Práctica 2.1: Sensores Arduino

¿Qué es un sensor? 

Dispositivo que capta magnitudes físicas (variaciones de luz, temperatura, sonido, etc.) u otras alteraciones de su entorno.

Estos son los sensores compatibles con Arduino:

Sensor

Utilidad

• Sensor de temperatura. Puedes medir la temperatura de una habitación, el coche.. 
• Sensor de vibración Se usa por ejemplo para la valoración de vibraciones en edificios o para el control de máquinas e instalaciones industriales.
  
• Sensor emisor infrarojos. Los vemos en aparatos como la televisión y los mandos de televisión.
  

El mando de televisión tiene el sensor emisor infrarrojos. Este sensor manda una señal a la televisión para que haga lo que necesites (encender, cambiar de canal, apagar...) Por esa razón, si ponemos la mano delante del sensor que aparece rodeado, no hace lo que estamos indicando.

• LDR (sensor de luz). Alarmas que se activan por luz, oscuridad o sombra.

• Sensor de temperatura y humedad. El ejemplo más común es la estación meteorológica, también puede ser útil en proyectos donde otros sensores y componentes dependan de la temperatura o la humedad para tomar las medidas.

Práctica 1, 2º trimestre

Captura de la conexión (Bitbloq)

Captura de los bloques (Bitloq)

Código (Bitbloq)

/***   Included libraries  ***/

/***   Global variables and function definition  ***/

const int sensor_de_luzA25 = A0;

const int Led_1_A25 = 10;

const int led_3_A25 = 8;

const int led_2A25 = 5;

/*

3ºALSS25

*/

float Led_ = 0;

/***   Setup  ***/void setup(){

pinMode(sensor_de_luzA25, INPUT);

pinMode(Led_1_A25, OUTPUT);

pinMode(led_3_A25, OUTPUT);

pinMode(led_2A25, OUTPUT);

 Serial.begin(9600); 

}

/***   Loop  ***/void loop(){Led_ = analogRead(sensor_de_luzA25);

Serial.println(Led_);

delay(500);

if(Led_ > 300){digitalWrite(Led_1_A25,LOW);

digitalWrite(led_2A25,LOW);

digitalWrite(led_3_A25,LOW);

}

else if (Led_ > 200){digitalWrite(Led_1_A25,LOW);

digitalWrite(led_2A25,LOW);

digitalWrite(led_3_A25,HIGH);

}

else if (Led_ > 100){digitalWrite(Led_1_A25,LOW);

digitalWrite(led_2A25,HIGH);

digitalWrite(led_3_A25,HIGH);

}

else {digitalWrite(Led_1_A25,HIGH);

digitalWrite(led_2A25,HIGH);

digitalWrite(led_3_A25,HIGH);

}

}

Captura del montaje en Fritzing

Explicación (Montaje)

1º Ponemos la tarjeta Arduino sobre una placa

2º Conectamos los 3 leds. La pata del led más corta la conectamos a la toma de tierra (GND) con la ayuda de un cable. La otra pata más larga, la conectamos con una resistencia (220Ω*) y desde esa resistencia, con un cable lo conectamos a nuestros pines (5, 8, 10) 

3º En el otro lado de la placa, conectamos a "A0" una pata de la resistencia (1kΩ*). La otra pata la conectamos a "GND"

4º Finalmente conectamos la pata del LDR que falta por conectar al pin 5V 

Explicación (Funcionamiento)

1º Conectamos con un cable la tarjeta Arduino y el ordenador a través de esta conexión.

2º Abrimos la aplicación Arduino en el ordenador

3º Borramos el código que aparece y copiamos el nuestro desde Bitbloq

4º Le damos a subir (si no hay ningún error se subirá sin problemas. En el caso de que haya algún error, aparecerá en rojo señalado)

5º Si se ha subido sin ningún problema, el circuito funcionará con facilidad: Según le vas quitando luz al LDR, se irán encendiendo los leds de forma progresiva. Por otro lado, si vas alejando la mano del LDR (más luz), se irán apagando los leds. 

En este vídeo se ve el funcionamiento del circuito

Proyecto sensor de luz (Parte I)

Bloques

EXPLICACIÓN: Si el circuito detecta que la variable de la luz es menor de 500, se apaga el LED. Si la variable del LED es mayor que 500, se enciende. 

Código

/***   Included libraries  ***/

/***   Global variables and function definition  ***/

const int led = 7;

const int sensor_de_luz = A0;

float luz = 0;

/***   Setup  ***/void setup(){

pinMode(led, OUTPUT);

pinMode(sensor_de_luz, INPUT);

Serial.begin(9600);

}

/***   Loop  ***/void loop(){luz = analogRead(sensor_de_luz);

Serial.println(luz); 

delay(200);

if(luz > 500){digitalWrite(led,LOW);

}

else {digitalWrite(led,HIGH);

}

}

Conexión de los elementos en la tarjeta Arduino

Apuntes Arduino

La tarjeta arduino sirve para controlar circuitos mediante ordenador.

