Entradas y salidas: digitales y
analógicas
•
Sensores tipo apagado-encendido
–
Interruptores
(switches)
–
Termostatos
–
Interruptores magnéticos
–
Interruptores de presión
–
Interruptores de inclinación
–
Sensor de infrarrojos, PIR,
(Passive Infrared
Sensor)
Salidas analógicas: regulación de
intensidad con PWM
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La idea es jugar con los tiempos de
encendido y apagado.
•
Esto lo podemos hacer colocando
retardos en el código, pero es
incómodo y poco eficiente.
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Con Arduino podemos modular la
intensidad usando los pines
analógicos 3, 5, 6, 9, 10 y 11.
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Se controlan con la función
analogWrite(pin, valor)
–
valor: un nº entre 0 y 255
Los sensores analógicos necesitan un tipo diferente de
pin a los de los sensores de respuesta
si-no.
•
en la placa Arduino hay 6 pines marcados como
‘ANALOG IN’ (A0 a A5).
•
la función para leer la información de este tipo de
entradas es
analogRead(pin).
• analogRead()
devuelve un valor entre 0 y 1023 para
voltajes entre 0 y 5 voltios.
Sketch
para
aumentar y
disminuir la
intensidad del LED
• /* Disminuir y aumentar la intensidad del LED */
• const int LED = 9; // the pin for the LED
• int i = 0; // usamos este contador para contar hacia arriba y // hacia abajo
• void setup() {
• pinMode(LED, OUTPUT); // tell Arduino LED is an output
• }
• void loop() {
• for (i = 0; i < 255; i++) { // bucle de 0 a 254 (intensidad //aumenta)
• analogWrite(LED, i); // establecer el brillo del LED
• delay(10); // esperar 10ms: analogWrite es instantáneo
• // y podríamos no ver el cambio
• }
• for (i = 255; i > 0; i--) { // loop from 255 to 1 (fade out)
• analogWrite(LED, i); // establecemos el brillo del LED
• delay(10); // esperar 10ms
• }
• }
// Mantener encendido el LED tras la pulsación y cambiar el brillo mientras el botón esté pulsado.
const int LED = 9; // the pin for the LED
const int BUTTON = 7; // input pin of the pushbutton
int val = 0; // stores the state of the input pin
int old_val = 0; // stores the previous value of "val"
int state = 0; // 0 = LED off while 1 = LED on
int brightness = 128; // almacena el valor de la intensidad
unsigned long startTime = 0; // when did we begin pressing?
void setup() {
pinMode(LED, OUTPUT); // el LED es una salida
pinMode(BUTTON, INPUT); // y el botón una entrada
}
Montar el circuito correspondiente y ejecutar el siguiente sketch
void loop() {
val = digitalRead(BUTTON); // lee el valor de entrada y lo guarda
// comprobamos si ha habido una transición
if ((val == HIGH) && (old_val == LOW)) {
state = 1 - state; // cambiar el estado de apagado a // encendido o vice-versa startTime = millis(); // millis() es el reloj de Arduino
//devuelve las milésimas de seg. transcurridas desde que //se restableció la placa
delay(10); }
// comprobamos si el botón se ha mantenido pulsado
if ((val == HIGH) && (old_val == HIGH)) {
// If the button is held for more than 500 ms.
if (state == 1 && (millis() - startTime) > 500) {
brightness++; // increment brightness by 1
delay(10); // retardo para evitar que el brillo pase demasiado deprisa
if (brightness > 255) { // 255 is the max brightness
brightness = 0; // if we go over 255 let’s go back to 0
} } }
old_val = val; // val es ahora antiguo y lo almacenamos
if (state == 1) {
analogWrite(LED, brightness); // encender el LED al nivel actual de brillo
} else {
analogWrite(LED, 0); // turn LED OFF
} }
Esto funciona! Si pulsamos
y soltamos, el LED se
enciende y apaga. Si lo
mantenemos pulsado, el
brillo cambia hasta que lo
soltemos.
•
Montamos una nueva versión del circuito del botón y
el LED.
•
Cambiamos el botón por una fotorresistencia o LDR
(resistencia dependiente de la luz).
Si tapamos la LDR con las manos, el LED se apaga y si
las quitamos, el LED se enciende de nuevo.
