Revolucion Arduino 1ra Edicion [PDF]

Zitiervorschau

Hoja en blanco

Del editor al lector: Gracias al apoyo incondicional de mucha gente, me he llevado a la tarea de editar este mini libro en el cual abarcare el TEMA de ARDUINO , el título REVOLUCION ARDUINO, es sin duda la explicación de que la placa vive su mejor momento desde su creación, gracias a los entusiastas ingeniosos , la placa originaria de ITALIA, nace a partir de una tesis de HERNANDO BARRAGAN, además de su gran equipo de trabajo MASSIO BANZI Y CASEY REAS.

El objetivo era diseñar una placa amigable que pudiese trabajarla cualquier persona y tener un entrenamiento de programación , diseño de prototipos electrónicos basados en un MICRO CONTROLADOR ATMEGA 328, ARDUINO es una plataforma de desarrollo HARDWARE LIBRE , lo cual hace crear sistemas para llevarlos al mercado y se puedan comercializar.

Pues bien, un servidor me e llevado a la tarea de recopilar infinidad de proyectos el cual contenga desde el código, diagrama electrónico y conexiones con diversos componentes, la mayor parte módulos que nos hacen de verdad la tarea fácil para el complemento del proyecto y circuito a armar.

Bienvenidos a esta aventura REVOLUCION ARDUINO, un verdadero manual de apoyo, llevándolos paso a paso con proyectos básicos, intermedios y avanzados. Para cualquier sugerencia no dudes en escribirme a: [email protected] https://comunidadarduino19.wix.com/arduino19

D.R. COPYRIGHT 2019

Su amigo GERARD LARA

ENTUSIASTA, CREATIVO, DISEÑADOR, CON ARDUINO

CONTENIDO:

Bajen desde la siguiente liga el IDE ARDUINO:

https://www.arduino.cc/en/Main/Software

Más proyectos acerca de arduino aquí:

https://www.arduino.cc/

Descargue la version mas reciente del ARDUINO IDE:

LIGA DIRECTA DEL DRIVER PARA EL ARDUINO CHINO CUALQUIER VERSION: https://my.pcloud.com/publink/show?code=kZaSuy7Zo pWKNGVUzDbwf1sSklrHoJDOp08y Solo descarga e instala el CH341SER, sigue los pasos y listo, abre el IDE DE ARDUINO, CONECTA PLACA, SELECCIONA TU PLACA A TRABAJAR Y EL PUERTO COM.

Como el ejemplo anterior quedo agregada la librería al IDE de ARDUINO: https://www.youtube.com/watch?v=CnlyG6bUZQo *CREDITOS A PROGRAMARFACIL

A qui les dejo una liga sobre lo que es delay:

http://manueldelgadocrespo.blogspot.com/p/delay.html

Créditos a el autor.

La siguiente lista corresponde al temario de curso arduino y les dejare una liga especial:

http://www.huborarduino.com/programacion/cur so-programacion.html

Todos los créditos al autor.

Continuamos con el curso:

LECCION 3 EL LED CON ARDUINO

QUE ES LA PROTO BOARD?

EL LED (DIODO EMISOR DE LUZ)

MÁS SOBRE RESISTENCIAS EN EL SIGUIENTE LINK https://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctrica

A continuación el código:

Ejemplo conexión resistencia y led

Ejemplo conexión ARDUINO-RESISTENCIA-LED

MÁS EJEMPLOS EN LA SIGUIENTE LIGA:

https://www.arduino.cc/en/Tutorial/BlinkWithoutDelay *EN CASO DE INGLES APOYENSE CON TRADUCTORES EN LA WEB, PARA QUE COMPRENDAN MAS EL TEMA Y LA PRACTICA.

