MT04¶

Introducción a la electrónica y programación (Arduino IDE)¶

En esta instancia, el objetivo es experimentar con outputs e inputs utilizando un kit Arduino. Al principio, debo admitir que me sentí abrumado al ver todo el contenido del kit de Arduino, pero logré superar ese pánico inicial y, sorprendentemente, me divertí en el proceso.

Mi forma de trabajar consistió en hacer pruebas preliminares en Tinkercad y ver tutoriales sobre cómo empezar con circuitos sencillos, antes de pasar a trabajar con las placas físicas. Una vez que se me ocurrieron ideas basadas en los elementos disponibles en el kit, consulté a ChatGPT sobre cómo realizarlas. Fui documentando el proceso en paralelo.

Output (Salida)¶

Los pines configurados como salida se utilizan para enviar señales eléctricas desde la placa Arduino hacia otros dispositivos o componentes del proyecto. Esto permite que el Arduino controle el comportamiento de actuadores y otros elementos.

LEDs:¶

Emiten luz cuando se les aplica voltaje. la prueba realizada fue una secuencia de luces Tinkercad

Pruebas en Tinkercad Pruebas en Tinkercad Leds

Esquema de conexión

Componente	Conexión
LED Rojo	Ánodo (+) a pin digital 12 del Arduino Cátodo (-) a GND con resistencia de 220 ohmios
LED Azul	Ánodo (+) a pin digital 11 del Arduino Cátodo (-) a GND con resistencia de 220 ohmios
LED Naranja	Ánodo (+) a pin digital 10 del Arduino Cátodo (-) a GND con resistencia de 220 ohmios
Alimentación	Conecta los pines de 5V y GND del Arduino a las líneas correspondientes en la placa de pruebas.

⬇︎ Descargar código variables LED

LCD + Buzzer:¶

Información más sonido. Busqué la melodía de Harry Potter y le puse un mensaje en la pantalla con el nombre del tema.

Pruebas en Tinkercad Pruebas en Tinkercad buzzer

Esquema de conexión

Componente	Conexión
Pantalla LCD	VCC a +5V del Arduino GND a GND del Arduino SDA a pin A4 (SDA) del Arduino SCL a pin A5 (SCL) del Arduino
Buzzer	Pin positivo del buzzer a pin 9 del Arduino Pin negativo del buzzer a GND del Arduino
Alimentación	Conecta los pines de 5V y GND del Arduino a las líneas correspondientes en la placa de pruebas.

⬇︎ Descargar LCD + BUZZER

Servomotor + Led:¶

Este código controla un servo y un LED utilizando un Arduino. El servo se mueve de 0 a 180 grados y de vuelta a 0 grados en pasos de 1 grado, mientras el LED integrado (conectado al pin 13) parpadea.

Pruebas en Tinkercad Servomotor + Led

Esquema de conexión

Componente	Conexión
LED	Ánodo (+) a pin digital 13 del Arduino (LED_BUILTIN) Cátodo (-) a GND con resistencia de 220 ohmios
Servo	Señal a pin 9 del Arduino VCC a 5V GND a GND
Alimentación	Conectar los pines de 5V y GND del Arduino a las líneas correspondientes en la placa de pruebas.

⬇︎ Descargar Servomotor + Led

Video de los Ouputs¶

Input (Entrada)¶

Los pines configurados como entrada se utilizan para recibir información del mundo exterior hacia la placa Arduino. Estos pines leen señales eléctricas que provienen de diversos sensores o dispositivos, y luego el microcontrolador las procesa.

Sensor de distancia + led + pantalla + sonido:¶

Miden la distancia a un objeto, muestra un mensaje y alertas de luz y sonido

Pruebas en Tinkercad

Sensor de distancia + led + pantalla + sonido

Esquema de conexión

Componente	Conexión
Sensor Ultrasónico	VCC a 5V en el Arduino GND a GND en el Arduino TRIG a pin 2 en el Arduino ECHO a pin 3 en el Arduino
LED	Conectar el ánodo del LED al pin 5 del Arduino con una resistencia (220 ohms). Conectar el cátodo del LED a GND.
Buzzer	Conectar el pin positivo del buzzer al pin 9 del Arduino. Conectar el pin negativo del buzzer a GND.
Pantalla LCD	VCC a 5V en el Arduino (puedes usar la misma fila de alimentación en la breadboard si es necesario). GND a GND en el Arduino. SDA a SDA en el Arduino (A4 en una placa Arduino Uno). SCL a SCL en el Arduino (A5 en una placa Arduino Uno).

⬇︎ Descargar Sensor de distancia + led + pantalla + sonido

Joystick + LCD:¶

Detectan si han sido presionados. Muestra un mensaje en la pantalla cuando se mueve el joystick.

