MICROCONTROLADORES
Laboratorio N°6:
PROGRAMACIÓN CON ARDUINO PARTE 5
y
PASTILLERO.
1. COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESION:
- Identificar la estructura de programación del pastillero.
- Implementación del pastillero en Tinkercat y en Físico.
- Implementar el programa en Tinkercat y en Físico.
- Realizar programas con en IDE del Arduino
2. Marco teórico:
2.1 Arduino:
Arduino es una plataforma de hardware de código abierto, basado en una placa de circuito impreso que contiene un microcontrolador de marca ATMEL que cuenta con entradas y salidas,analógicas y digitales, en un entorno de desarrollo que esta basado en el lenguaje de programación procesing.
Hay muchas otros microcontroladores y plataformas disponibles para la computación física donde las funcionalidades y herramientas son muy complicadas de programar, Arduino simplifica el proceso de trabajar con microcontroladores, ofrece algunas ventajas y características respecto a otros sistemas.
2.2 Interrupciones al Arduino:
Las interrupciones con Arduino nos permitirán reaccionar a eventos externos a la placa de una forma rápida. Cuando se detecta una señal, una interrupción, interrumpe el proceso que se está ejecutando. Esto nos va a permitir dos cosas. Por un lado, ejecutar rápidamente un trozo de código, y por otro lado parar la ejecución del código que se estaba ejecutando.
Si attachInterrupt() nos permite configurar un pin como interrupción, el método detachInterrupt() anula esa configuración. Como parámetro le pasamos el pin y lo podemos hacer con la función digitalPinToInterrupt(número de pin) que nos devolverá el ordinal del pin del que queremos anular la configuración.
2.1 Arduino:
Arduino es una plataforma de hardware de código abierto, basado en una placa de circuito impreso que contiene un microcontrolador de marca ATMEL que cuenta con entradas y salidas,analógicas y digitales, en un entorno de desarrollo que esta basado en el lenguaje de programación procesing.
Hay muchas otros microcontroladores y plataformas disponibles para la computación física donde las funcionalidades y herramientas son muy complicadas de programar, Arduino simplifica el proceso de trabajar con microcontroladores, ofrece algunas ventajas y características respecto a otros sistemas.
2.2 Interrupciones al Arduino:
Las interrupciones con Arduino nos permitirán reaccionar a eventos externos a la placa de una forma rápida. Cuando se detecta una señal, una interrupción, interrumpe el proceso que se está ejecutando. Esto nos va a permitir dos cosas. Por un lado, ejecutar rápidamente un trozo de código, y por otro lado parar la ejecución del código que se estaba ejecutando.
Si attachInterrupt() nos permite configurar un pin como interrupción, el método detachInterrupt() anula esa configuración. Como parámetro le pasamos el pin y lo podemos hacer con la función digitalPinToInterrupt(número de pin) que nos devolverá el ordinal del pin del que queremos anular la configuración.
2.2 Pantalla LCD (16*2):
Es una pantalla delgada y plana formada por un número de píxeles en color o monocromos colocados delante de una fuente de luz o reflectora. A menudo se utiliza en dispositivos electrónicos de pilas, ya que utiliza cantidades muy pequeñas de energía eléctrica.
Cada píxel de un LCD típicamente consiste de una capa de moléculas alineadas entre dos electrodos transparentes, y dos filtros de polarización, los ejes de transmisión de cada uno que están (en la mayoría de los casos) perpendiculares entre sí. Sin cristal líquido entre el filtro polarizante, la luz que pasa por el primer filtro sería bloqueada por el segundo (cruzando) polarizador.
Un motor de corriente continua se compone principalmente de dos partes. El estátor da soporte mecánico al aparato y contiene los polos de la máquina antes que de Pueda , que pueden ser o bien devanados de hilo de cobre sobre un núcleo de hierro, o imanes permanentes. El rotor es generalmente de forma cilíndrica, también devanado y con núcleo, alimentado con corriente directa a través de delgas, que están en contacto alternante con escobillas fijas.
El principal inconveniente de estas máquinas es el mantenimiento, muy costoso y laborioso, debido principalmente al desgaste que sufren las escobillas al entrar en contacto con las delgas.
Algunas aplicaciones especiales de estos motores son los motores lineales, cuando ejercen tracción sobre un riel, servomotores y motores paso a paso. Además existen motores de CC sin escobillas (brushless en inglés) utilizados en el aeromodelismo por su bajo par motor y su gran velocidad.
Es posible controlar la velocidad y el par de estos motores utilizando técnicas de control de motores de corriente continua.
2.4 Integrado L293D "Puente H":
El integrado L293D incluye cuatro circuitos para manejar cargas de potencia media, en especial pequeños motores y cargas inductivas, con la capacidad de controlar corriente hasta 600 mA en cada circuito y una tensión entre 4,5 V a 36 V.
Los circuitos individuales se pueden usar de manera independiente para controlar cargas de todo tipo y, en el caso de ser motores, manejar un único sentido de giro. Pero además, cualquiera de estos cuatro circuitos sirve para configurar la mitad de un puente H.
El integrado permite formar, entonces, dos puentes H completos, con los que se puede realizar el manejo de dos motores. En este caso el manejo será bidireccional, con frenado rápido y con posibilidad de implementar fácilmente el control de velocidad.
Las conexiones de Puente H:
2.5 Implementación del pastillero:
La función del pastillero consiste en permitirte tomar las pastillas que te recetaban los doctores, y tomártelos a la hora que se indico, es por eso que el pastillero es un proyecto muy importante que se puede tener en las casas, y no olvidar a que hora tenia que tomar, ya que tomar una pastilla que no sea en su hora puede traer consecuencias a nuestro cuerpo, y es algo que no respetamos mucho.
4. VIDEO DE EVIDENCIA.
:
link del video del laboratorio : https://youtu.be/EO0rB7Wyz2c
5. OBSERVACIONES:
- Las conexiones de la pantalla LCD van a ser las mismas de los puertos digitales y su alimentación ya están designados, para cualquier función que se le quiera dar a este con el arduino.
- Se utilizó el software Tinkercad para la simulación del pastillero, y entender el funcionamiento del programa, para poder realizar los cambios y hacer el reto que se dejo en laboratorio.
- Se vio que la conexiones del sensor de final de carrera es la misma que un pulsador re-alimentada por su señal.
- Se tomo en consideraciones las dimensiones del MDF, ya que si este era 5 mm mas o menos de lo ideal, este traería consecuencias en la hora de juntar todas las piezas.
- Se observo que la simulación en Tinkercat es la mismo que pasaría en lo físico, y así probar en el simulador los cambios para los retos sin evitar malograr los componentes.
- Se concluyó que el arranque del motor provoca que el LCD parpadee, y como solución que se propuso en el laboratorio, fue alimentar con otra alimentación el motor y así evitar esa interferencia.
- Se logró comprender el funcionamiento del programa del pastillero, y la implementacion de los cambios, que son la integración de los segundos, y que en la fila 2 aparezca la hora que va a tomar.
- Se logró utilizar y entender los comandos de (millis, do while, y las funciones de interrupciones).
- Se vio la importancia de las interrupciones en un proceso de control de ciclo cerrado, es necesario esta acción para evitar problemas exteriores y económicos, y lo importante que fue para la realización del proyecto.
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