Universidad de Los AndesFaculta de IngenieraEscuela de MecnicaDepartamento de Tecnologa y DiseoMecnica de RobotIntegrantes:Astrid Daz C.I.: 19.146.017Alejandro Batatn C.I.: 19.751.293Yerson Garca C.I.: 20.432.717Practica 1. Encender y Apagar un LED utilizando la tarjeta Arduino

Marco Terico: Dentro del Laboratorio para desarrollar la prctica, vamos a utilizar esas tarjetas de control embebido, especficamente con la tarjeta Arduino. Qu es Arduino? Arduino es una plataforma de hardware libre, basada en una placa con un microcontrolador y un entorno de desarrollo, diseada para facilitar el uso de la electrnica en proyectos multidisciplinares.Los Modelos que se van a utilizar dentro del Laboratorio son el Arduino Uno-R3 y el Arduino Mega 2560. La diferencia de ambas es que la tarjeta Arduino Mega 2560 tiene ms pines de entradas y de salidas. En las siguientes imgenes podemos observar como son fsicamente: Arduino Uno-R3 Arduino Mega 2560

Objetivo General: Dentro de la practica el objetivo general es encender y apagar un LED y una segunda parte de la practica encender y apagar 2 LED en intermitencia con una tarjeta Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560, depende de que tarjeta te all tocado el en laboratorio.No solo se trabajara con la parte electrnica sino tambin se realizaran ambas partes del encendido y apagado de los LEDS con la programacin del lenguaje IDE Arduino, que nos ayudara a la programacin de la tarjeta Arduino. Tambin se utilizara el programa Fritzing que nos ayudara a esquematizar el circuito que vamos a desarrollar.Antes de empezar con el desarrollo de la prctica debemos saber que es un LED y cul es la diferencia de su nodo y ctodo. Un LED, es un dispositivo diodor emisor de luz. Los LED se usan como indicadores en muchos dispositivos y en iluminacin. Los primeros LEDS emitan luz roja de baja intensidad, pero los dispositivos actuales emiten luz de alto brillo en el espectro infrarrojo, visible y ultravioleta. Un LED comienza a funcionar despus de 2 voltios. Formas de determinar la polaridad de un led de insercin:Existen tres formas principales de conocer la polaridad de un led: La pata ms larga siempre va a ser el nodo. En el lado del ctodo, la base del led tiene un borde plano. Dentro del led, la plaqueta indica el nodo. Se puede reconocer porque es ms pequea que el yunque, que indica el ctodo.Materiales que se utilizaran para el desarrollo de la prctica:1. 2 LEDS, de distinto colores.2. Una tarjeta Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560, dependiendo de cul te toque dentro del desarrollo de la prctica.3. Un cable USB impresora.4. Un computador.5. Cables para el montaje del circuito.6. Tarjeta Protoboard.Montaje de la Prctica:1. Encender y Apagar un LED con una tarjeta ArduinoAntes de comenzar a la realizacin del montaje del circuito electrnico, se debe montar el circuito en el programa Fritzing, se debe tener en cuenta el conocimiento de cul es el ctodo y nodo del LED. Se coloca el nodo en el pin 13 y el ctodo a tierra (ground), como se muestra en la figura2:

Figura2. Montaje del circuito en el programa FritzingPodemos observar en la figura2 que se est utilizando el Arduino Mega 2560, al igual si utilizamos la tarjeta Arduino Uno-R3 es el mismo procedimiento. Tambin se observa que se utiliz para el montaje un Protoboard, Qu es un Protoboard? , es un tablero con orificios conectados elctricamente entre s, habitualmente siguiendo patrones de lneas, en el cual se pueden insertar componentes electrnicos y cables para el armado y prototipado de circuitos electrnicos y sistemas similares. Est hecho de dos materiales, un aislante, generalmente un plstico, y un conductor que conecta los diversos orificios entre s. Uno de sus usos principales es la creacin y comprobacin de prototipos de circuitos electrnicos antes de llegar a la impresin mecnica del circuito en sistemas de produccin comercial.Como se observa en la figura2, el Protoboard nos ayuda a insertar el LED e instalar el circuito a travs de cables.Luego que tengamos armado el circuito en el programa Fritzing, podemos empezar con el desarrollo del programa en el IDE de Arduino.Procedimiento de cmo llevar a cabo el codificado del programa:1. Debemos seleccionar la tarjeta Arduino que estamos utilizando sea Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560. 2. Se selecciona el Puerto Serial. Bajo que puerto USB se va a conectar el Arduino con el computador.3. Se empieza a realizar el cdigo: Inicialmente debemos darle un nombre de qu es lo que estamos desarrollando a travs del smbolo //, podemos colocar el ttulo de la prctica o del programa en s. Tambin se puede utilizar como comentarios dentro del programa. Se declaran las variables. En la prctica se declaran de tipo constante, una variable que no cambiara durante el desarrollo del programa, su comando es const, adems se debe especificar qu tipo de datos de la contante, en este caso ser entero y su comando es int, luego se le da el nombre de la variable; en la tarjeta Arduino se coloca el nodo en el pin 13 la variable se le asignara el valor de 13. Se define si la variable declarada son de tipo entrada o de salida, para eso se utiliza el comando void Setup (), abro corchete para saber qu es lo que contiene ese comando y al finalizar el comando cierro corchete. Internamente del corchete se declarara que la variable LED es de salida, esto se realiza a travs del comando pinMode, este a su vez necesita como argumento la variable y el tipo de seal de la misma, es decir pinMode(LED,OUTPUT); en la que OUTPUT nos indica que la seal saldr del pin 13 permitiendo encender el LED. Luego de definir las variables, se procede a realizar la estructura del cdigo a travs del comando void loop (), de igual manera se abre corchete y se cierra luego de terminar su cumplimiento. Internamente del corchete se establecer las instrucciones que ejecutara Arduino continuamente. Para que el LED se pueda encender se utilizara el comando digitalWrite, la cual mandara una seal digital al pin que anteriormente declaramos y mandara un seal alta HIGH. Los pines de Arduino que no tienen nada al lado, sino solamente el nmero ellos tienen una seal alta y baja; LOW=baja es cero (0) y HIGH=alta es uno (1), finalmente el comando se determina como digitalWrite(LED,HIGH), luego se emplea el comando delay; la cual nos permitir retrasar el tiempo que se le indique, la ejecucin de la siguiente instruccin. El tiempo de retardo de la funcin delay es en milisegundos. Para quel LED pueda apagarse se utilizara el mismo comando digitalWrite pero indicndole esta vez una seal baja LOW, finalmente el comando se determinara como digitalWrite (LED, LOW) y luego se empleara el comando delay. Al terminar el desarrollo del programa se debe compilar para verificar si existen errores dentro del codificado. Luego si no existen errores se debe cargar el cdigo en la tarjeta Arduino para que ella pueda ejecutarlo.NOTA: Para quel IDE de Arduino pueda entender los comandos es necesario que al final de cada instruccin se coloque punto y coma (;). En la siguiente imagen se mostrara como quedo plasmado en el IDE de Arduino, los procedimientos anteriormente sealados:

Figura3. Cdigo del programa encender y apagar un LED en el IDE de Arduino

2. Encender y Apagar dos LEDS en la tarjeta ArduinoEn el montaje del circuito en el programa Fritzing es el mismo procedimiento que la primera parte de la prctica solo que hemos aadido un nuevo LED.

