ARDUINO-ROBOTICA-SOTELO-GONZALES: octubre 2016

lunes, 10 de octubre de 2016

ARDUINO ONLINE AnteriorSalir del libro 3 Opciones de ARDUINO ONLINE

3 Opciones de ARDUINO ONLINE

Añadiendo un poco de complejidad

Los invito a avanzar un paso más para comenzar a dominar esta herramienta: agregaremos un interruptor, así como un poco de complejidad a nuestro código.

Mediante éste, el diodo LED podrá titilar más rápidamente, o en forma lenta, dependiendo del estado lógico obtenido del interruptor. A continuación verán el código a utilizar.

int led = 2;  // El diodo LED estará asociado al pin D2.
int switch_NA = 3;  // El switch normal abierto estará asociado al pin D3.

void setup(){
  pinMode(led, OUTPUT);  // El pin asociado al diodo LED operará como salida.
  pinMode(switch_NA, INPUT);  // El pin asociado al switch normal abierto operará como entrada.
}

void loop(){
  if(digitalRead(switch_NA)==HIGH){  // "Si la lectura digital asociada al switch normal-abierto es de estado alto, entonces..."
    digitalWrite(led, HIGH);  // Enciende el diodo LED.
    delay(500);  // Demora 500 ms.              
    digitalWrite(led, LOW);  // Apaga el diodo LED.    
    delay(500); // Demora 500 ms.         
  }
  else{  // "Caso contrario, si la condición inmediata superior es falsa, entonces..."
    digitalWrite(led, HIGH); // Enciende el diodo LED.
    delay(2000);  // Demora 2000 ms (2 segundos).          
    digitalWrite(led, LOW);  // Apaga el diodo LED.
    delay(2000);  // Demora 2000 ms (2 segundos).
  }
}

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Espero que haya sido de utilidad esta pequeña presentación, más adelante veremos detalles sobre esta herramienta y cómo aprovecharla para fines más complejos.

Por lo pronto solo es necesario que practiquen el proceso de como crear los circuitos cargar el programa y simularlo, en el siguiente tópico de veremos más a detalle el código

y analizaremos las funciones básicas del lenguaje ARDUINO .

Les dejamos la simulación final del circuito sugerido, la cual incluye por defecto todo lo visto anteriormente.

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2 Uso básico de la IDE

PRIMERAS PRUEBAS

En primer lugar, deberá crearse una cuenta en Autodesk, desde el sitio123d.circuits.io e ingresar a la cuenta nueva. Luego desde la pestaña "Circuits" (123d.circuits.io/circuits/) se dará creación a un nuevo circuito.

Los materiales son seleccionados desde "Components [+]", se arrastran, se sueltan, se cablean desde sus terminales, etc.

La placa Arduino no requiere de alimentación, sí la breadboard, la cual se alimentará desde la placa así como los componentes que requieran de alimentación.

El código se escribe desde "Code Editor [</]", luego "Upload & Run" y listo, programa funcionando.

CONSEJO: Para un "INICIO RÁPIDO" sin más complicaciones, puede colocarse la placa Arduino UNO directamente sobre la breadboard (sin conectar nada) y verán que cuando abren el editor de código,

aparecerá el conocido skecth "blink" (parpadeo de un LED), en donde el LED a trabajar será el del pin D13, integrado a la placa. Cargan el programa y podrán ver como el LED rojo comienza a parpadear.

Será un buen comienzo.

Veamos un sencillo tutorial acerca de cómo iluminar un diodo LED:

El código utilizado se presenta a continuación.

int led = 2;  // El diodo LED será asociado al pin D2.

void setup() {
  pinMode(led, OUTPUT);  // El pin asociado al diodo LED operará como salida.
}

void loop() {
  digitalWrite(led, HIGH);  // Encender el diodo LED.
  delay(1000);  // Demora 1000 ms (1 segundo).
  digitalWrite(led, LOW);  // Apagar el diodo LED.
  delay(1000);  // Demora 1000 ms (1 segundo).
}

ARDUINO ONLINE

2 Uso básico de la IDE

PRIMERAS PRUEBAS

Los materiales son seleccionados desde "Components [+]", se arrastran, se sueltan, se cablean desde sus terminales, etc.

La placa Arduino no requiere de alimentación, sí la breadboard, la cual se alimentará desde la placa así como los componentes que requieran de alimentación.

El código se escribe desde "Code Editor [</]", luego "Upload & Run" y listo, programa funcionando.

Será un buen comienzo.

