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CAPÍTULO 3 MEMORIA DESCRIPTIVA La idea del presente capítulo es presentar el proyecto de una forma tal que dé al usuario interés en adquirir o implementar un panel electrónico electrónico y tener una vista clara del proyecto realizado, este panel electrónico ofrece una publicidad a menor costo en el mercado publicitario, es por eso que les presentamos en esta oportunidad todo lo referente al equipo, y en explosión, tocamos también la parte de las especificaciones representaciones gráficas, tales como las representaciones en vistas, isométricas técnicas del equipo, hasta las dimensiones del equipo, para el correcto manejo del equipo presentaremos el manual de usuario el cual incluye los controles, partes y operatividad del panel publicitario, así también veremos cuadros comparativos con otros equipos similares al nuestro culminando con algunos cálculos teóricos del circuito.

3.1.

Diagrama Pictórico

Figura 3.1.


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CAPÍTULO 3 MEMORIA DESCRIPTIVA La idea del presente capítulo es presentar el proyecto de una forma tal que dé al usuario interés en adquirir o implementar un panel electrónico electrónico y tener una vista clara del proyecto realizado, este panel electrónico ofrece una publicidad a menor costo en el mercado publicitario, es por eso que les presentamos en esta oportunidad todo lo referente al equipo, y en explosión, tocamos también la parte de las especificaciones representaciones gráficas, tales como las representaciones en vistas, isométricas técnicas del equipo, hasta las dimensiones del equipo, para el correcto manejo del equipo presentaremos el manual de usuario el cual incluye los controles, partes y operatividad del panel publicitario, así también veremos cuadros comparativos con otros equipos similares al nuestro culminando con algunos cálculos teóricos del circuito.

3.1.

Diagrama Pictórico

Figura 3.1.


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3.2.

Especificaciones Técnicas 

Modelo lineal tipo



Almacenamiento de 12 700 caracteres (carácter de 7x8)



Tamaño del panel: 80cmx20cmx3cm 80cmx20cmx3cm



Fácil programación a través de un teclado de PC



Cambio instantáneo del mensaje



caracteres: 32 filas x 16columnas



Tamaño del carácter: 15cm x 8cm

3.2.1. Arduino nano 

Memoria flash

32 KB



Memoria SRAM

2 KB



Velocidad del reloj



Memoria de data del tipo EEPROM

1KB



Voltaje de alimentación

5Vdc


16MHZ

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3.3.

Manual del Usuario Manual de seguridad , prevención e instrucciones del panel publicitario Información de seguridad

Para prevenir incendios o peligros de descargas eléctricas , no exponga el panel a la lluvia ni a la humedad  Para evitar descargas eléctricas evite abrir la carcasa, acuda únicamente al personal técnico para realizar cualquier tipo de reparación.  Apagar el panel mediante el botón de apagado o desconectar complentamente de la red de suministro eléctrico.  La temperatura del panel aumentara durante el funcionamiento normal así que vite el contacto prolongado que puede ser incomodo o/y provocar quemaduras.  No bloquee las salidas de aire mientras el panel este en funcionamiento , bloquear las tomas de aire provoca limitaciones en la circulación de aire adecuada y puede q ue no garantize un funcionamiento confiable y normal.  Cuando sostenga el panel asegurese de hacerlo después de que se enfrió el panel ,  Para evitar posibles daños o riesgos que se incendie asegurese de colocar todos los protectores como : la caja , ternopor , franelas y/o otros elementos de seguridad.  No exponga o use el panel en lugares expuestos a fuentes de calor , como radiadores o conductos de aire: luz solar directa o altovoces que no están protegidos magnéticamente , temperaturas extremadamente altas o altos niveles de huemedad. 

Prevención : Cuidado con la pantalla led:    

La exposición directa a los rayos de sol puede dañar a la pantalla led. No raye la pantalla led ni ejerza presión sobre ella ya que esto podría provocar un funcionamiento defectuoso. El aumento de temperatura de la pantalla durante el funcionamiento en normal y no indica anomalía ni defecto en el equipo. La pantalla led a sido fabricado utilizando tecnología de alta precisicion

3.3.1. controles de panel PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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 



Descargamos el archivo llamado ¨”matriz led” en nuestro equipo de

referencia con sistema Android. Una vez descargada la aplicación procedemos a instalarla en nuectro teléfono móvil , finalizada la descarga aparecerá un icono con el nombre “matriz led”. Procedemos a ingresar a la aplicación , precionamos la tecla “ir a “ , nos

saldrá un cuadro de opciones. 

Dentro del cuandro de opciones , presionar la tecla “conectar”, previamente activar el “bluetooth” de tu teléfono móvil.  Buscar el dispositivo “FMHD” , presionar para el que el modulo se

conecte al modo bluetooth de nuestro equipo móvil. 

