Investigación Tecnología Arduino

¿Qué es Arduino?

Arduino es un prototipo de simulaciones electrónicas basado en código abierto,  sirve para crear componentes eléctricos y diferentes tipos de microordenadores de una sola placa. Está basado en software y hardware libre, esto quiere decir que cualquier empresa o persona puede elaborar su propia placa a base del mismo y el código es accesible para todo el público, puede ser programado tanto en Windows, MacOs y Linux.

 ¿Cómo funciona Arduino?

El Arduino es una placa basada en un microcontrolador ATMEL. Los microcontroladores son circuitos integrados en los que se pueden grabar instrucciones, las cuales las escribes con el lenguaje de programación que puedes utilizar en el entorno Arduino IDE.  Estas instrucciones permiten crear programas que interactúan con los circuitos de la placa.

El microcontrolador posee una interfaz de entrada que puede conectar en diferentes tipos de periféricos, también cuenta con una interfaz de salida que es la que se encarga de llevar la información del Arduino  a otros                                                                              periféricos como pantallas y altavoces.

¿Cómo se programa en Arduino?

La estructura básica de programación de Arduino se divide la ejecución en dos partes: setup  y loop; Setup  constituye la preparación del programa y loop  es la ejecución. En la función Setup se incluye la declaración de variables y se trata de la primera función que se ejecuta en el programa, esta función se ejecuta una única vez  y configura el pinMode (pin digital de entrada o salida) e inicializar la comunicación serie. La función loop incluye el código a ser ejecutado continuamente leyendo las entradas y salidas de la placa.

Tarjetas controladoras

Sirven de enlace entre el ordenador y el sistema a controlar o un robot. Reciben las instrucciones del ordenador en forma digital y tienen que convertirlas en señales, normalmente analógicas, que sean comprensibles para el robot; y viceversa, también tienen que recibir las señales del sistema robótico y enviárselas al ordenador para su procesamiento.

Las controladoras necesitan su propia fuente de alimentación

Los controladores disponen de varias entradas y salidas; éstas pueden ser analógicas o digitales:

• Digitales admiten solamente información del tipo pasa-no pasa; permitirán o no el paso de la corriente por el circuito; son adecuadas para conectar elementos del sistema robótico como lámparas, diodos LED o indicadores del funcionamiento de la máquina.

·         Analógicas, en cambio, permiten regular la cantidad de corriente que pasa (recordemos que las variables analógicas admiten cualquier valor). Serán adecuadas si queremos regular la luz que emite una bombilla, la velocidad de giro de un motor.

Funcionamiento:

Tarjetas Controladoras: Son dispositivos con diversos circuitos integrados y controladores que, insertan en sus ranuras de expansión y sirven para añadir memoria. Básicamente un controlador es un traductor entre la CPU y el dispositivo periférico como discos duros, disquete, teclado o monitor.

Sensores 

Un sensor es un dispositivo capaz de detectar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas.

Los sensores son el primer eslabón de la cadena de Lot

La mayoría de los sensores se conectan a los nodos de Lot  a través de una interfaz digital, serie o analógica. Las interfaces en serie se utilizan normalmente para sensores complejos como los acelerómetros que tienen un interfaz I2C.

·         Una magnitud eléctrica puede ser una resistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad eléctrica (como en un sensor de humedad o un sensor capacitivo), una tensión eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como en un fototransistor), etc.

Los sensores se pueden clasificar en función de los datos de salida en:

• Digitales
• Analógicos

Características de los sensores

·         Resolución: mínima variación de la magnitud de entrada que puede detectarse a la salida.

·         Rapidez de respuesta: puede ser un tiempo fijo o depender de cuánto varíe la magnitud a medir. Depende de la capacidad del sistema para seguir las variaciones de la magnitud de entrada.

·         Repetitividad: error esperado al repetir varias veces la misma medida.

·         Rango de medida: dominio en la magnitud medida en el que puede aplicarse el sensor.

·         Precisión: es el error de medida máximo esperado

¿Qué es un relay?

El relay es un dispositivo electromecánico utilizado para conmutar circuitos. Es, básicamente, un interruptor controlado por un electro imán. Cuando se somete el electro imán a una corriente se genera un campo magnético que mueve uno o varios contactos permitiéndole al dispositivo abrir o cerrar un circuito.

Buzzer

Un buzzer pasivo o un altavoz son dispositivos que permiten convertir una señal eléctrica en una onda de sonido. Estos dispositivos no disponen de electrónica interna, por lo que tenemos que proporcionar una señal eléctrica para conseguir el sonido deseado.

Los buzzer activos disponen de un oscilador interno, por lo que únicamente tenemos que alimentar el dispositivo para que se produzca el sonido.

Por su parte, los buzzer de mayor potencia son adecuados para generar alarmas de forma sencilla, por ejemplo, combinados con un sensor de movimiento, un sensor de agua,  o un   sensor de llama, entre otros.

Existen una variedad de buzzer activos que podemos utilizar en  nuestros proyectos de arduino.

Integrantes:

Stiven Santiago Chivara 

Sara Juliana Rodriguez

Paula XImena Guerra

Fabian Ricardo Juanias