AT2016: C6

Ejercicios Arduino realizados en clases
1) Arduino Fading
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/Fading

2) Tone Melody
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/toneMelody

3) Cambio de brillo led / resistencia variable

4) Analog Read Serial
https://www.arduino.cc/en/Tutorial/AnalogReadSerial

5) Conexión de Arduino con Pure Data (PD) con protocolo serial
[Descarga de archivos]


Sensores
Los sensores responden a entradas (estímulos) del mundo físico y las convierten en señales eléctricas (o en una interrupción en el circuito, cortando la señal eléctrica) que Arduino puede ‘leer’ desde los pines de entrada (input), ya sean digitales o analógicos. La naturaleza de la señal eléctrica provista por un sensor, depende del tipo de sensor y de cuánta información necesita para transmitir la misma (señal). Algunos sensores (tales como los fotoresistentes y los piezoeléctricos) están construidos con sustancias que alteran sus propiedades eléctricas en respuesta a un cambio físico. Otros son sofisticados módulos que usan su propio microcontrolador para procesar la información antes de pasar la señal eléctrica a Arduino.

Estos son algunos formas de funcionamiento de sensores:

Encendido / Apagado digital
Algunos sensores, como el sensor de inclinación ’tilt’ o sensores de movimiento, simplemente cambian el voltaje de 0 a 5 volts (5v en el caso de Arduino), o bien, de estado encendido a estado apagado y viceversa.

Analógico
Otros sensores entregan una señal analógica, es decir, un voltaje que es proporcional a lo que está siendo ‘sensado’, como parámetros de temperatura o niveles de luz.

Modulación por ancho de pulsos
Sensores de distancia tales como el sensor PING, entrega datos usando la duración de los pulsos proporcional al valor de distancia. En caso de Arduino, estos sensores miden la duración de un pulso usando la función pulseIn.

Serial
Algunos sensores proveen valores usando el protocolo serial. Por ejemplo, el lector RFID y los sensores GPS se comunican con Arduino a través de su puerto serial.

Ejemplos de usos prácticos de sensores:

– Sensar movimiento e inclinación –> tilt
– Sensar movimiento 2 –> PIR (Passive infrared)
– Sensar distancia –> ping
– Sensar luz –> LDR
– Sensar temperatura –> thermistor
– Sensar vibración –> Piezo
– Sensar sonido –> Electret
– Sensar aceleración y posición –> Acelerómetro

Es importante mencionar que cada sensor cuenta con una hoja de referencias, en la que hay que basarse al momento de querer usarlo por primera vez. Es importante saber sobre todo cuál es el voltaje máximo del componente (“absolute maximum ratings”), para no dañarlo.


Encargo para la próxima clase:
Con todo lo ya aprendido acerca de la electricidad y los circuitos, construir uno o más sensores a partir de cualquier componente o materiales. Lo único que no aplica para este ejercicio, es comprar los sensores ya finalizados.

El objetivo del ejercicio, es aplicar los conocimientos adquiridos hasta ahora en clases, reflexionando acerca de cómo funcionan los materiales conductivos y no conductivos, así como también la tecnología detrás de un sensor. Durante la próxima clase, probaremos los sensores con Arduino (o si se animan, pueden llevar los sensores ya probados con algún patch de PD o código de Arduino).
Ej.- fabricar un interruptor a partir de dos clips conectados a un circuito. Cuando están separados, el circuito queda abierto y cuando están juntos el circuito se cierra.

Una forma de comenzar, es ver sitios en donde aparezcan sensores y comenzar a investigar cómo funcionan. Acá van algunas páginas en donde aparecen sensores:
http://www.olimex.cl/index.php?cPath=50&sort=1a&page=1
https://www.sparkfun.com/categories/23

Importante es aclarar, que los sensores que se desarrollen, no necesariamente deben ser muy complejos. Puede pensarse sólo en interruptores y pulsadores (on / off), o bien, en la idea de variar la resistencia (como pasa en un potenciómetro por ejemplo), entre otras cosas.

*Este ejercicio será evaluado y promediado con la nota del primer ejercicio*

– Referencia ‘Sensing Movement‘ del libro Physical Computing.
Sensores

 

 
Proyecto personal final
Se recomienda también llevar una o más ideas para comentar los proyectos finales que deberán ser entregados después de la última sesión.

 

 

PWM: Modulación por ancho de pulsos

La modulación por pulsos [PWM]
http://www.arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Tutorial/PWM
http://www.arduino.cc/en/Tutorial/SecretsOfArduinoPWM
pulse-modulation-oct-1960-popular-electronics-3
pwm

 

 

Comunicando Arduino
Comunicación Serial
https://learn.sparkfun.com/tutorials/serial-communication
Videos Serial – Material ITP
PDF – pgs. 16 – 19
http://mindstormsyarduino.blogspot.cl/2011/06/arduino-y-la-comunicacion-serie.html

 

 

Otros links de referencia:
http://www.youtube.com/watch?v=YguB-keZ4Tk (Little Bits)
http://www.makeymakey.com/howto.php
https://vimeo.com/2090913 (Klangwiese project)
http://www.youtube.com/watch?v=fi4mN-Oicos (Tom Igoe’s Ted Talk)
http://itp.nyu.edu/physcomp/Tutorials/Tutorials
http://www.botanicalls.com/
http://arduino.cc/en/
http://playground.arduino.cc//Main/InterfacingWithHardware#Output
http://playground.arduino.cc/Interfacing/PD
http://tigoe.net/pcomp/code/
http://www.grasshopper3d.com/
http://fireflyexperiments.com/