Una ves conectado precionamos la opción “grabar”y acontinuacion

procedemos a escribir el texto. 

Otra forma de enviar el texto y /o mensaje es mediante la opción “ hablar” , esta opción requiere de internet o paquete de datos.  Una vez finalizado el texto presiona la opción “enviar frase”  Y por ultimo la opción “ejecutar”

A continuación se muestran los pasos de forma didáctica: 

Descargar



Instalar e ir a.


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

Conectar y grabar:



o

pción hablar : PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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

Enviar frase: y ejecutar

3.3.2. Operación del Sistema PASO 1: Conectar al puerto serial para la programación. PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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PASO 2: Encender el panel. PASO 3: En la pantalla se muestra un mensaje de INICIANDO…”. PASO 4: De no presionar el teclado de selección de rutas comenzará con los mensajes pre grabados. PASO 5: Presionando el teclado ENTER se mostrara un menú donde se podrá seleccionar el banco donde se desee almacenar el mensaje. PASO 6: Para seleccionar el banco lo haremos con las teclas. Incrementa el banco.

Devuelve el número de banco en cero PASO 7: Para ingresar al banco que deseemos, presionamos la tecla ENTER.

PASO 8: Escribimos el mensaje que deseemos, al presionar cada tecla visualizaremos en el panel electrónico sus respectivas letras, números o símbolos. Teniendo la opción de modificar el mensaje si es que hay algún error antes de mostrarlo. PASO 9: Luego de escribir el mensaje este se almacenara en la memoria, al culminar de escribir el último carácter y no deseamos seguir escribiendo presionamos la tecla:

ESC


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Y luego la tecla ENTER:

Caso contrario si queremos seguir escribiendo más mensajes presionamos ENTER y seleccionamos el banco donde deseemos escribir, y luego repetimos el paso 8.

3.3.3. Salir del Sistema. PASO 1. Presionamos el teclado ESC para salir o guardar los mensajes. PASO 2. Muestra un mensaje que dice si desea salir del modo de programación.

3.4.

Otras Aplicaciones 

Transportes Nacionales: En

las empresas de

buses

interprovinciales los cuales se adapta. La configuración de acuerdo a los requerimientos del usuario como son temperatura, tacómetro, manejo de aire acondicionado, entre otras opciones solicitadas. 

Instituciones privadas: En las empresas privadas el panel es muy útil ya que en la mayoría se hace indispensable el uso de medios publicitarios para poder promocionar los productos que ofrecen así como también los servicios que presta la entidad.



Transportes Privados: Ya sea desde empresas de transporte particular los cuales realizan recorridos turísticos en diversas zonas en ciudades como en pueblos en el interior del país.

3.4Cuadro Comparativo de Costos DENOMINACIÓN

MARCA: ECOLED MARCA: LED AUTOMATIZACIÓN INGENIEROS


MARCA: EL PERUANÍSIMO

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Componentes Electrónico varios

S/. 140.00

Etapa de fuente de alimentación

S/. 80.00

S/. 60.00

S/. 30.00

Sist. de Control

S/. 150.00

S/. 120.00

S/. 105.00

Carcasa/acabado

S/. 150.00

S/. 120.00

S/. 90.00

Precio costo

S/. 520.00

S/. 400.00

S/. 320.00

Margen de Utilidad

S/. 280.00

S/. 250.00

S/. 180.00

Precio de Venta

S/. 800.00

S/. 650.00

S/. 500.00

S/. 100.00

3.5.

Costos de Panel Electrónico para Buses

3.6.

Cálculos Previos

S/. 95.00

Gráfica de la señal que recibe cada led para este caso aplicaremos Fourier para el cálculo del voltaje.


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3.6.1. Calculo Teórico de Resistencia, Corriente y Tensión La tensión de alimentación es de 12 voltios y vamos a utilizar un diodo Led de color rojo opaco, por el circulará una corriente máxima de 15 mA. 12 − 1.6 R=

15mA

= 693.33Ω

Utilizaremos una resistencia normalizada de valor 680Ω, con

esta resistencia la intensidad real que circulará es de 15.29mA. Valor lo más próximo al teórico. El cálculo de la potencia lo vamos a realizar con la Ley de joule.

Por lo tanto, basta con utilizar una resistencia de ¼ de wat (250 mW).


Página 12

3.7.

Representaciones Gráficas 3.7.1. Representación Isométrica. 3.7.2. Representación en Vistas. 3.7.3. Representación en Explosión.


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CAPÍTULO 4 MARCO TEÓRICO En este capítulo haremos mención acerca de los dispositivos que harán posible la realización de nuestro proyecto así como la explicación del diagrama de bloques de la fuente y del circuito general.