A CONTINUACION UNA LIGA SOBRE EL LED RGB: https://www.arduino.cc/documents/datasheets/LEDRG B-L-154A4SURK.pdf

QUE ES EL LED RGB:

Vista componente eléctrico

Ejemplo conexión con arduino:

Más ejemplos desde la web:

325 proyectos RGB CON ARDUINO:

https://create.arduino.cc/projecthub/projects/tags/ led?page=2

Circuito conexión con arduino:

Aquí más información, los créditos al autor:

http://mecabot-ula.org/tutoriales/arduino/pratica-2encender-y-apagar-un-led-utilizando-un-botonpulsador/

El sensor tilt cuenta con bastantes funciones para proyectos con arduino, aquí un ejemplo: https://learn.adafruit.com/tilt-sensor/using-a-tilt-sensor *créditos al autor

Tema especial: SENSOR LM35 DE TEMPERATURA

Introducción:

LM35 es un sensor de temperatura producido por National Semiconductor. Tiene una precisión operacional muy alta y un amplio rango de operación. Con un tamaño pequeño, bajo costo y confiabilidad, LM35 se aplica ampliamente en ingeniería. Como usa compensación interna, la salida puede comenzar con 0. LM35 tiene muchos paquetes diferentes. Bajo la temperatura normal, el LM35 no requiere calibración adicional para alcanzar la precisión de más o menos 1/4. El modo de fuente de alimentación se puede clasificar como fuente de alimentación única y fuente de alimentación doble positiva y negativa. Sus pines son como se muestran a continuación. Bajo el modo de fuente de alimentación dual positivo y negativo, puede medir una temperatura negativa. Bajo el modo de fuente de alimentación única y 25, la corriente de reposo es de aproximadamente 50 μA y tiene un amplio rango de voltaje de operación, entre 4 y 20 V, lo que ahorra electricidad.

Components - 1*arduino Uno board - 1 * Breadboard - 1 * USB data cable - 1 * LM35 Temperature Sensor - 1 * I2C LCD1602 - Several jumper wires

Principio Experimental: La tensión de salida del LM35 es proporcional a la temperatura Celsius. Cuando se coloca a una temperatura ambiente de 0, emitirá 0V. La tensión de salida aumentará 10 mV cada vez que la temperatura aumente en 1 ℃. La fórmula de cálculo es la siguiente:

Experimental Procedures Step 1: Build the circuit

Nota: Aquí es necesario agregar una biblioteca. Consulte el archivo LiquidCrystal_I2C Paso 2: Compila el código Paso 3: Sube el código al tablero arduino Uno Ahora, puede ver la temperatura actual mostrada en el I2C LCD1602.

/***************************************** CODIGO: * name:LM35 Temperature Sensor * function: * LM35 output voltage has a linear relation with the Celsius temperature, output of 0 v when 0 ℃, * every increase 1 ℃, the output voltage increase 10 mv *****************************************/ //lm35 attach to A0 /****************************************/ #define lmPin A0 //LM35 attach to #include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2); // set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display float tem = 0; long lmVal = 0; void setup() { lcd.init(); //initialize the lcd lcd.backlight(); //open the backlight } void loop() { lmVal = analogRead(lmPin);//read the value of A0 tem = (lmVal * 0.0048828125 * 100);//5/1024=0.0048828125;1000/10=100

lcd.setCursor(5,0);//place the cursor on 5 column,0 row lcd.print("LM35");//print"LM35" lcd.setCursor(0,1);//place the cursor on 0 column,1 row lcd.print("Tem= ");//print"Tem= " lcd.setCursor(5,1);//place the cursor on 5 column,1 row lcd.print(tem);//print tem lcd.print(char(223));//print the unit" ℃ " lcd.print("C"); delay(200);//delay 200ms}

AQUI MAS SOBRE EL SENSOR LM35: https://www.instructables.com/id/ARDUINO-TEMPERATURESENSOR-LM35/

*créditos al autor

El servo cuenta con bastantes aplicaciones en el medio electrónico, como ejemplo aplicado a la robótica: BRAZO ROBOT, hexápodos arañas, accesos de control, etc, recuerden que debe tener librería para su correcto funcionamiento , esa librería ya viene por default en las librerías de arduino, en caso contrario aquí les dejo liga: https://www.arduinolibraries.info/libraries/servo

Y aquí unos ejemplos:

https://learn.adafruit.com/search?q=servo

*créditos al autor

Esquema servo:

Aquí más ejemplos sobre servo: https://www.arduino.cc/en/tutorial/sweep *créditos al autor

Ejemplo conexión en físico con arduino, se recomienda que más servos apliquen voltaje por separado, 5 volts vcd.

