Este documento presenta un taller sobre Arduino y la Internet de las Cosas. Explica conceptos básicos de Arduino como entradas y salidas digitales y analógicas. Describe cuatro prácticas que incluyen encender LEDs, usar pulsadores como entrada digital y un sensor LDR como entrada analógica para controlar un LED.

1. José Pujol Pérez
@jo_pujol
TALLER
DE
ARDUINO
E
INTERNET
DE
LAS
COSAS:
Arduino
y
los
objetos
interac=vos

2. SUMARIO 1ª SESIÓN
• INTRODUCCIÓN A ARDUINO
• CONCEPTOS BÁSICOS
• PRACTICANDO
• PRÁCTICAS
– P1: SALIDAS DIGITALES
– P2: ENTRADAS DIGITALES
– P3: ENTRADAS ANALÓGICAS
– P4: TOCANDO NOTAS

3. • ¿ QUÉ ES?
• OPEN SOURCE HARDWARE
• QUÉ PODEMOS HACER
• LA PLATAFORMA ARDUINO
INTRODUCCIÓN A ARDUINO

4. ¿QUE ES?
"
Es una plataforma de hardware libre para la
creación de prototipos basados en software y
hardware flexibles y fáciles de usar

5. OPEN SOURCE HARDWARE
"

6. OPEN SOURCE HARDWARE
"

7. OPEN SOURCE HARDWARE
Consecuencias:
• Multitud de escudos y versiones de placas
• Comunidad de usuarios à información
• Posibilidad de desarrollar nuestros propios
prototipos
• Precios
"

8. QUÉ PODEMOS HACER
"

9. LA PLATAFORMA ARDUINO
Se apoya en cuatro pilares:
• Hardware: la placa Arduino
• IDE: entorno de desarrollo
• Software
• Soporte en red
"

10. • HARDWARE
• SOFTWARE
CONCEPTOS BÁSICOS

11. HARDWARE
• Qué es un microcontrolador
• Entradas y Salidas
• Digital y Analógico
• Arduino UNO: características
"

12. Qué es un microcontrolador
Es un circuito integrado programable capaz de
realizar operaciones matemáticas a gran
velocidad
"

13. Entradas y Salidas
Entradas: proporcionan información al sistema
Salidas: realizan actuaciones
"
• Pulsadores
• Sensores
• Motores
• LEDs
• Zumbador

14. Digital y Analógico
"

15. Arduino Uno
"

16. Arduino Uno
"

17. IDE: ENTORNO DE PROGRAMACIÓN
"

18. SOFTWARE
"

19. SOPORTE EN RED
"

20. PRACTICANDO
• PROTOBOARD
• CABLES
• RESISTENCIAS

21. PROTOBOARD

22. CABLES
Rojo=5v
Colores
pines
Negro=0v

23. RESISTENCIAS
Son elementos que limitan el paso de la corriente
Código de
colores

24. RESISTENCIAS
220
Ω
1
KΩ
Resistencias típicas
10
KΩ

25. PRACTICAS
P1: SALIDAS DIGITALES
P2: ENTRADAS DIGITALES
P3: ENTRADAS ANALÓGICAS

26. P1: SALIDAS DIGITALES
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN

27. FINALIDAD
- Hacer que un LED parpadee cambiando la
frecuencia
- Comprobar cual es el límite de la
percepción humana
+ Montar el circuito con protoboard
+ Montar 4 leds y hacer que se vayan
desplazando

28. HARDWARE: LED
El LED es un Diodo Emisor de Luz
• Tiene polaridad
• Necesita resistencia de protección
• Imax=20mA
• VLED=2v
A
K

29. HARDWARE: HOLA MUNDO
A
K

30. HARDWARE: LED

31. HARDWARE: CÁLCULO RESISTENCIA
Cálculo de la resistencia de protección del LED
Datos:
• V=5v
• Imax=20mA
• VLED=2v
V
R