4.1.

arduino nano Es mucho mas pequeño que el arduino mega, esta basado en un microcontrolador ATMEGA 328, tiene una entrada mini-USB atraves el cual se puede subir el código fuente para la ejecución de comandos. Viene con 14 puertos digitales de entradas / salidas, 8 puertos análogos , una memoria de 16 KB, 1 KB de SRAM y 512 bytes de EPROM. Su clock es de 16 MHZ, funciona con un voltaje que puede estar en el rango de 7 a 12 voltios, entrega una corriente de 40 mA A continuación mostramos algunos recursos fundamentales y dispositivos periféricos.


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Recursos Fundamentales 4.1.1. especificaciones 

microcontrolador ATMEL ETMEGA 328



tensión de operación: 5v



tensión de entrada : 7 a 12 v



tensión de entrada (limites). 6 a 20 v



pines E/S : 14 (6 proveen la salida PWM)



entradas análogas : 8



corriente máxima por cada pin de E/S : 40 Ma.



Memoria flash: 32 KB de los cuales 2 KB son usados por el bootloader.



SRAM: 2KB



EEPROM : 412 bytes



Frecuencia del reloj : 16 MHZ



DIMENCIONES : 18,5 mm x 43.2 mm

Entradas y salidas: Cada uno de los 14 pines digitales del nano puede ser usado como entrada o salida usando las funciones PinMode(), DigitalWrite() , o DigitalRead. Operan a 5v. cada pin puede proveer o recibir un máximo de 40 mA y posee una resistencia Pull Up (desconectada por defecto) de 20 a 50 Kohm además algunos pines poseen funciones especializadas

Serial 0(RX) Y 1 (TX) El Rx usado para recibir y TX usado para transmitir datosTTl via serie. Estos pines están conectados alos pines correspondientes del chipUSB-Ttl del FTDI.

Interrupciones externas : pines 2 y 3: Estos pines pueden ser configurados para activar una configuración por paso a nivel bajo, por flanco de subida o flanco de bajada, o por un cxambio de valor , mira la función attachInterumpt() para mas detalles PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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PWM: pines 3,5,6,9,10 y 11. Proveen una salida PWM de 8 bots ciuando se usa la función análoga write.

SPI. Pines 10(SS).11(MOSI),12(MISO), 13(SCK) Estos pines soprotan la cuminicacionSPI la cual a pesar de poseer el harward no esta actualmente soportada en el lenjuage arduino.

Led pin 13: Exite un led conectado al pin digital 13, cuando el pin se encuentra en nivel alto. El led esta encendido , cuando el pin esta en nivel bajo , el led esta apagado. El nano posee 8 entradas analógicas , cada una de ellas posee 10 bites de resolución ( 1024valores diferentes) por defecto miden entre 5v y masa , sin embargo es posible cambiar el rango superior usando la función análog

reference , algunos de estos pines poseen funciones especiales.  : 

pines 4(SDA) Y 5 (SCL):

Soporta comunicación



 

(TWI) usando la librería wire, hay otros pines en la

placa : AREF:tensión de referencia por las entradas analógicas , seconfiguran con la función analogreference(). RESET: pon esta línea a nivel bajo para resetear el microcontrolador . normalmente se usa para añadir un botón de reset que mantiene a nivel alto el pin reset mientras no es pulsado .

Comunicación: El arduino nano tiene algunos métodos para la comunicaion con una PC . el atmega 328 posee un modulo UART que funciona con TTL (5v) el cual permite una comunicación via serie , el cual esta disponioble usando los pines 0 (RX)y 1(TX). El chif FTDI en la placa hace de puente atraves

de USB para la

comunicación serial y los controladores FTDI (incluidos en el software PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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del arduino) provee a la PC de un pueto virtual para el software para la PC . el software para el arduino incluye un monitos serial que permite visualizar en forma de texto los datos enviados desde y hacia la placa arduino .los leds RX y TX en la placa parpadearan cuando los datos se estén enviando atraves del chift FTDI y la conexión USB con la PC.

4.2.

Panel p10 Descripción: Color único módulo LED P10 Pantalla (P10-R/GB-I) Con el P10 especial LED, usted puede tener un doble efecto de color con un precio único color. Más información, póngase en contacto con nosotros. Cubierta del módulo de pantalla LED, al aire libre tabla de la exhibición de LED a todo color de interior pantalla LED, pantalla a todo color de interior SMD a todo color al aire libre pantalla LED, pantalla de dos colores al aire libre, pantalla de fondo de etapa del LED, pantalla de alquiler, señal de tráfico del LED, pantalla LED de cortina. Muestra este LED se utilizan ampliamente para vallas publicitarias, banco, shopstore, hospital, escuela, autopista.Módulo LED P10 Pantalla: Tamaño de píxel: 10mm Resolución: 10, 000pixels Tamaño del módulo: 160 * 160m m Densidad del pixel: encapsulación 1W LED: DIP 346 Resolución del módulo: 16 * 16 P10 pantalla LED: La mejor distancia de visión: 10m ángulo Mejor visualización ( H / V): 110degree; / 65degree; Tamaño del gabinete estándar: 1280 * 960 mm de conducción IC (5026 opcional): método MBI5024 conducción: 1/4 de exploración constante brillo Balance de blancos actual: temperatura ambiente 6000CD/sqm de trabajo: La temperatura es de escala gris opcional: Colores de pantalla: 16,7 millones de ajuste de brillo: 256levels de cada color se pueden ajustar manualmente, y 8 niveles de cada color se pueden ajustar automáticamente MTBF:> 5000 horas Vida útil:> 100.000 horas tasa de mal funcionamiento DOT: <1/10000

Características:


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Diagrama general:


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4.3.