Joystick + LCD

Esquema de conexión

Componente	Conexión
LCD I2C	VCC: Conectar a +5V de Arduino GND: Conectar a GND de Arduino SDA: Conectar a pin A4 (SDA) de Arduino SCL: Conectar a pin A5 (SCL) de Arduino
Joystick	VRx (eje X): Conectar a A0 de Arduino VRy (eje Y): Conectar a A1 de Arduino SW (botón): Conectar a pin digital 8 de Arduino
Alimentación	Conectar el pin VCC del Arduino a +5V de la placa de pruebas o fuente de alimentación. Conectar GND del Arduino a GND de la placa de pruebas o fuente de alimentación.

⬇︎ Descargar Joystick + LCD

Joystick + LCD + servomotor:¶

Detectan si han sido presionados. Muestra un mensaje en la pantalla cuando se mueve el joystick.

Joystick + LCD + servomotor

Esquema de conexión

Componente	Conexión
Joystick	VRx a A0 VRy a A1 SW a D8 GND a GND VCC a 5V
LCD I2C	SDA a A4 SCL a A5 GND a GND VCC a 5V
Servo	Señal a D9 VCC a 5V GND a GND
Alimentación	Conecta los pines de 5V y GND de la placa Arduino a las líneas de 5V y GND en la placa de pruebas, respectivamente, para proporcionar alimentación a todos los componentes.

⬇︎ Descargar Joystick + LCD + servomotor

Video de los Inputs¶

Sensor de Agua¶

Durante la clase de revisión del módulo, Santi sugirió que probara un sensor de agua, lo cual se relaciona directamente con mi proyecto integrador. El sistema que diseñé consiste en que, cuando el sensor detecte agua, active una bomba de agua.

Inicialmente, realicé una prueba simple donde un LED se encendía al detectar agua con el sensor. Esta demostración sencilla y efectiva me ayudó a comprender mejor el funcionamiento del sensor. Luego, intenté agregar un motor utilizando un controlador L293D, pero la prueba no funcionó como esperaba. Tras varios intentos fallidos, decidí probar con un transistor. Después de realizar algunos ajustes y con la ayuda de ChatGPT, logré que el motor funcionara correctamente cada vez que el sensor de agua detectaba contacto. La clave fue conectar el GND al lado negativo de la placa de pruebas. Documenté toda esta experiencia en un video y dejo el código final a continuación.

Sensor de Agua + Motor DC

Esquema de conexión Sensor de Agua + Motor DC

Componente	Conexión
Sensor de Agua	VCC a 5V del Arduino GND a GND del Arduino A0 a pin A0 del Arduino
Transistor NPN	Base a pin 9 del Arduino con una resistencia de 1kΩ Emisor a GND de la placa de pruebas Colector al terminal negativo del motor DC
Motor DC	Terminal positivo a la salida positiva del módulo de alimentación suplementaria Terminal negativo al colector del transistor NPN
Diodo	Conectado en paralelo con el motor DC Cátodo (línea blanca) al terminal positivo del motor Ánodo al terminal negativo del motor
Placa de Pruebas	GND de la placa de pruebas a GND del Arduino

⬇︎ Descargar Sensor de Agua + MOTOR O BOMBA

Código sensor

Video Sensor de Agua¶

Mini Bomba de agua¶

Llevé el experimento un paso más allá al conseguir una mini bomba de agua para reemplazar el motor DC, mismo código. Esto está más alineado con mi proyecto integrador. Ahora, el sistema de bombeo se activa cuando el sensor de agua detecta contacto con el agua y se apaga cuando el nivel de agua baja.

Esquema de conexión Sensor de Agua + Motor DC

Componente	Conexión
Sensor de Agua	VCC a 5V del Arduino GND a GND del Arduino A0 a pin A0 del Arduino
Transistor NPN	Base a pin 9 del Arduino con una resistencia de 1kΩ Emisor a GND de la placa de pruebas Colector al terminal negativo del motor DC
Mini Bomba de agua	Terminal positivo a la salida positiva del módulo de alimentación suplementaria Terminal negativo al colector del transistor NPN
Diodo	Conectado en paralelo con el motor DC Cátodo (línea blanca) al terminal positivo del motor Ánodo al terminal negativo del motor
Placa de Pruebas	GND de la placa de pruebas a GND del Arduino

Video Sistema de Bombeo de Agua¶

Links¶

Valor de las resistencias:

https://uy.mouser.com/technical-resources/conversion-calculators/resistor-color-code-calculator

Tutorial Básico, que me ayudó mucho:

https://youtu.be/DDPnvmlLNq4?si=_c-rp4Q0Q6SC37II

Last update: December 19, 2024