Aquí el ejemplo:

Aquí un ejemplo de código:

EL sensor ULTRA SONICO:

DIAGRAMA CONEXIÓN ELECTRICA:

DIAGRAMA CONEXIÓN CON ARDUINO:

Aquí más ejemplos con sensor ultrasónico: Recordemos que utilizara librería para su correcto funcionamiento:

https://www.arduino.cc/en/tutorial/ping Aquí liga librería: https://www.arduinolibraries.info/libraries/hcsr04ultrasonic-sensor

Aquí más ejemplos con servo: https://maker.pro/arduino/projects/arduino-door-alarm-using-ultrasonic-sensor

*créditos al creador

Continuando con el ejemplo, tenemos que los datos nos arrojan desde el serial monitor de arduino dándonos ciertas distancias en cmtrs.

El sensor DHT 11 TEMPERATURA Y HUMEDAD

Aquí más ejemplos temperatura:

con

este

sensor

https://maker.pro/arduino/projects/how-to-make-atemperature-controlled-fan-using-arduino

de

Y a continuación las librerías: https://www.arduinolibraries.info/libraries/dht-sensor-library

Diagrama eléctrico DHT 11 CON ARDUINO

A continuación más ejemplos: https://create.arduino.cc/projecthub/musskopf/temp-andhumidity-sensor-with-a-cr2032-for-over-1-year-580114 *créditos al creador

Conexión diagrama con arduino:

EN LA SIGUIENTE LIGA LES DEJO MAS INFORMACION SOBRE ESTE GRAN SENSOR DHT11, APLICADOS EN UN SINFÍN DE PROYECTOS CON ARDUINO:

https://learn.adafruit.com/dht Comentarles que también esta otro modelo de sensor que es el dht 22, pero sabiendo aplicar y trabajar con el 11,

tendrán mucha facilidad de trabajar con el sensor dht 22. Recuerden aplicar las librerías de estos sensores para su correcto funcionamiento.

Lección 12 el joystick:

Esquema joystick eléctrico:

Aquí más ejemplos con este módulo: https://learn.adafruit.com/pro-trinket-usb-hid-mouse

Recuerden las librerías aquí: https://www.arduinolibraries.info/libraries/joystick

Conexión con arduino:

LECCION 13 ARDUINO:

DIAGRAMA ELECTRICO ARDUINO RF:

Esquemático conexión con arduino:

Aquí más información acera de este módulo receptor rf: https://naylampmechatronics.com/blog/36_TutorialArduino-y-control-remoto-Infrarrojo.html *créditos al creador Y a continuación la librería oficial: https://mega.nz/#!eZkmgKRa!a6soXz5xcDsb4Ow4ixSPK 2B67Li-AkIC49XBIVI23cs

LECCION 14: PANTALLA LCD 16X2 Llegamos a uno de los módulos con mayores dudas sobre su conexión, funcionamiento debido a tantos pines por conectar aquí la explicación paso a paso con ejemplos bien a detalle:

Conexión lcd diagrama eléctrico:

Aquí la librería oficial: https://mega.nz/#!KcdGDKDa!5DDuGNU6HwdwK XQ_H_fzBM7Dh4vJ5LoODni05sOxAJI

DIAGRAMA CONEXIÓN CON ARDUINO:

AQUÍ MAS EJEMPLOS PROYECTO COMPLETO: https://maker.pro/arduino/projects/arduino-alarm-clock-using-real-timeclock-lcd-screen