Modulo bluetooth

En la sesión anterior presentamos algunos conceptos básicos sobre las redes Bluetooth y las funciones que se suelen realizar con ellos. Presentamos el concepto de Master y Slave y configuramos el modulo HC-06 que solo podía trabajar en el modo Slave. En esta sesión, vamos a utilizar su hermano mayor el modulo HC-05, que puede configurarse tanto como Master que como Slave, y que además dispone de bastante más parámetros de configuración y capacidades de interrogación. El aspecto externo es bastante similar y la mejor manera de diferenciarlos es por los pines el soporte, 4 para el HC-06 y 6 pines para el HC-05.

Dispositivos bluetooth


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En la última sesión insistimos en que no hay diferencias hardware entre ambos modelos, pero sí que hay diferencias muy importantes en el firmware (La programación interna del módulo). Además, mientras que el HC-06 entra en modo de programación en cuanto lo enciendes y mientras no haya nadie conectado por Bluetooth, el HC-05 es ligeramente más complicado de colocar en modo comandos y requiere una cierta manera de arrancado, concretamente requiere que el pin KEY, (Que no estaba conectado el caso del HC-06) este en HIGH cuando encendemos el modulo. He visto bastante información he internet que recomendaba unos ciertos procesos para arrancar el modulo que siempre me han parecido confusos y tienden a despistar a los que se acercan al tema por primera vez. Por eso hemos decidido implementar este procedimiento en un Sketch de Arduino, para que podamos correrlo cuando necesitemos programar el módulo. El procedimiento normal con estos módulos, suele ser conectarlos, ver la configuración y reprogramarlos con nuestras preferencias. Después mantendrá la programación hasta que decidamos cambiarla. Pero parece que el proceso da bastante guerra, así que vamos a ver si podemos ayudar. CONEXIÓN DEL BLUETOOTH HC-05 AL ARDUINO La conexión es muy sencilla aunque requiere algún cable más que el modulo HC-06, y algún cambio:

Diagrama de protoboard En primer lugar, para que el HC-05 entre en modo comandos AT, requiere que cuando se enciende el modulo, el pin KEY este HIGH. Por eso hemos conectado la tensión Vcc del módulo BlueTooth al pin 8 de nuestro Arduino. El consumo del módulo es mínimo y nuestro Arduino es capaz de alimentarlo sin problemas, por eso el modulo se encenderá cuando pongamos HIGH en el pin 9. Esto nos permitirá poner en HIGH el pin digital 8, al iniciar nuestro programa y después levantar el pin 8, de este modo cuando arranque entrara PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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sin más en el modo de comandos AT.El resto de los pines se conectan de forma similar a lo que hicimos en la sesión anterior. Txd y Rxd se deben conectar cruzados con los pines de comunicación de Arduino, que usaremos mediante la librería software Serial.El pin State refleja, supuestamente, la situación en la que se encuentra el modulo y por ahora no vamos a utilizarlo. PROGRAMA DE CONTROL Así pues, no tenemos nada nuevo en el programa excepto que alimentaremos el modulo desde el pin digital 8, para forzarle a entrar en el modo comandos AT. Nuestro programa quedaría poco más o menos así: Prog_71_1 #include SoftwareSerial BT1(10, 11); // RX | TX void setup() { pinMode(8, OUTPUT); pinMode(9, OUTPUT);

// Al poner en HIGH forzaremos el modo AT // cuando se alimente de aqui

digitalWrite(9, HIGH); delay (500) ;

// Espera antes de encender el modulo

Serial.begin(9600); Serial.println("Levantando el modulo HC-06"); digitalWrite (8, HIGH); //Enciende el modulo Serial.println("Esperando comandos AT:"); BT1.begin(57600); } void loop() { if (BT1.available()) Serial.write(BT1.read()); if (Serial.available()) BT1.write(Serial.read()); } Con este procedimiento garantizamos que el modulo HC-05 entra solo en modo AT comandos, y que nuestra consola nos va a servir para programarlo, y confío en que nos evite todas las complicaciones. PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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Mi HC-05 me envía a la consola un mensaje de Status en cuanto arranca en el modo AT, si es vuestro caso deberíais ver un mensaje en la consola. Si no es así,

o veis signos raros, suele ser indicador de que la velocidad de

comunicación entre Arduino y el modulo es incorrecta. Id probando velocidades hasta que veáis algún mensaje correcto. Enviar un AT siempre debería recibir una respuesta de OK.

