Practica 2. Encender y Apagar Un LED Con Un Boton Pulsador

Universidad de Los Andes Faculta de Ingeniería Escuela de Mecánica Departamento de Tecnología y Diseño Mecánica de Root

Integrantes: Astrid Día! "#I#$ %&#%'(#)%* Ale+andro ,atatín "#I#$ %&#*-%#.&/  0erson  0erson 1arcía "#I#$ .)#'/.#*%* .)#'/.#*%*

Practica 2. Encender y apagar un LED utilizando un botón pulsador a través de la tarjeta Arduino.   bjetivo !eneral: Encender y apagar un LED utili!ando un ot2n pulsador 3ue envi4 una señal Arduino 3ue la registre y envase de esa señal Arduino decida encender o apagar el LED# "ateriales #ue se utilizaran para el desarrollo de la pr$ctica: %# Un LED# .# Una tar+eta tar+eta Arduino Arduino Uno5R/ Uno5R/ o Arduino Arduino Mega .-()6 .-()6 dependie dependiendo ndo de cuál cuál te to3ue dentro del desarrollo de la práctica# /# Un cale cale U7, impre impresora sora## '# Un comp comput utad ador or## -# "ales "ales para para el monta+e monta+e del del circui circuito# to# (# Tar+eta ar+eta 8roto 8rotooa oard rd## *# Una Resisten Resistencia cia El4ctrica El4ctrica de ..) ..) o9m# o9m# :# Un ,ot ,ot2n 2n 8uls 8ulsad ador or## En la primera práctica el LED enviaa una señal y el actuador e+ecuta su acci2n de movimiento6 en este caso la actuaci2n 3ue se vio ;ue la emisi2n de lu! a trav4s del LED# En esta práctica se sumaran instrumentos de medici2n la cual será el ot2n pulsador6 3ue nos indicara a trav4s del tacto del dedo sore el ot2n sea activado< 4l va enviar una señal Arduino la cual va a reconocer si está activado el ot2n se encenderá el LED6 cuando soltamos el dedo del pulsad pulsador or y lo desact desactiva ivamos mos66 Ardui Arduino no sará sará 3ue se 9a lier lierado ado el ot2n ot2n y mandara una señal para 3uel LED se apague# Antes de comen!ar con el desarrollo del programa6 deemos saer c2mo se determina el valor de una resistencia el4ctrica# La resistencia o resistor6 es

cual3uier elemento locali!ado en el paso de la corriente el4ctrica y 3ue causa oposici2n a 3ue esta =uya# Las resistencias se representan con la letra R y se miden en o9ms >?@# Es muy ;ácil otener el valor de una resistencia6 para ello usaremos la siguiente tala$

Donde Ω = Ohmio kΩ = Kilohmio (1 kΩ es igual a 1000 ohmios). MΩ = Megaohmio (1 MΩ es igual a 1 000 000 de ohmios ó 1 000 kiloohmios). Determinar la resistencia del siguiente resistor.

En la anterior imagen podemos apreciar ue e!isten " #andas (no se $e claro pero son naran%a& #lanca& ro%a ' dorada)& las  cercanas determinan la resistencia de la siguiente manera 1.* +a primera #anda es naran%a por lo ue su $alor es . ,.* +a segunda #anda es #lanca por lo ue su $alor es -. .* +a ltima #anda& en este caso la tercera (ro%a) es el multiplicador& la cual $ale !100Ω. ".* /e unen los $alores 1 ' ,& nos uedara -. .* El $alor anterior (-) se multiplica por el multiplicador ue $ale !100& por lo tanto -!100=-00Ω& el cual es el $alor resisti$o ue o2rece el componente. 3.* 4especto a la tolerancia& esta se re2iere al error m5!imo ue una resistencia tiene respecto a su $alor nominal& esto uiere decir ue una resistencia puede tener un $alor nominal determinado por  sus #andas impresas& ' sin em#argo su $alor real podra $ariar respecto al porcenta%e marcado por  la tolerancia. En este caso la tolerancia est5 dada por la #anda dorada 67 ó 60.0& por lo ue

multiplicamos el $alor resisti$o anterior por la tolerancia& esto es -00 Ω!60.0 ue nos dara 61-& $alor ue restaramos ' sumariamos al $alor resisti$o de las otras #andas (-00 Ω)& por lo ue el $alor resisti$o real sera de entre 80 ' "0- Ω. /i ueremos compro#ar ue nuestra medición ha sido correcta& utili9amos el multmetro& ponemos la lla$e selectora en Ω& escogemos el rango correcto (cualuiera si no sa#es cual poner) ' conectamos las puntas de los ca#les del multmetro a las puntas del resistor. Montaje de la práctica:

Antes de comen!ar a la reali!aci2n del monta+e del circuito electr2nico6 se dee montar el circuito en el programa Frit!ing6 se dee tener en cuenta el conocimiento de cuál es el cátodo y ánodo del LED# 7e coloca el ánodo en el pin %/ y el cátodo a tierra >ground@6 usar el pin - y conectar al ot2n como se muestra en la Bgura%$