Veamos un sencillo tutorial acerca de cómo iluminar un diodo LED:

El código utilizado se presenta a continuación.

int led = 2;  // El diodo LED será asociado al pin D2.

void setup() {
  pinMode(led, OUTPUT);  // El pin asociado al diodo LED operará como salida.
}

void loop() {
  digitalWrite(led, HIGH);  // Encender el diodo LED.
  delay(1000);  // Demora 1000 ms (1 segundo).
  digitalWrite(led, LOW);  // Apagar el diodo LED.
  delay(1000);  // Demora 1000 ms (1 segundo).
}

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INTRODUCCIÓN

Deseamos presentarles de forma muy sencilla una novedosa y muy práctica herramienta que nos ofrece Autodesk: un simulador (consideramos no tan elemental) de Arduino.

En él podremos hacer cosas más que suficientes como para desarrollar aprendizajes significativos ya que dispondremos de pulsadores (push-buttons), diodos LED, resistencias y potenciometros.

Por el momento estos son los componentes básicos que usaremos en el curso y con los que he estado realizando algunas pruebas simples.

Recomiendo esta aplicación para quien desee iniciarse en el manejo de entradas y salidas tanto digitales como analógicas así como en la operación del puerto serial, entre otras habilidades respecto al software.

Este simulador se programa de forma muy sencilla mediante el mismo lenguaje del entorno Arduino IDE y, además, el código se compila y "carga" a la placa igual que si tuviéramos el arduino en nuestras manos..

4-bloque 5 -ARDUINO "ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS Y DIGITALES, SERIAL MONITOR" AnteriorSalir del libro 4 SALIDAS Y ENTRADAS DIGITALES (DI - DO)

4 SALIDAS Y ENTRADAS DIGITALES (DI - DO)

Salidas/Entradas Digitales (DI - DO) Pines digitales son salidas o entradas que reciben niveles altos (5V) o bajos (0V) de tensión y que son interpretados como un 1 o un 0 respectivamente. Para controlar estas salida /entradas, se utilizan los siguientes comandos:

PIN MODE (pin, mode) Configura el pin como entrada o salida pin corresponde al número del pin y mode puede ser INPUT o OUTPUT

DIGITALWRITE (pin, value) Escribe un 0 o un 1 (0 o 5V) en el pin especificado

INT DIGITALREAD (pin) Lee el valor de un pin digital.

Los pines digitales 0 y 1 pueden ser utilizados como salidas o entradas siempre que se estén utilizando para la comunicación serial

Pins digitales (pines análogos no necesitan ser declarados como modo INPUT o OUTPUT) son salidas o entradas digitales, esto es niveles altos (5V) o bajos (0V) de tensión que pasan por cada uno de los pines excepto los pines 0 (TX) y 1 (RX) que se emplean para la comunicación en serie o comunicación de Arduino con otros dispositivos. Para controlar estas salida /entradas, se utilizan ciertos comandos: pinMode digitalWrite delay digitalWrite(LED, LOW) digitalWrite(LED, HIGH)

Ejemplo en codigo

int ledPin = 13; // LED conectado al pin 13

int inPin = 7; // pulsador conectado al pin 7

int val = 0; // Variable para almacenar el valor leído

void setup()

{

pinMode(ledPin, OUTPUT); // configura el pin 13 como

salida

pinMode(inPin, INPUT); // configure el pin 7 como

entrada

}

void loop()

{

val = digitalRead(inPin); // Lee el valor del pin 7

digitalWrite(ledPin,val); // Enciende el LED si el

pulsador está presionado

}

3-blouqe5 -ARDUINO "ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS Y DIGITALES, SERIAL MONITOR" AnteriorSiguiente 3 ANALOG OUT - PWM

3 ANALOG OUT - PWM

Analog Out - PWM PWM (Pulse-width modulation) o serial de modulación por ancho de pulso. Ancho de pulso, representa al ancho (en tiempo) del pulso con una modulación o cantidad de pulsos (estado on/off) por segundo. El periodo es medido en segundos y la frecuencia en hertz La señal PWM se utiliza como técnica para controlar circuitos analógicos, comúnmente usadas para el control de motores DC, ajustar la intensidad de brillo de un LED, etc. En Arduino la señal de salida PWM (pines 3, 5, 6, 9, 10 y 11) es una señal de frecuencia constante (30769 Hz) y que solo nos permite cambiar el "duty cycle" o el tiempo que el pulso esta activo (on) o inactivo (off), utilizando la función analogWrite().

Con el siguiente código y con solo realizar modificaciones en los intervalos de tiempo que el pin seleccionado tenga valor HIGH o LOW, a través de la función digitalWrite (), generamos la señal PWM.