PROGRAMANDO EL HC-05 CON COMANDOS AT Confío en que si hemos seguido los pasos anteriores cuando abras la consola deberías recibir un mensaje del módulo directamente, y si no, basta con que escribáis AT Intro, recibiréis un OK como muestra la captura de pantalla: Muestra el mensaje de inicio El mensaje que obtengáis no tiene por qué ser el mismo e incluso puede que no tengáis ningún mensaje en absoluto, pero es importante que os aseguréis de que tenéis seleccionado Ambos NL&CR para terminar las líneas. El modulo HC-6, finaliza los comandos por tiempo y por eso en la sesión anterior usamos GetLine para conseguir líneas completas. Pero el HC-05, no hace esto sino que espera que la línea acabe educadamente

en \r\n y

entonces ejecuta el comando. Aparentemente el número de modificaciones de software con la que se venden estos módulos es bastante elevada y por ello no es fácil garantizar nada con ellos. Aparentemente todos los módulos que he probado aceptan ordenes similares, pero no todos los módulos aceptan todas las ordenes,(Supongo que dependiendo del Firmware). Cuando menos si escribís en mayúsculas AT e intro, deberías recibir una respuesta de OK en la consola. Y si es así podemos seguir viendo más comandos. AT+VERSION, Requiere la versión del Firmware. En la captura de arriba muestra el resultado PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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AT+NAME, Requiere que nos informe del nombre que tiene asignado el modulo. Debería devolvernos un mensaje del tipo +NAME=HC-05, indicando que se llama HC-05. El modulo HC-06 se podía renombrar exactamente así, pero no podíamos preguntarle qué nombre tenía asignado. Solo cambiarlo. AT+NAMEXXXX, programa el nombre que queremos presentar cuando alguien nos localice: AT+NAMECharly AT+BAUD, nos permite solicitar la velocidad a la que está programado el modulo para hablar con Arduino, y AT+BAUDX, Fija la velocidad de comunicación entre el modulo y la consola de acuerdo a la siguiente tabla: 1 configura

1200bps

2 configura

2400bps

3 configura

4800bps

4 configura

9600bps (Default)

5 configura

19200bps

6 configura

38400bps

7 configura

57600bps

8 configura

115200bps

Ejemplo: AT+BAUD7 configura la comunicación a 57600 baudios Si enviamos AT+BAUD, la respuesta es de la misma forma: BAUD=7 para indicar 9600. AT+PIN, Solicita el PIN actual y en la consola veris: PIN=1234 o similar. AT+PINXXXX, configura el número de identificación personal, que se requerirá para establecer la vinculación AT+PIN4516, establece 4516 como PIN. Recordad que el PIN es el número de identificación personal, que usaremos al conectarnos al módulo, pues exigirá conocer la contraseña. El PIN es de 4 dígitos siempre PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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Básicamente estos son los mismos comandos que aceptaba el modulo HC-06 pero el HC-05 acepta bastante más. AT+ROLE Nos informa de si está configurado como Maestro 1, o como esclavo 0. ROLE=0 (Esclavo) AT+ROLE1 Configura el modulo como Master. AT+ROLE0 Configura el modulo como Slave. He visto muchos ejemplos por internet que indican que se debe usar un = para asignar valores, por ejemplo AT+ROLE=1, o que para pedir información de la velocidad hay que hacer AT+BAUD?, También he visto que varias páginas aseguran que para cambiar el PIN hay que hacer AT+PSSWD. Yo no he sido capaz de que nada de eso me funcione así, y sin embargo en mi modulo funciona la sintaxis que os escribo en los ejemplos. Tengo que suponer que hay diferentes Firmwares que modifican la sintaxis porque no puedo creer que haya tantas nomenclaturas erróneas corriendo por la red. Así que tendréis que probar cual es la que os funciona a vosotros. No tendría demasiado sentido revisar aquí todos los posibles comandos AT, y por eso he preferido mostrar media docena de ellos, los más típicos, para que podáis experimentar y configurar el modulo. Aquí tenéis una lista con algunos comandos a los que más o menos he encontrado sentido (Porque hay montones que no tengo ni idea para que sirvan). AT COMMAND LISTING COMMAND FUNCTION AT