Para conectar el ciruito → chips.

       ↓

Actúa como un ordenador

PINES:

GND: Tierra (polo negativo)


PIN DIGITAL (2-13): Mandar señal digital - Recibir señal digital

↓

Sólo hay dos opciones: Sí (encendido) / No (apagado)

PINES CON 〜 Pueden tener salida: analógica* o digital

*Pin analógico: puede mandar una señal variable - EJ: Enciéndete poco a poco

-Salida regulable (0-255)

-Entrada digital

3V / 5V: Fuente de corriente (polo positivo) sin control (suministro continuo)

Entrada analógica (analog in): A0 - A5

Mandan información a la placa.

Reciben una señal. Si la señal es analógica, reciben una señal variable.

Cuando recibe señal es entre 0-1024

Si reciben 0 - no reciben nada de señal

Si reciben 1024 - reciben la señal máxima

Práctica 2: Circuitos Fritzing

Circuito 1

Circuito 2

Circuito 3

Circuito 4 

Me he equivocado en el voltaje de la pila. Tenía que ser de 9V

Evaluación de mi blog

(Click sobre la imagen para ver la evaluación más grande)

Apuntes resistencias fijas/variables + Ejercicio resistencias

Explicación resistencias fijas:

¿Qué son las resistencias fijas?
Son elementos de protección. Evitan subidas de intensidad que pueden dañar los componentes del circuito. 
Símbolo omega: 𝛀





Ejercicio:


R=2
V=7
M=x10𝛀
Total= 270𝛀


N=3
B=9
M=x10𝛀
Total=390𝛀


R=2
R=2
D=x0.1𝛀
Total=2.2𝛀


N=3
B=9
M=x10𝛀
Total=390𝛀



Explicación resistencias variables:

¿Qué es una resistencia/resistor variable? 
Un resistor variable es un resistor lineal sobre el cual desliza un contacto eléctrico capaz de inyectar corriente en un punto intermedio de su elemento resistivo.

Tipos de resistencias variables

Potenciómetro: Es una resistencia variable cuyo valor se puede cambiar manualmente de cero a un valor máximo. En electrónica se usa como regulador. 

• Usos del potenciómetro:


• Regulador de luz
• Equipo de música (volumen)
• Radio (emisora)
• Tostadora (regulador de tiempo)
• Termostato (regulador de temperatura) 

FOTOS EJEMPLOS

Regulador de luz ↑

Regulador de volumen ↑

Potenciómetro radio ↑

Regulador de tiempo ↑

Termostato ↑

L.D.R (Light Dependent Resistor):Un LDR es un resistor que varía su valor de resistencia eléctrica dependiendo de la cantidad de luz que incide sobre él.

*(Se le llama también fotorresistor o fotorresistencia)

La base del funcionamiento del LDR, se encuentra en su componente principal: sulfuro de cadmio (CdS). Éste componente tiene la capacidad de variar su resistencia según la cantidad de luz que cae en él.

+INTENSIDAD: -RESISTENCIA

Curva característica:

• Usos del LDR:
• Cámara fotográfica
• Medidores de luz
• Relojes con radio 
• Alarmas de seguridad
• Sistemas de encendido y apagado del alumbrado de la calle

FOTOS EJEMPLOS

Cámara fotográfica ↑

Medidor de luz ↑

Reloj con radio ↑

Alarma de seguridad ↑

Sistema de encendido y apagado del alumbrado de la calle ↑

• Uso general del LDR: Medidor de luz

Termistor: Un termistor es un elemento de detección de temperatura que presenta un gran cambio en la resistencia en proporción a un cambio pequeño en la temperatura. 

(General) El funcionamiento de un termistor varía en la resistencia de un semiconductor. Se presentan debido al cambio de temperatura en el ambiente. 

(Específico) El funcionamiento de un termistor implica el uso de electrodos internos que se van a encargar de la detección del calor que les esté rodeando en un momento dado. Lo mide a través de impulsos eléctricos.

Hay dos tipos de termistores: 

• NTC (Negative Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura negativo.
• PTC (Positive Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura positivo.

NTC: Sube la temperatura - Baja la resistencia / Baja la Tª - Sube la resistencia

PTC: Sube la temperatura - Sube resistencia / Baja la Tª - Baja la resistencia

• Usos del termistor:
• Medidor de compensación
• Automóviles
• Termómetros diferenciales
• Control de corriente en LED

FOTOS EJEMPLOS

Medidor de compensación ↑

Uso de un termistor en un automóvil ↑

Termómetro diferencial ↑