Prototipo: Simon Dice

UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR “POLITÉCNICO”

SEGUNDO AÑO DE BACHILLERATO – PARALELO “A”

Aporte III Parcial I Quimestre – Prototipo Simon Dice

Integrantes: Acosta Varela Christopher Iván, Alex Tapia                 Fecha: 13/08/19

Materiales de trabajo:

• 1 Protoboard
• 1 Arduino
• 1 potenciómetro 1k o 10k ohmios
• 1 Display lcd
• 4 Pulsadores
• 4 Leds diferente color
• 5 Resistencias 220 (rojo rojo café) o 330 ohmios
• 4 Resistencias 1k ohmio (café negro rojo)
• Cables macho - macho y macho -hembra

Procedimiento

Para la construcción de este circuito nos basamos en el la conexión física que habíamos armado previamente en la práctica anterior. Decidimos que mi circuito sería el utilizado para el aporte del tercer parcial y para el examen quimestral práctico. Sobre este circuito se montaría los demás componentes.

Esta era la conexión de la anterior práctica en la que se aprendió a enviar mensajes por el display LCD. Se puede observar que la pantalla del display está apagada porque la placa Arduino no ha sido energizada.

En esta foto se pude ver que ya se ha empezado a colocar los nuevos componentes al circuito. Primero, se ponen cuatro pulsadores. Estos pulsadores controlarán el encendido y apagado de cada led. Es decir, que sólo se encenderán los leds si los pulsadores están oprimidos. Cuando se los suelte, los leds se apagarán.

En esta foto se ve que ya se ha colocado las resistencias de 1k ohmios para los cuatro pulsadores. También, se añadieron los leds. El cátodo de cada led ya se lo ha puesto en un pin negativo del protoboard. Por último, se le agregó resistencias de 220 ohmios para cada led y los respectivos cables adicionales para las conexiones.

Una vez ensamblado los nuevos componentes al circuito inicial, se procede con la programación. En esta parte de la programación se declaran las variables a utilizar. Las divisiones del logo también se constituyen como variables en este código de programación.

En estas fotos se ve la codificación de cada parte del logo. Los cuadritoso o pixeles a pintar son los unos y los que quedarán sin pintar son los ceros.

En esta parte del código, se establece donde se va a mostrar el logotipo que hemos creado como pareja de trabajo en el display LCD. También, se programa los leds para que se enciendan ("HIGH") o se apaguen ("LOW"). Dependiendo de cual pulsador ha sido oprimido.

Se le ordena al Arduino que haga una lectura del valor de los pulsadores. Por otro lado, se comienza a indicar las frases proyectadas por el display LCD sobre el color del led encendido.

En esta foto se ha programado las cuatro posibles opciones que puede la placa Arduino ejecutar dependiendo del pulsador que ha sido oprimido. Se encenderá dicho led y le proyectará la frase respectiva en el display LCD. 

En las siguientes fotos, se ve lo que la nueva programación provoca que el Arduino Uno debe ejecutar. En la foto de la izquierda se ve la frase "Bienvenido". En la foto de la derecha está el logo de la programación que el docente nos compartió. Este logo sería reemplazado por nuestro propio logo.

En esta foto se puede observar el logo que hemos creado Alex Tapia y yo. Consiste en una estrella que aparece sobre el mar. Esta estrella sólo se puede ver la parte superior porque la parte inferior era el mar representado en líneas continuas horizontales.

En estas fotos se puede notar que el display LCD proyectaba la frase que indicaba que led había sido encendido por haber presionado uno de los pulsadores. Se ven las frases "Led Rojo", "Led Verde", y "Led Blanco". La cuarta frase era "Led Naranja". Sin embargo, la conexión de este último led era un poco inestable.

¿QUÉ DIFICULTADES TUVO?

En la conexión física, era un poco complicado colocar muchos cables para poder conectar todos los pines de los componentes. Por otro lado, en la programación, costó el realizar nuestro logo porque había que dividirlo en 8 partes.

¿CÓMO LOGRO SUPERARLA?