Test UART Connection

AT+RESET Reset Device AT+VERSION AT+ORGL

Query firmware version

Restore settings to Factory Defaults


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AT+ADDR

Query Device Bluetooth Address

AT+NAME

Query/Set Device Name

AT+RNAME Query Remote Bluetooth Device’s AT+ROLE

Query/Set Device Role

AT+CLASS Query/Set Class of Device CoD AT+IAC

Query/Set Inquire Access Code

AT+INQM

Query/Set Inquire Access Mode

AT+PSWDAT+PIN Query/Set Pairing Passkey AT+UART

Query/Set UART parameter

AT+CMODE Query/Set Connection Mode AT+BIND

Query/Set Binding Bluetooth Address

AT+POLAR Query/Set LED Output Polarity AT+PIO

Set/Reset a User I/O pin

Para aquellos que sientan curiosidad por saber que más se puede hacer con los comandos AT (Alguien habrá, ¿No?), les remito a un documento de Instructables que incluye un listado mayor de ellos. La dirección es: Referencia comandos AT Cuando hayamos programado el modulo como deseemos, podemos retirar la conexión del pin rotulado como KEY y el HC-05 está listo para trabajar normalmente sin aceptar ya comandos AT.

Atención Es importante comprender, que en cuanto conectemos algún dispositivo a nuestro modulo Bluettotth HC-05, la luz roja dejará de parpadear y automáticamente saldremos del modo de comandos AT para entrar en el de transporte de información, es decir, cualquier cosa que le enviemos, incluyendo comandos AT, se consideraran texto plano que se reenviará al otro extremos de la conexión Bluetooth.


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Recordad que solo podemos enviar comandos AT mientras no estemos conectados

4.4.

Sensor de temperatura LM 35

Para hablar de este componente nos remontaremos a un ejemplo muy usado en las prácticas de laboratorio, cuya utilidad es la medición de la temperatura ambiente. Nos estamos hablando del LM35, y se describe a continuación: El sensor LM35, es un sensor de temperatura integrado de precisión cuyos rangos de operación oscilan desde los -55°C hasta los 150°C, teniendo en cuenta que este tipo de sensores ofrecen una precisión de +- 1.4°C a temperatura ambiente. Además de ello, son del tipo lineal; es decir, que no es necesario forzar al usuario a realizar conversiones debido a que otros sensores están basados en grados Kelvin.Un LM35 puede funcionar a partir de los 5 V (en corriente continua), sea por alimentación simple o por doble alimentación (+/-). Sus características más importantes se describen a continuación: 5. •

Configurado para ser leído en grados Celsius

6. •

Factor de escala lineal de +10 mV / ºC

7. •

Rango de trabajo entre -55 ºC hasta 150 ºC

8. •

Apropiado para aplicaciones remotas

9. •

Bajo costo

10. •

Funciona con tensiones entre 4 V hasta 30 V

11. •

Menos de 60 uA de consumo

12. •

Baja impedancia de salida, 0.1 W, para cargas de 1 mA

13. PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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14.

4.5. fuente de alimentación: Podemos tener una computadora con lo más rápido y potente del mercado, con grandes cantidades de RAM, procesadores de muchos núcleos y la más completa de las motherboards, sin embargo, todo ello depende de un

pequeño dispositivo llamado “Fuente de

alimentación”,

sin la cual ninguno

de estos componentes podría funcionar. Ignorada por la mayoría de los usuarios, la fuente de alimentación de una PC

es la encargada de suministrar la energía que todos los componentes y periféricos necesitan para hacer su trabajo, y es una pieza increíblemente compleja y precisa, ya que además de suministrar la energía necesaria, lo hace de manera perfecta y contante.

Cómo funciona una fuente de alimentación de PC Teniendo esto en mente, podría decirse que la fuente de alimentación es el

componente más importante del panel, y le debemos prestar igual atención que a cualquier otro dispositivo dentro del gabinete, e incluso más, ya que si no ofrece un cierto rango de parámetros, los adecuados a nuestro hardware, podría no efectuar su trabajo como corresponde. Básicamente, una fuente de alimentación funciona tomando los 220V de la

red eléctrica y reduciéndolos a 3.3V, 5V y 12V, los cuales son los valores necesarios para que todos los componentes internos reciban la tensión de

alimentación justa para su bien funcionamiento. Para ello se vale de transformadores, bobinas y otros componentes electrónicos como capacitores, resistencias, diodos, circuitos integrados y otros.

¿Qué es la potencia de una fuente de alimentación? Sin embargo, más que los valores de tensión que puede ofrecer una fuente de alimentación, más importante es conocer la potencia en Watts que puede

entregar, ya que de ello depende que las placas de video, audio, periféricos y demás reciban la cantidad necesaria de energía sin esfuerzos por parte de la PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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fuente, que se traduce en recalentamientos y desgaste de los componentes electrónicos internos de la fuente. En este sentido, suele considerarse como que a mayor potencia, es decir

mayor cantidad de Watts que puede ofrecer la fuente, mejor, ya que podremos instalar más placas o usar algunas que necesiten de más potencia,