32. SOFTWARE: HOLA MUNDO

33. SOFTWARE: SALIDAS DIGITALES/ TIEMPO
- pinMode(pin, INPUT/OUTPUT);
Configura el pin como entrada o salida digital
pin: el pin digital que queremos configurar
OUTPUT: establece el pin digital de salida
- digitalWrite(pin, ESTADO);
Escribe 5 o 0v en la salida
pin: pin digital de salida
ESTADO: HIGH=5v o LOW=0v
- delay(ms);
Tiempo de espera en ms

34. HARDWARE: LED COCHE FANTÁSTICO

35. P2: ENTRADAS DIGITALES
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN

36. FINALIDAD
- Controlar con un pulsador el encendido de
un LED
- Añadir función memoria de modo que al
pulsar se encienda y al volver a pulsar se
apague
+ Ver: Ejemplosà Digital à Debounce

37. HARDWARE: PULSADOR
• Tiene 4 patas conectadas 2 a 2
• Podemos usar el polímetro en modo
continuidad para deducir su funcionamiento
• Configuración ''pull down'' lógica positiva

38. HARDWARE: PULSADOR

39. SOFTWARE: ENTRADA DIGITAL/ IF-ELSE
- digitalRead(pin);
pin: pin digital de entrada. Declararlo en el set up
• V<3,5V à Lee un 0
• SI V>3,5V à Lee un 1
- if(condicion){
// Caso A
}
else{
// Caso B
}

40. SOFTWARE: PULSADOR-LED

41. P3: ENTRADAS ANALÓGICAS
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN

42. FINALIDAD
Realizar un interruptor crepuscular
- Muestrear el valor del sensor de luz por el
puerto serie
- Controlar el encendido de un LED
mediante la luz ambiental

43. HARDWARE: LDR
Es una Resistencia Dependiente de la Luz
RNOCHE=
1
MΩ
RDIA=
100
Ω

44. HARDWARE: LDR

45. HARDWARE: DIVISOR DE TENSIÓN
Montaje para sensores resistivos
VOUT=5*R/(LDR+R)
Día
à
RLDR=100Ω
à
VOUT≈5v
Nocheà
RLDR=1MΩ
à
VOUT≈0v

46. SOFTWARE: ENTRADA ANALÓGICA
- analogRead(pin);
pin: pines Analógicos entrada A0-A6
valor: entre 0-1023 (0-5v)

47. SOFTWARE: COMUNICACIÓN SERIE
• Utiliza los pines Rx D0 y Tx D1 para comunicarse
• Permite enviar datos de Arduino al PC
• Nos permite monitorizar sensores

48. SOFTWARE: EJ. COMUNICACIÓN SERIE

49. SOFTWARE: FUNCIÓN SERIAL
- Serial.begin (velocidad);
Abre el puerto serie y establece la velocidad de
comunicación en baudios, declarar en el set up
Serial.begin (9600);
- Serial.print ();
Imprime los datos por el puerto serie
Serial.print ("Texto");
Serial.print (variable);
- Serial.println ();
Añade retorno de carro

50. SOFTWARE: MONITORIZACIÓN DE VARIABLES

51. P4: TOCANDO NOTAS
• FINALIDAD
• HARDWARE
• PROGRAMACIÓN

52. FINALIDAD
Tocar una melodía usando Arduino y un zumbador
Modificar la melodía de forma que toque lo que
nosotros queramos

53. HARDWARE: ZUMBADOR

54. SOFTWARE: FUNCIÓN TONE
Genera una onda de la frecuencia especificada
- tone(pin, frecuencia, duración);
pin: pin al que conectamos el zumbador
frecuencia: frecuencia de la nota en Herzios
duración: duración del tono en milisegundos

55. SOFTWARE: BUCLE FOR
Se usa para repetir las ordenes entre corchetes
- for(inicio; paro; incremento){
// Ordenes a repetir
}
for(i=0; i<10; i++){
// Ordenes a repetir
}

56. SOFTWARE: TOCANDO NOTAS

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