// señal PWM //

int digPin = 10; // pin digital 10

void setup() {

pinMode(digPin, OUTPUT); // pin en modo salida

}

void loop() {

digitalWrite(digPin, HIGH); // asigna el valor HIGH al pin

delay(500);// espera medio segundo

digitalWrite(digPin, LOW); // asigna el valor LOW al pin

delay(500);// espera medio segundo

}

El programa pone el pin a HIGH una vez por segundo, la frecuencia que se genera en dicho pin es de 1 pulso por segundo o 1 Hertz de pulso de frecuencia (periodo de 1 segundo) . Cambiando la temporización del programa, podremos cambiar la frecuencia de la señal. Por ejemplo, si cambiamos las dos lineas con delay(500) a delay(250), multiplicaremos la frecuencia por dos, de forma que estamos enviando el doble de la cantidad de pulsos por segundo que antes.,o sea que el LED ya no blinkea (parpadear), sino que esta brillando al 50% de su brillo normal. Ahora cambia los números del LED en 1/4 del tiempo en que esta off. Has correr el sketch y veras que el brillo es de 25%. Esta técnica se llama pulse width modulation (PWM), la idea es que el LED blinkea (parpadear) tan rápido que no te das cuenta, pero cambias su rango de brillo entre el tiempo on y el tiempo off.

2-bloque 5- ARDUINO "ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS Y DIGITALES, SERIAL MONITOR" AnteriorSiguiente 2 COMUNICACIÓN SERIAL (ANALOG IN)

ARDUINO "ENTRADAS / SALIDAS ANALÓGICAS Y DIGITALES, SERIAL MONITOR"

2 COMUNICACIÓN SERIAL (ANALOG IN)

Esto nos permite comunicarnos con una computadora e intercambiar datos o simplemente monitorear que pasa con el sketch que esta corriendo en Arduino. Podemos visualizar los datos procedentes de la tarjeta usando Monitorización del Puerto Serie. A veces nos interesa poder mandar datos de los sensores hacia la computadora o incluso poder mandar comandos desde el PC a Arduino. Si la comunicación en serie esta activada, no se podrán usar los pines 0 y 1 como entrada/salida digital. Es recomendable dejar tiempos de espera entre los envíos de datos para ambos sentidos (uso por ejemplo de un delay(10)) ,ya que se puede saturar o colapsar el puerto.

Comandos básicos:

SERIAL BEGIN.- Configura el puerto serie a una velocidad determinada. Se expresa en bits por segundo. Va en el setup().

SERIAL PRINTt().- Descompone un número obtenido de un sensor, por ejemplo, en símbolos ASCII y los lanza uno a uno por el puerto serie en modo de caracteres ASCII. Por ejemplo, el número 100 se representará con la secuencia de números ASCII: 49, 48, 48.

SERIAL PRINTIN ().- Lanza el valor 13, que quiere decir retorno de carro y el valor 10 que quiere decir fin o salto de línea por el puerto serie.

SERIAL PRINT (DATO BYTE).- Lanza el valor dato por el puerto serie, en modo Byte o Binario.

ANALOG IN.-Comunicación Serial

	int led = 2; // El diodo LED estará asociado al pin D2.
	int switch_NA = 3; // El switch normal abierto estará asociado al pin D3.

	void setup(){
	pinMode(led, OUTPUT); // El pin asociado al diodo LED operará como salida.
	pinMode(switch_NA, INPUT); // El pin asociado al switch normal abierto operará como entrada.
	}

	void loop(){
	if(digitalRead(switch_NA)==HIGH){ // "Si la lectura digital asociada al switch normal-abierto es de estado alto, entonces..."
	digitalWrite(led, HIGH); // Enciende el diodo LED.
	delay(500); // Demora 500 ms.
	digitalWrite(led, LOW); // Apaga el diodo LED.
	delay(500); // Demora 500 ms.
	}
	else{ // "Caso contrario, si la condición inmediata superior es falsa, entonces..."
	digitalWrite(led, HIGH); // Enciende el diodo LED.
	delay(2000); // Demora 2000 ms (2 segundos).
	digitalWrite(led, LOW); // Apaga el diodo LED.
	delay(2000); // Demora 2000 ms (2 segundos).
	}
	}

	int led = 2; // El diodo LED será asociado al pin D2.

	void setup() {
	pinMode(led, OUTPUT); // El pin asociado al diodo LED operará como salida.
	}

	void loop() {
	digitalWrite(led, HIGH); // Encender el diodo LED.
	delay(1000); // Demora 1000 ms (1 segundo).
	digitalWrite(led, LOW); // Apagar el diodo LED.
	delay(1000); // Demora 1000 ms (1 segundo).
	}