4.6. reloj en tiempo real DS 3107 Este módulo de reloj en tiempo real está basado en tecnología de Dallas Semiconductors, es compatible con boards Arduino, viene totalmente ensamblado y listo para funcionar. Incluye una batería tipo botón de litio (CR1225 a 41mAh) que provee un funcionamiento aproximado durante un periodo de 9 años (generalmente 17 años) sin la alimentación de 5V. Este módulo presenta una interfaz de comunicación de protocolo I2C. Posee detección de caída de voltaje y la función de interruptor de la batería. Memoria de

24C32 EEPROM 32KB I2C


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almacenamiento Batería

LIR2032/CR1225 de litio (recargable)

Interfaz

I2C (controlar RTC DS1307 y AT24C32)

Función

Lectura/Escritura

Uso de tiempo

Alrededor de 1 año (carga completa)

Señal de reloj

Para el microcontrolador (salida de 1Hz para microcontroladores en cascada)

Conexión con otros dispositivos

I2C

Chip Calendario

BCD reloj de 56Bytes RAM no volátil/exacto hasta el 2100 (compensación de año bisiesto)

Cable de conexión

Transmisión de datos/cable serial con dos líneas de doble dirección.

Marcación

12 horas (AM/PM)/24 horas/segundo, minuto, hora, día del mes, mes, día de la semana, año

Consumo de energía de reserva

<500uA

Tamaño

2.8cm x 2.5cm x 1.0cm

Peso

7 gramos

4.7. El Diodo Led Los diodos emisores de luz son utilizados en grandes cantidades como indicadores piloto, dispositivos de presentación numérica y dispositivos de presentación de barras, tanto para aplicaciones domésticas como para equipos industriales, esto es debido a sus grandes ventajas que son: peso y espacio insignificantes, precio moderado, y en cierta medida una pequeña inercia, que permite PANEL PUBLICITARIO MEDIANTE BLUETOOTH

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visualizar no solamente dos estados lógicos sino también fenómenos cuyas características varían progresivamente. Sus siglas provienen del Inglés (Light Emitting Diode): LED. Como otros dispositivos de presentación, los Leds pueden proporcionar luz en color rojo, verde y azul. El material de un Led está compuesto principalmente por una combinación semiconductora. El GaP se utiliza en los Leds emisores de luz roja o verde; el GaAsP para los emisores de luz roja, anaranjada o amarilla y el GaAlAs para los Leds de luz roja. Para los emisores azules se han estado usando materiales como SiC, GaN, ZnSe y ZnS..

Figura 5.1 forma física de los LED


Página 30

4.7.1.Principio físico El fenómeno de emisión de luz está basado en la teoría de bandas, por la cual, una tensión externa aplicada a una unión p-n polarizada directamente, excita los electrones, de manera que son capaces de atravesar la banda de energía que separa las dos regiones. Si la energía es suficiente los electrones escapan del material en forma de fotones. Cada

material

semiconductor

tiene

determinadas

características que y por tanto una longitud de onda de la luz emitida. Su conexión a una fuente de tensión constante debe estar protegida por una por una resistencia limitadora. Material

Longitud de onda

Color

GaAs : Zn

9000 Å

Infrarrojo

GaAsP.4

6600 Å

Rojo

GaAsP.5

6100 Å

Ámbar

GaAsP.85 : N

5900 Å

Amarillo

GaP : N

5600 Å

Verde

Figura 5.2 Longitudes de onda de algunos compuestos de Galio

A diferencia de las lámparas de incandescencia cuyo funcionamiento es por una determinada tensión, los Led funcionan por la corriente que los atraviesa.


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4.7.2.Teoría de bandas En un átomo aislado los electrones pueden ocupar determinados niveles energéticos pero cuando los átomos se unen para formar un cristal. Las interacciones entre ellos modifican su energía, de tal manera que cada nivel inicial se desdobla en numerosos niveles, que constituyen una banda, existiendo entre ellas huecos, llamados bandas energéticas prohibidas, que sólo pueden salvar los electrones en caso de que se les comunique la energía suficiente. En los aislantes la banda inferior menos energética (banda de valencia) está completa con los e- más internos de los átomos, pero la superior (banda de conducción) está vacía y separada por una banda prohibida muy ancha (~ 10 eV), imposible de atravesar por un e-. En el caso de los conductores las bandas de conducción y de valencia se encuentran superpuestas, por lo que cualquier aporte de energía es suficiente para producir un desplazamiento de los electrones. Los semiconductores son, por lo tanto, aislantes en condiciones normales, pero una elevación de temperatura proporciona la suficiente energía a los electrones para que, saltando la banda prohibida, pasen a la de conducción, dejando en la banda de valencia el hueco correspondiente. En el caso de los diodos Led los electrones consiguen saltar fuera de la estructura en forma de radiación que percibimos como luz (fotones).