La dificultad con la conexión física se superó al retirar algunos cables innecesarios tratando de realizar la mayor cantidad de conexiones directas posibles. Por esta razón una de las patas de cada resistencia de los pulsadores estaba ubicada ya en un pin negativo del protoboard.

Conclusiones

Este circuito mostró la frase bienvenido y luego nuestro logo. Al presionar un pulsador se encendía su led respectivo y aparecía en la pantalla del display LCD la frase indicando el color del mismo. Si se encendía el led rojo, entonces se mostraba la frase "led rojo."

PRÁCTICA: MENSAJES POR DISPLAY LCD

UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR “POLITÉCNICO”

SEGUNDO AÑO DE BACHILLERATO – PARALELO “A”

PRÁCTICA INDIVIDUAL # 1 – ARDUINO + DISPLAY LCD

Nombre: Acosta Varela Christopher Iván                                          Fecha: 06/08/19

Materiales de trabajo:

• 1 Protoboard
• 1 Arduino
• 1 Display LCD
• 1 Potenciómetro
• 1 Resistencia 220 (Rojo Rojo Café)
• Cables macho - macho o macho - hembra

Procedimiento

El display LCD necesita de varios cables macho macho y un potenciómetro para poder funcionar. Se utilizaron los pines digitales del Arduino 12, 11, 5, 4, 3, 2. Este circuito estaba energizado por los pines 5V como ánodo y GND como cátodo del Arduino. El Arduino a su vez sería energizado por medio del cable USB que va conectado a una computadora.

En esta foto se puede ver el Display LCD ya con todos los cables unidos entre la placa Arduino, el protoboard, el potencómetro y el display LCD. Sin embargo, aún no se lo ha energizado, por lo que está apagado y no proyecta nada.

Con la primera programación, el display estando encendido comienza a proyectar los diferentes mensajes y logos de superhéroes. En esta foto se puede observar que está mostrando el logo de DC Comics. 

El segundo logo mostrado es el de Superman. El display se demoró unos cinco segundo en pasar del logo de DC Comics a este nuevo logo. Al lado del logo, aparece el nombre del superhéroe.

El tercer logo proyectado es el de Batman. El Diplay tabmién tuvo un retraso de cinco segundo en cambiar del logo de Superman a el de Batman. Al lado del logo, aparece el nombre del superhéroe.

El cuarto y último logo de esta programación es el de unas espadas cruzadas entre sí. Después de este logo, volvería a aprecer el de Superman. Sin embargo, el logo de DC Comics nunca más vuelve a ser proyectado por el Diplay LCD.

Con la segunda programación. Se muestra la frase "Hello, world!" en la primera fila del Diplay LCD. En la segunda fila se ve un contador de segundos que han pasado desde que se encendió el display LCD y se cargó la programación a la placa Arduino.

Con la programación que he creado, el display LCD muestra una carita feliz. La carita feliz ocupa 8 recuadros de pixeles del display LCD. Al lado del logo, se aprecia la frase "Carita Feliz"

A continuación, se muestran imágenes de las diferentes programaciones empleadas para el funcionamiento de este circuito:


    







 

¿QUÉ DIFICULTADES TUVO?

Era un poco complicado colocar bastantes cables que fueran del Display LCD al protoboard y luego al Arduino. Por otro lado, el Display LCD encendía pero sin brillo.

¿CÓMO LOGRO SUPERARLA?
La dificultad de los cables sólo requería un poco de paciencia. Pero no se pudo solucionar el problema del brillo.

Conclusiones

Al girar la perilla del potenciómetro, se regula el contraste de los pixeles negros con la pantalla del Diplay LCD. Las programaciones hacen que el display proyecte diferentes mensajes o figuras, las cuales pueden tener o no un retraso. No obstante, el Diplay LCD no generaba ningún brillo.