Figura4. Montaje del circuito en el programa Fritzing (2 LEDS)Procedimiento de cmo llevar a cabo el codificado del programa:Se realiz un procedimiento anlogo al descrito para la primera parte de la prctica: 1. Debemos seleccionar la tarjeta Arduino que estamos utilizando sea Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560. 2. Se selecciona el Puerto Serial. Bajo que puerto USB se va a conectar el Arduino con el computador.3. Se empieza a realizar el cdigo: Inicialmente debemos darle un nombre de qu es lo que estamos desarrollando a travs del smbolo //, podemos colocar el ttulo de la prctica o del programa en s. Tambin se puede utilizar como comentarios dentro del programa. Se declaran las variables. En la prctica se declaran de tipo constante, su comando es const, adems se debe especificar qu tipo de datos de la contante, en este caso ser entero y su comando es int, luego se le da el nombre de la variable; como la segunda parte de la prctica es encender y apagar dos LEDS en la tarjeta Arduino se coloca el nodo en el pin 13 para un LED y el pin 12 para el segundo LED as mismo existirn dos variables una se le asignara el valor de 13 y la otro el valor de 12. Se define si ambas variables declaradas son de tipo entrada o de salida, para eso se utiliza el comando void Setup (), abro corchete para saber qu es lo que contiene ese comando y al finalizar el comando cierro corchete. Internamente del corchete se declarara que la variable LED es de salida, esto se realiza a travs del comando pinMode, este a su vez necesita como argumento la variable y el tipo de seal de la misma, es decir pinMode(LED,OUTPUT); en la que OUTPUT nos indica que la seal saldr del pin 13 permitiendo encender unos de los LEDS y pinMode(LED1,OUTPUT); en la que OUTPUT nos indica que la seal saldr del pin 12 permitiendo encender el otro de los LEDS. Luego de definir las variables, se procede a realizar la estructura del cdigo a travs del comando void loop (), de igual manera se abre corchete y se cierra luego de terminar su cumplimiento. Internamente del corchete se establecer las instrucciones que ejecutara Arduino continuamente. Para que ambos LEDS se pueda encender se utilizara el comando digitalWrite, la cual mandara una seal digital al pin que anteriormente declaramos y mandara un seal alta HIGH. Los pines de Arduino que no tienen nada al lado, sino solamente el nmero ellos tienen una seal alta y baja; LOW=baja es cero (0) y HIGH=alta es uno (1), finalmente el comando se determina como digitalWrite(LED,HIGH); para uno de los LEDS y digitalWrite(LED1,HIGH); para el otro LED. Luego se emplea el comando delay; la cual nos permitir retrasar el tiempo que se le indique, la ejecucin de la siguiente instruccin. El tiempo de retardo de la funcin delay es en milisegundos. Para quel LED pueda apagarse se utilizara el mismo comando digitalWrite pero indicndole esta vez una seal baja LOW, finalmente el comando se determinara como digitalWrite (LED, LOW); para uno de los LEDS y digitalWrite(LED1,LOW); para el otro LED y luego se empleara el comando delay. Al terminar el desarrollo del programa se debe compilar para verificar si existen errores dentro del codificado. Luego si no existen errores se debe cargar el cdigo en la tarjeta Arduino para que ella pueda ejecutarlo.A continuacin se mostrara el codificado del programa en el IDE de Arduino:

Figura5. Cdigo del programa encender y apagar dos LEDS en el IDE de Arduino

Conclusin: Arduino es una plataforma para prototipado electrnico basada en un hardware y software de fcil uso. Est pensada para el uso de artistas, diseadores, aficionados y cualquiera interesado en crear objetos o ambientes interactivos. Arduino es una de las mejores herramientas para iniciarse en el mundo del bricolaje electrnico, al mismo tiempo resulta ser muy til para estudiantes y profesionales del rea de la electrnica y reas afines, especialmente para un prototipado rpido y la introduccin al uso de tecnologas que pudieran ser nuevas para uno. En la primera prctica se ha aprendido como relacionarnos con las herramientas de bajo coste como es la tarjeta Arduino, as mismo se aprendi a cmo utilizar el programa Fritzing y la IDE del Arduino. Nos hemos familiarizado con la plataforma hasta lograr encender y apagar un LED y dos LEDS en conjunto.