Este tipo de sensores nos pueden decir no sólo si hay o
no luz, sino, además y muy importante, la cantidad de
luz que hay.
montamos el circuito de la figura (o uno mejorado), y
ejecutamos el siguiente código:
En la placa de montajes colocamos el fotorresistor y una resistencia de 10 k Ω
// LED que parpadea a la velocidad especificada por el valor de la entrada analógica
const int LED = 13; // el pin del LED
int val = 0; // variable usada para almacenar el valor //que proviene del sensor
void setup() {
pinMode(LED, OUTPUT); // LED es una salida
}
void loop() {
val = analogRead(0); // leer el valor del sensor
digitalWrite(LED, HIGH); // encender el LED
delay(val); // detener el programa durante un tiempo
digitalWrite(LED, LOW); // apagar el LED
// Establecer el brillo del LED según el valor de una entrada analógica
const int LED = 9; // the pin for the LED
int val = 0; // variable used to store the value coming from the sensor
void setup() {
pinMode(LED, OUTPUT); // LED is as an OUTPUT
}
void loop() {
val = analogRead(0); // read the value from the sensor
analogWrite(LED, val/4); // encender el LED con el brillo obtenido del sensor
delay(10); // stop the program for some time
}
Ahora, vamos a juntar el sensor (LDR) y el actuador (LED) en un mismo
circuito.
•
Modificamos el circuito.
MEDIDOR DE TEMPERATURA
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MATERIAL NECESARIO
- 3 LED’s rojos
- 1 sensor de temperatura TMP36
- 3 resistencias de 220 Ω
- Cables, placa de montajes
-1 placa Arduino
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A destacar
- entrada analógica
- uso del monitor serie
• Descripción del proyecto
Vamos a usar un sensor de
temperatura (datos analógicos) para medir nuestra temperatura. El voltaje de salida es directamente proporcional a la temperatura en grados centígrados.
MEDIDOR DE TEMPERATURA
la pata corta del LED, cátodo, a tierra a través de la resistencia
patilla izquierda a la corriente y derecha a tierra; la central a A0 corriente y toma de tierra
La conexión USB se puede utilizar para mandar datos al equipo o recibirlos desde el ordenador.
Después de cargar el sketch, hacer clic en el icono del monitor serie (arriba, derecha).
// medidor de temperatura
// nombramos al pin donde está conectado el sensor
const int sensorPin = A0;
// room temperature in Celcius (la medimos o estimamos)
const float baselineTemp = 20.0;
void setup() {
// abrimos el puerto serie para ver los datos en pantalla Serial.begin(9600);
// declaramos los LED’s como salidas y los apagamos
for (int pinNumber = 2; pinNumber < 5; pinNumber++) { pinMode(pinNumber, OUTPUT);
digitalWrite(pinNumber, LOW); }
}
void loop() {
// leer el valor en el pin A0 y almacenarlo en una variable local // el valor está entre 0 y 1023
int sensorVal = analogRead(sensorPin);
Serial.print(“lectura del sensor: "); Serial.print(sensorVal);
// convert the ADC reading to voltage
float voltaje = (sensorVal / 1024.0) * 5.0;
// Send the voltage level out the Serial port
Serial.print(", Volts: "); Serial.print(voltaje);
// convert the voltage to temperature in degrees C // tenemos en cuenta las especificaciones
// del sensor (10mV equivale a 1 ºC)
Serial.print(", grados (C): ");
float temperature = (voltaje - .5) * 100; Serial.println(temperature);
// if the current temperature is lower than the baseline // turn off all LEDs
if (temperature < baselineTemp) { digitalWrite(2, LOW);
digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW);
} // if the temperature rises 2-4 degrees, turn an LED on
else if (temperature >= baselineTemp + 2 && temperature < baselineTemp + 4) { digitalWrite(2, HIGH);
digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW);
} // if the temperature rises 4-6 degrees, turn a second LED on
else if (temperature >= baselineTemp + 4 && temperature < baselineTemp + 6) { digitalWrite(2, HIGH);
digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(4, LOW);
} // if the temperature rises more than 6 degrees, turn all LEDs on else if (temperature >= baselineTemp + 6) {
digitalWrite(2, HIGH); digitalWrite(3, HIGH); digitalWrite(4, HIGH); } delay(50); }