Mini Proyecto: Controlando Luces con Arduino

UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR “POLITÉCNICO”

SEGUNDO AÑO DE BACHILLERATO – PARALELO “A”

PRÁCTICA INDIVIDUAL # 2 – Mini Proyecto 2 Estudiantes: Controlando Luces con Arduino

Integrantes: Acosta Varela Christopher Iván, Martínez Moreira Sebastián Galo         Fecha: 01/07/19

Circuito con arduino + leds prendido en secuencia + potenciómetro regulando velocidad

Materiales de trabajo

• 1 Protoboard
• 1 Arduino
• 1 Potenciómetro
• 1 Foto resistor
• 2 Pulsadores
• 10 Leds
• 10 Resistencias 220 o 330 ohmios
• 2 Resistencias 220 o 330 ohmios
• Cables macho - macho

Procedimiento

Para realizar este mini proyecto nos basamos en el circuito que habíamos construido en la práctica anterior. Es decir, el de 8 leds cuya velocidad era regulada por el potenciómetro. A partir de este cirucito, se le agregó los nuevos componentes. En vez de 8 leds, ahora serán 10 leds

Un pulsador irá conectado con un cable macho-macho al pin digital 11. El otro pulsador irá conectado al pin digital 12. El foto resistor deberá ser enlazado al pin A1 porque es de resistencia variable al ser dependiente de la luz. Sin embargo, no se lo incluirá en la programación.

Para la parte de la programación, se deberán incluir nuevas variables las cuales pertenezcan a los nuevos componentes añadidos. También, una variable para indicar la secuencia o barrido de encendido y apagado de los leds.

Por otro lado, se deberán incluir condicionales para que cambie este barrido cada vez que se presione un pulsador.

Aquí se definen las variables globlabes. Es decir los leds en los pines digitales del 1 al 10. Luego los pulsadores en los pines digitales 11 y 12. Finalemente, el potenciómetro en el pin analógico A0.





En el void setup se declaran los leds como componentes de salida y los pulsadores como componentes de entrada.









Se le pide al Arduino que lea el potenciómetro y los pulsadores para saber la velocidad en la que los leds que encenderán o apagarán, y la secuencia que ejecutarán.








Esta es la programación de la secuencia original o secuencia 0. Hará que todos los leds se enciendan por un tiempo determinado por el potenciómetro. Luego, todos se apagarán por ese mismo intervalo de tiempo.






Esta es la programación de la secuencia 1. Hará los 5 leds de la derecha se enciendan mientras que los 5 de la izquierda estén apagados por un tiempo determinado por el potenciómetro. Luego, los que estaban apagados se encenderán y los que estaban prendidos se apagarán.






Esta es la programación de la secuencia 2. Hará los les pares se enciendan mientras que los leds impares estén apagados por un tiempo determinado por el potenciómetro. Luego, los los impares se encenderán y los pares se apagarán.

 

Se puede ver que en la conexión física real se está llevando a cabo la secuencia 0 porque ningún pulsador ha sido presionado. Todos los leds se encienden y luego todos los leds se apagan.

 

Se puede ver que en la conexión física real se está llevando a cabo la secuencia 1. Esto se debe ya que el pulsador 1 ha sido presionado. Los leds de la derecha se encienden mientras los de la izquierda no. Después, se realiza lo contrario.

 

Se puede ver que en la conexión física real se está llevando a cabo la secuencia 2. Esto se debe ya que el pulsador 2 ha sido presionado. Los leds pares se encienden mientras los leds impares no. Después, se efectúa lo inverso.

¿QUÉ DIFICULTADES TUVO?

Al agregar demasiados cables, algunas piezas comenzaron a quedarse flojas. Una de ellas fue el potenciómetro. Por esta razón, el circuito ya no lo detectaba y por eso ya no era influido por él.

¿CÓMO LOGRO SUPERARLA?

Con ayuda del docente, se optó por retirar algunos cables. Además, se puso el potenciómetro fuera del protoboard con unos cables macho-hembra como si fuera una extensión.

Conclusiones
Al presionar cada pulsador se iba cambiando el barrido o secuencia. Al girar la perilla del potenciómetro se iba regulando la velocidad de encendido de los leds. Hay que tener cuidado en la programación porque si no, se presentarán problemas que impedirán cargar el programa a a la placa Arduino. Se recomienda ser paciente porque puede tomar varios intentos hasta logralo.