OTRO EJEMPLO MÁS:

https://www.arduino.cc/en/Tutorial/HelloWorld

Hasta aquí, hemos abarcado bastante información acerca de módulos con arduino, los he llevado con ejemplos específicos y paso a paso, algunas ligas ya con proyectos avanzados, esto para que ustedes se motiven a investigar más y desarrollar correctamente un proyecto que ustedes decidan realizar, es importante que apliquen correctamente las librerías correspondientes a cada módulo y la ruta es : C://programfiles/arduino/libraries En esta ruta deben pegar correctamente la carpeta de cierto modulo o componente:

Les comparto una liga de ejemplo como pegar o agregar una librería con arduino: https://www.geekfactory.mx/tutoriales/tutorialesarduino/como-instalar-una-libreria-de-arduino/

Diagrama eléctrico conexión termómetro:

Diagrama conexión con arduino:

Lección 16 arduino:

El 74HC595 :

MÁS EJEMPLOS CON ESTE CIRCUITO: https://www.arduino.cc/en/tutorial/ShiftOut *créditos al autor

Más ejemplos con este circuito en la siguiente liga: http://www.techmake.com/tutorial74hc595 *créditos al autor

Diagrama conexión con arduino:

Más sobre el monitor serial con arruino: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2016/07/02 /comunicacion-serie-arduino/

*crédito al autor

El modulo bluetooth con arduino:

Para conectarse al Módulo Bluetooth desde la PC usaremos el Hyperterminal (Link de descarga al final) Abrimos y le asignamos cualquier nombre a la conexión y lego elegimos el puerto COM perteneciente al bluetooth que en nuestro caso es el COM6

Al darle en aceptar Hyperterminal hará la conexión al HC-06, cuando se establezca la conexión el HC-06 dejara de parpadear y en la parte inferior del Hyperterminal indicara CONECTADO, ahora podemos enviar por teclado cualquier carácter y el Arduino nos devolverá el carácter enviado

También podemos hacer la conexión desde Proteus, Proton, Micro Code Studio, Java, Labview, entre otros.

Ahora conectaremos el modulo Bluetooth hc-06 desde un Celular u otro dispositivo móvil: Primero tenemos que instalar una aplicación que haga la función de un Terminal Serial, para el caso de Android se puede utilizar Blue Term (Link de descarga al final), existen otras aplicaciones, pero con ésta aplicación se realizará ejemplo. Antes de empezar a usar la aplicación, debemos vincular nuestro celular con el HC-06, esto al igual que en la PC solo se hace una sola vez, para esto vamos a Ajustes->Bluetooth y Buscar dispositivos, en la búsqueda

nos debería aparecer nuestro HC06, al seleccionarlo nos pedirá el código de vinculación, que como recordamos lo explicado al inicio generalmente es 1234.

Una vez vinculado abrimos la aplicación Blue Term, antes de hacer la conexión, con el botón menú entramos a preferencias y activamos la opción de Echo Local para que se muestre en pantalla los caracteres que se ingresan por teclado, que son los que se envían.

También si queremos podemos cambiar el tamaño de fuente y color. Una vez echo las configuraciones, volvemos y entramos a menú ->conectarse a un dispositivo

En la lista muestra todos los dispositivos vinculados en nuestro celular, escogemos el HC-06, La aplicación intentará conectar con el HC-06, si logra la conexión en la parte superior debe salir el estado de conectado.

Una vez conectado, podemos empezar a enviar los datos, es bueno mencionar que la aplicación envía el carácter tan pronto se presione la tecla.

Como el programa en nuestro Arduino devuelve el dato recibido, si todo anda bien, en nuestra aplicación se debería mostrar las teclas presionadas.

Hasta aquí un ejemplo definido de lo que podremos hacer con este gran modulo bluetooth en sus 2 presentaciones comerciales HC-05 y HC-06 MÁS INFORMACION BLUETOOTH:

SOBRE

EL

MODULO

https://naylampmechatronics.com/blog/24_Configuraci%C3%B3n--delm%C3%B3dulo-bluetooth-HC-05-usa.html *CREDITOS A SU AUTOR

Conexión a arduino y protoboard: Más información acerca de la famosa foto celda:

https://www.geekfactory.mx/tutoriales/tutorialesarduino/tutorial-arduino-con-fotoresistencia-ldr/

LECCION 19 CON ARDUINO:

Diagrama de conexión eléctrico:

Más ejemplos con el display de 7 segmentos cátodo común: https://programarfacil.com/blog/arduino-blog/display-7segmentos-dado/ *créditos al autor

CONEXIÓN VIRTUAL CON ARDUINO:

Visiten:

https://www.tinkercad.com/ Para la realización de proyectos electrónicos con arduino REGISTRENSE.