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4.7.3.Estructura del diodo LED Los LED están formados por el material semiconductor que está envuelto en un plástico traslúcido o transparente según los modelos. En la figura podemos observar la distribución interna. El electrodo interno de menor tamaño es el ánodo y el de mayor tamaño es el cátodo. Los primeros LEDS se diseñaron para permitir el paso de la máxima cantidad de luz en dirección perpendicular a la superficie de montaje, más tarde se diseñaron para difundir la luz sobre un área más amplia gracias al aumento de la producción de luz por los LEDS.

Figura 5.3 Estructura interna del LED


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4.7.4.Criterios de Elección 4.7.4.1.Dimensiones y color del diodo Actualmente los Leds tienen diferentes tamaños, formas y colores. Tenemos Leds redondos, cuadrados, rectangulares, triangulares y con diversas formas. Los colores básicos son rojo, verde y azul, aunque podemos encontrarlos naranjas, amarillos incluso hay un Led de luz blanca. Las dimensiones en los Led redondos son 3mm, 5mm, 10mm y uno gigante de 20mm. Los de formas poliédricas suelen tener unas dimensiones aproximadas de 5x5mm.

4.7.4.2.Ángulo de vista Esta característica es importante, pues de ella depende el modo de observación del Led, es decir, el empleo práctico de aparato realizado. Cuando el Led es puntual la emisión de luz sigue la ley de Lambert, permite tener un ángulo de vista relativamente grande y el punto luminoso se ve bajo todos los ángulos .

4.7.4.3.Luminosidad La intensidad luminosa en el eje y el brillo están intensamente relacionados. Tanto si el Led es puntual o difusor, el brillo es proporcional a la superficie de emisión.


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Si el LED es puntual, el punto será más brillante, al ser una superficie demasiado pequeña. En un difusor la intensidad en el eje es superior al modelo puntual.

4.7.4.4.Consumo El consumo depende mucho del tipo de LED que elijamos:

Color

Luminosidad

Consumo

Longitud onda

Diámetro

1,25 mcd

10 Ma

660 nm

3 y 5 mm

Verde, amarillo y naranja

8 mcd

10 Ma

630nm

3 y 5 mm

Rojo (alta luminosidad)

80 mcd

10 mA

625 nm

5 mm

Verde (alta luminosidad)

50 mcd

10 Ma

565 nm

5 mm

Hiper Rojo

3500 mcd

20 Ma

660 nm

5 mm

Hiper Rojo

1600 mcd

20 mA

660 nm

5 mm

Hiper Verde

300 mcd

20 Ma

565 nm

5 mm

Azul difuso

1 mcd 60º

20Ma

470 nm

5 mm

40 mcd

20 mA

480nm

10 mm

Rojo

Rojo y verde

Figura 5.4 Característica del diodo LED


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4.7.Diagrama de Bloque General del Sistema A continuación daremos una explicación del funcionamiento de nuestro sistema para ello desarrollaremos la explicación del diagrama general de bloque del sistema el cual facilitara el entendimiento de este proceso. La fuente de alimentación se encargara de energizar a todos los bloques del sistema que la requieran.

Diagrama electrónico:


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4.8.Diagrama de flujo


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CAPÍTULO 5 ANÁLISIS CUANTITATIVO En el presente

capitulo describiremos de forma general el

funcionamiento del proyecto electrónico, en el esquema general se puede apreciar las conexiones que integran al sistema. Para hacer más fácil el entendimiento, se dividirá el funcionamiento en 2 bloques. Como primer bloque tendremos el bloque de la fuente cuyo funcionamiento consiste en proveer la tensión necesarias para las diferentes etapas que constituyen este proyecto debe tenerse en cuenta que se necesita dos tensiones diferentes para este sistema, ya que la etapa de control necesita 12 voltios y la etapa de que gobierna loa leds necesita 5 voltios. Como segundo bloque será en este circuito el mas importante ya que de este dependerá casi en lo total el funcionamiento del sistema, este estará basado en el arduino nano el cual previamente programado será el que conducirá el funcionamiento del panel electrónico esta conectado a todos los bloques funcionales. En este mismo bloque esta la etapa de control de nuestro proyecto la cual mantiene las diferentes opciones de control, con la que cuenta el usuario final para el manejo del panel tales como: cambio de mensaje , fecha y hora.

15.1. Explicación del Bloque del Circuito: Al encender el panel nos mostrara un mensaje de bienvenida ( IDAT 2016) ,luego entrara en un modo de inicio de conexión ,donde conectaremos el equipo móvil con el panel atreves de la señal bluetooth Una vez conectado procederemos a la opción “GRABAR” luego procederemos a escribir el mensaje deseado atreves de la opción “,,,,ENVIAR FRASE” , una vez enviado la frase procederemos a la opción “..EJECUTAR” , dando iniciar el funcionamiento del panel p10, el

cual se mostrara la hora , la fecha , temperatura y la frase enviada y esto


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FINAL_COMPLETO.docx

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