PRÁCTICA: REGULANDO VELOCIDAD DE LEDS CON ARDUINO

UNIDAD EDUCATIVA PARTICULAR “POLITÉCNICO”

SEGUNDO AÑO DE BACHILLERATO – PARALELO “A”

PRÁCTICA INDIVIDUAL # 2 – ARDUINO + LEDS PRENDIDO EN SECUENCIA + POTENCIÓMETRO REGULANDO VELOCIDAD

Nombre: ACOSTA VARELA CHRISTOPHER IVAN                         Fecha: 17/06/19

Circuito con arduino + leds prendido en secuencia + potenciómetro regulando velocidad

Materiales de trabajo:

• 1 Protoboard
• 1 Arduino
• 1 Potenciómetro
• 4 Leds
• 4 Resistencia 220 0 330 ohmios
• Cables macho - macho

Procedimiento

En el software Arduino, se define los pines de las variables que este caso son los leds. Los leds estarán conectados a los pines digitales 1,2,3 y 4 del arduino. Luego, en void setup se indica que estos leds serán dispositivos de salida.

En void loop se ordena que todos se van a encender a la vez, se mantendán encendidos por medio segundo y luego se apagarán. Después pasará otro medio segundo antes de que se vuelvan a encender. Esto se repetirá varias veces.

Como se vé en la conexión física, los cuatro leds se han encendido completamente. Estarán así por medio segundo.

Ahora pasado el medio segundo, los leds se han apagado. No pasa energía eléctrica por ninguno de ellos.

Ahora, en la programación se cambia para que los leds externos (el 1 y el 4) se enciendan pero los internos no (el 2 y el 3) y viceversa.

Como se puede apreciar en la foto, los leds de afuera se han encendido pero los de adentro no. Estarán así por medio segundo.

Ahora, en cambio, los leds de adentro se encendieron pero los de afuera se han apagado. Pasará otro medio segundo antes de volver a la situación anterior.

Ahora se introduce el potenciómetro en el código de programación para que regule la velocidad con la que los leds se encenderán o apagarán. Como variables globales, se indica el potenciómetro estará conectado al Arduino por el pin analógico A0 y que su regulación será vista como la variable "valorPotenciómetro".

En el void setup no se cambia nada, pero sí en el void loop. En esta parte, se modifica los 500 milisegundos (medio segundo) por la variable "valorPotenciómetro". Esto hará que la velocidad será controlada por el potenciómetro.

En el siguiente vídeo, se puede observar cómo a medida que se va girando la perilla del potenciómetro, la velocidad de encendido y apagado de los leds se va alterando:

Ahora se procede a agregar cuatro leds más al circuito. Estos nuevos leds irán conectados al arduino en los pines digitales 5, 6, 7 y 8. En el void setup, también se los agredan declarando que ellos también serán tratados como dispositivos de salida.

En el void loop, solamente se debe agregar los cuatro leds para que hagan lo mismo que los anteriores. Es decir que en este caso, los leds 5 y 8 se encenderán a la par con los leds 1 y 4. Además, que los leds 6 y 7 estarán apagados cuando los leds 2 y 3 también lo estén.

En el siguiente vídeo, se puede observar cómo a medida que se va girando la perilla del potenciómetro, la velocidad de encendido y apagado de los leds se va alterando. Ahora se ven los ocho leds funcionando a la vez en el patrón programado:

¿QUÉ DIFICULTADES TUVO?
La única dificultad fue tratar de subir el programa a la placa cuando se estaba realizando la conexión de los otros cuatro leds

¿CÓMO LOGRO SUPERARLA?

Se tuvo que desconectar todos los cables de la placa para poder subir el programa y luego volverlos a conectar.

Conclusiones

El potenciómetro en vez de regular intensidad del brillo de los leds, regulaba su velocidad de encendido y apagado. Éste emitía una señal analógica que era traducida por la placa Arduino como el tiempo de espera entre ejecución de órdenes.