En este segmento ya su entorno con arduino es totalmente diferente, hare un espacio para presentarles este gran proyecto ROBOTICO, se trata del AUTO ROBOT EVASOR OBJETOS Y VIA BLUETOOTH CON ARDUINO PASO A PASO, a detalles, diagrama, código, explicación, adelante y bienvenidos a este gran bloque:

AUTO ROBOT BLUETOOTH

EVASOR

Y

VIA

CONTROL

QUE ES EL PUENTE H? PUENTE H (l298n) Un Puente en H es un circuito electrónico que permite a un motor eléctrico DC girar en Ambos sentidos, avance y retroceso. ampliamente usados en robótica y como

Son

Convertidores de potencia. Un puente H se construye con 4 interruptores (mecánicos o mediante transistores). Los puentes H están disponibles como circuitos integrados, pero también pueden

Construirse a partir de componentes a los cuales se les llama módulos.

LECCION 20 ARDUINO:

CONEXIÓN DIAGRAMA ELECTRICO Y FISICO:

OTROS EJEMPLOS EN LA SIGUIENTE LINEA https://www.diarioelectronicohoy.com/blog/display-multiplede-7-segmentos *crédito a su creador

Lección 21 arduino:

Mas sobre puente h, diagrama bloques:

Existe en el mercado, PUENTE H L293D Y EL L298 PARA UN SINFÍN DE PROYECTOS Y CONTROL DE MOTORES, MOTORES A PASO ETC.

PUENTE H L293D

Diagrama conexión con arduino

Recuerda utilizar la herramienta fritzing, un software de virtualización y diagramado electrónico para el diseño y armado de proyectos, aquí te dejo una liga para descarga del software:

https://pcdnmy.pcloud.com/publink/show?code=XZ3m9O7Z7P VCfJcp4g4BlvAQ28U00phM5opk

Conexión fuente con arduino:

A continuación y dándole seguimiento a proyectos te prepare uno nuevamente con AUTO ROBOT SIGUE LINEAS PASO A PASO: SIGUE LINEAS CON ARDUINO:

A continuación te dejo otra imagen de sensores sigue líneas comercial:

A continuación un código final sigue líneas:

Aquí un código extra para descarga directa: https://my.pcloud.com/publink/show?code=XZkg 1D7ZWICu6SCFQI80CyMQIjIEvyHV48H7

Hasta aquí un poco sobre auto robot, el código antes expuesto es un código muy sencillo pero a la ves potente en su funcionamiento, apóyense en la herramienta online de : TINKERCAD.

El relevador con arduino: lección 22

Existen en el mercado otros tipos de módulos ya integrados con relevadores en presentaciones individual, dual, de 4 salidas OUTPUT de 8 y 16, esto nos ayuda a complementar grandes proyectos de control y domótica, pero es importante conocer independientemente el relevador.

Y este su diagrama eléctrico:

Diagrama eléctrico arduino con relé:

Más información sobre relays : https://naylampmechatronics.com/drivers/31-modulo-relay-2-canales-5vdc.html *derechos de su autor

