma servirá para activar o desactivar la alarma.
M i e . 0 5 – N O V – 2 0 0 8
1 7 : 0 0 : 0 0
ON
OFF
Alarma
Ajustar reloj
+
–
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Este proyecto consistirá en una cerradura que se abre mediante una combinación de 4
dígitos numéricos (del 0 al 9). Si pasa un tiempo de 10 segundos desde que se
presionó la última tecla, se vuelve a pedir la clave.
Al ingresar todos los dígitos requeridos, se verifica si son correctos, en cuyo caso se
muestra el mensaje “Acceso Permitido” y se abre la cerradura.
Si son incorrectos, se muestra el mensaje “¡Acceso Negado!”, y suena una alarma
durante 10 segundos a un intervalo regular.
Proyecto 3. Cerradura electrónica.
0 5 / 1 1 / 0 8 0 0 : 0 0
C l a v e : * * * *
0 5 / 1 1 / 0 8 0 0 : 0 0
¡ A c c e s o N e g a d o !
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•La cerradura electrónica tendrá un teclado matricial para ingresar la clave.
•El control de la cerradura será por medio de un relevador.
•La cerradura permanecerá abierta durante 5 segundos.
Para cambiar la clave, se presionará [ * ], acto seguido se ingresará la nueva clave y
al terminar se tecleará [ # ] para almacenar la nueva clave.
La clave se almacena en una localidad de la memoria EEPROM del microcontrolador.
Proyecto 3. Cerradura electrónica.
0 5 / 1 1 / 0 8 0 0 : 0 0
C l a v e : * * * * * * * *
Alarma sonora
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Este proyecto consiste en diseñar un control para un elevador de 3 pisos (P1, P2, P3).
Como entradas tendrá: un botón en cada piso para solicitar el elevador y un botón por
cada piso dentro del elevador para solicitar el destino.
Como salidas tendrá: dos terminales con conexión a relevador para seleccionar el
sentido de giro del motor y las conexiones al LCD.
Proyecto 4. Sistema de control de un elevador de 3 pisos.
Botón
Botón
Botón
Motor1
2
3
0 5 / 1 1 / 0 8 0 0 : 0 0
P i s o : 5
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Este proyecto consiste en leer una variable analógica (0 a 5 volts), convertirla
en un valor binario con un ADC y mostrar este valor en código ASCII en la
computadora en el programa de comunicación HypertTerminal.
Proyecto 5. Comunicación con la PC utilizando RS – 232.
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Proyecto 6. Robot articulado accionado con servomotores.
Este proyecto consiste en controlar un grupo de servomotores para accionar
las articulaciones de un robot articulado.
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Proyecto 6. Robot articulado accionado con servomotores.
Un servomotor está constituido por un pequeño motor de corriente continua,
unas rueda dentadas que trabajan como reductoras, lo que le da una
potencia considerable, y una pequeña tarjeta de circuito impreso con la
electrónica necesaria para su control.
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Proyecto 6. Robot articulado accionado con servomotores.
La tensión de alimentación de los servos suele estar comprendida entre los 4
y 8 voltios. El control de un servo se limita a indicar en qué posición se debe
situar mediante una señal cuadrada TTL modulada en anchura de impulsos
PWM (Pulse Width Modulation). La duración del nivel alto de la señal indica la
posición donde queremos poner el eje del motor.
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Proyecto 6. Robot articulado accionado con servomotores.
La posición de cada articulación del robot determina la posición final del
actuador de sujeción del robot.
Por tanto, será necesario modular los pulsos enviados a los servomotores
para colocarlos en un determinado ángulo.
Las coordenadas finales del eslabón 1 son:
111
111
cos qly
qsenlx
12212
12212
cos)cos(
)cos(
qqlly
qsenqllx
Las coordenadas finales del eslabón 2 son:
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Este proyecto consiste en mostrar un dibujo en un GLCD (Graphic Liquid
Crystal Display o Pantalla de cristal líquido gráfica) de 128 x 64 pixeles.
Proyecto 7. Control de un GLCD.
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El GLCD esta lógicamente separado en dos partes, por tanto tiene dos controladores.
El controlador 1 se encarga de la parte izquierda y el controlador 2 de la parte
izquierda. Cada controlador se direcciona independientemente.
La página direccionada (0-7) especifica una de las 8 paginas horizontales, las cuales
tienen 8 bits de alto. En la figura se muestra un mapa de la memoria del GLCD.
Proyecto 7. Control de un GLCD.
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En el programa proteus se tiene un ejemplo utilizando un GLCD.
Proyecto 7. Control de un GLCD.
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Este proyecto consiste en trasmitir un dato de un microcontrolador a otro a través
de señales de radio frecuencia.
Para ello se utilizarán dos circuitos, un transmisor y un receptor de radio frecuencia
de 433 MHz.
Proyecto 8. Transmisión por radio frecuencia.
PIC16F84
PIC16F84