LECCION 23 MODULO RFID (TAG) CON ARDUINO: Los lectores RFID(Radio Frequency IDentification) en la actualidad están teniendo bastante acogida en los sistemas de identificación, su uso abarca desde sistemas de seguridad, acceso de personal, identificación y logística de productos, como llaves de puertas eléctricas, entre otras aplicaciones. Su principio de funcionamiento consiste en pasar un TAG, cerca de un lector RFID, el TAG tiene la capacidad de enviar información al lector. Dicha información puede ser desde un simple código o todo un paquete de información guardo en la memoria del Tag. Los TAGs viene en diferentes modelos, los más comunes son en tarjetas y en llaveros, pero también vienen como etiquetas adhesivas e incluso ya viene incrustados en algunos productos. Los Tags tienen internamente una antena y un microchip, encargado de realizar todo el proceso de comunicación, la energía lo obtiene de la señal de radiofrecuencia, que si bien la energía en la señal es pequeña, es suficiente para hacer trabajar el microchip, esto es la razón por la que es necesario acercarlos a una pequeña distancia generalmente menor a 10 cm. Pero existen Tags activos, que incorporan baterías, estos tiene alcance de varios metros de distancia. Módulo RFID RC522 Es el que usaremos en este tutorial, este módulo funciona como Lector y Grabador de Tags RFID.

DIAGRAMA ELECTRONICO CONEXIÓN CON ARDUINO

PRESENTACION EN FISICO RFID:

Este utiliza

un

módulo sistema

de modulación y demodulación de 13.56MHz, frecuencia que en la actualidad utiliza la tecnología RFID. EL módulo se comunica por SPI, por lo que se puede implementar con cualquier microcontrolador con interfaz SPI, como un Arduino. Bien, empecemos a armar nuestro proyecto:

1. Conexión del entre el módulo RFID y Arduino

Como se observa en la conexión, el módulo trabaja con un voltaje de 3.3V, por lo que la parte lógica también debería trabajar con el mismo nivel de voltaje, para prueba y testeo se puedo conectar directamente a los pines del Arduino (nivel TTL 5V), pero se recomienda usar conversores de niveles de voltaje. 2. Programación del Módulo RC522: Lectura del código de identificación Para poder trabajar el Modulo en Arduino es necesario descargar su librería correspondiente, la que usaremos será una de las más comunes, la desarrollada por Miguel Balboa. Librería RFID Una vez descargada, importamos la librería a nuestro IDE de Arduino, con esto estamos listos para programar. A continuación se muestra un sketch para leer el código de identificación de nuestros Tags

3. Una Aplicación Simple: Control de acceso usando RFID Bien, visto el ejemplo anterior, ahora apliquémoslo para un control de acceso, que puedes aplicarse en una puerta eléctrica, caja fuerte, sistema de encendido, desactivar alarmas, etc. Para este ejemplo estamos usando 4 Tags de los cuales solo dos deben tener acceso al sistema. Para implementar esto partimos del sketch anterior y solo le agregamos unas líneas más al final del programa para comparar los códigos y determinar si tienen o no acceso.

A continuación se muestra el Sketch.

Hay un sinfín de proyectos con este módulo de acceso RFID TAG LLAVERO , del cual es muy económico y se puede realizar diversos proyectos avanzados de control de acceso, apertura de puertas, alarmas, cajuela eléctrica, etc Aquí la librería: https://github.com/miguelbalboa/rfid

Aquí la librería: https://mega.nz/#F!fIUSTSgY!UzGLRnwnk_Jp-yW9j47Pg

Diagrama conexión con arduino y proto:

Aquí más ejemplos sobre los stepper motor con arduino:

https://www.arduino.cc/en/Tutorial/StepperSpeedContr ol

LECCION 24 CON ARDUINO:

DIAGRAMA ELECTRICO STEPPER ARDUINO

Llegamos al fin de este libro , los que adquieran el material, tendrán acceso exclusivo a mi web en modo Premium donde encontraran mucho más información, sobre proyectos intermedios y avanzados, domótica, acceso y control, alarmas, etc, gracias a su preferencia seguimos trabajando a diario con grandes sorpresas y novedades, sin duda arduino es ya UNA REVOLUCION ARDUINO!!!! Ligas de códigos y librerías: https://mega.nz/#F!fIUSTSgY!UzGLRnwnk_Jp-yW9j47Pg

GRACIAS DE ANTEMANO!!! SU AMIGO : GERARD LARA Correo electrónico: [email protected] Página web: https://comunidadarduino19.wix.com/arduino19 D.R. COPYRIGHT 2019

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