Figura1. Montaje del circuito en el programa Fritzing 8odemos oservar en la Bgura% 3ue se está utili!ando el Arduino Mega .-()6 al igual si utili!amos la tar+eta Arduino Uno5R/ es el mismo procedimiento# "omo se oserva en la Bgura%6 el 8rotooard nos ayuda a insertar el LED e instalar el circuito a trav4s de cales6 al igual 3ue la resistencia el4ctrica y el ot2n pulsador# La línea 3ue esta de color ro+o 3ue conecta el LED a la tar+eta6 Arduino emite los - al estar conectado la tar+eta al computador >El computador es capa! de proveerle Arduino .-@# Los - como se oserva entra al ot2n y luego al cerrarse el circuito le mandara esos - al pin *# 8ara proteger el circuito y evitar 3ue al pin * no le llegue más de -6 le

agregamos la resistencia el4ctrica6 la cual llevara en gran parte de esa señal a tierra# Luego 3ue tengamos armado el circuito en el programa Frit!ing6 podemos empe!ar con el desarrollo del programa en el IDE de Arduino#

Procedi%iento de có%o llevar a cabo el codi&cado del progra%a: %# Deemos seleccionar la tar+eta Arduino 3ue estamos utili!ando sea Arduino Uno5R/ o Arduino Mega .-()# .# 7e selecciona el 8uerto 7erial# ,a+o 3ue puerto U7, se va a conectar el Arduino con el computador# /# 7e empie!a a reali!ar el c2digo$ Inicialmente deemos darle un nomre de 3u4 es lo 3ue estamos desarrollando a trav4s del símolo ''6 podemos colocar el título de la práctica o del programa en sí# Tami4n se puede utili!ar como comentarios dentro del programa# 7e declaran las variales# En la práctica se declaran de tipo constante6 una variale 3ue no camiara durante el desarrollo del programa6 su comando es const( además se dee especiBcar 3u4 tipo de datos de la contante6 en este caso será entero y su comando es int6 luego se le da el nomre de la variale< en la tar+eta Arduino se coloca el ánodo en el pin %/ la variale se le asignara el valor de %/# Tami4n se declara la variale ot2n en el pin * y una variale entero val igual a cero >)@6 la di;erencia de las demás variales ella no será constante va a variar entre ) y %6 en ;unci2n de si el ot2n está presionado o no# 7e deBne si la variale declarada son de tipo entrada o de salida6 para eso se utili!a el comando void )etup *+6 aro corc9ete para saer 3u4 es lo 3ue contiene ese comando y al Bnali!ar el comando cierro corc9ete# Internamente del corc9ete se declarara 3ue la variale LED es de salida6 esto se reali!a a trav4s del comando pin"ode6 este a su ve! necesita como argumento la variale y el tipo de señal de la misma6 es decir pin"ode*LED(,-P,-+< en la 3ue CUT8UT nos indica 3ue la señal saldrá del pin %/ permitiendo encender el LED# 8ara deBnir el ot2n pulsador lo importante de llegar a un pin *6 en el vamos a deBnir en la programaci2n en ve! de ser un CUT8UT es un IT8UT6 cada ve! 3ue el recia en ese I8UT 4l va a tomar una acci2n< la cual es decirle Arduino 3ue tome una señal digital en el pin %/ y me encienda el LED6 su comando será pin"ode*/-(I/P,-@# Luego de deBnir las variales6 se procede a reali!ar la estructura del c2digo a trav4s del comando void loop *+6 de igual manera se are corc9ete y se cierra luego de terminar su cumplimiento# Internamente del corc9ete se estalecerá las instrucciones 3ue •

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e+ecutara Arduino continuamente# 7e utili!ara la variale val la cual leerá digitalmente lo 3ue sucede en el pin * >ot2n@6 su comando seria digital0ead*-/+6 4l nos permite leer si eiste una señal o no# os 3uedaría entonces val1digital0ead*-/+# Dentro de la práctica nos permite introducir otra estructura de programaci2n la cual es i 6 la 3ue signiBca si en español# La estructura i; es un condicional 3ue nos permite decir en ;unci2n del valor de la variale val6 si este es alto >I1G%@ o si es a+o >LCHG)@# 8ara 3ue el LED se pueda encender se utili!ara el comando digital3rite6 esta condici2n estará dentro de la estructura de programaci2n i;6 su comando seria digital3rite*LED(4I!4+6 8ara 3uel LED pueda apagarse se utili!ara el mismo comando digitalHrite pero indicándole esta ve! una señal a+a LCH6 Bnalmente el comando se determinara como digital3rite *LED( L3+ para 3ue Arduino entienda 3ue no dee encender el LED deemos decirle de lo contrario apague el LED6 para eso se utili!a el comando else# El entenderá 3ue si no se cumple la primera estructura la cual es encender el LED al tener contacto con el ot2n simplemente apagara el LED# Al terminar el desarrollo del programa se dee compilar para veriBcar si eisten errores dentro del codiBcado# Luego si no eisten errores se dee cargar el c2digo en la tar+eta Arduino para 3ue ella pueda e+ecutarlo#

/-A: 8ara 3uel IDE de Arduino pueda entender los comandos es necesario 3ue al Bnal de cada instrucci2n se colo3ue punto y coma ><@# En la siguiente imagen se mostrara como 3uedo plasmado en el IDE de Arduino6 los procedimientos anteriormente señalados$

Figura2. Código Encender y apagar un LED utilizando un botón  pulsador en el IDE de rduino 5onclusión: En esta práctica 9emos ido más allá de no solo la tecnología nos encienda y apague un LED a trav4s de un lengua+e de programaci2n y 9erramientas electr2nicas6 sino nosotros mismos tomamos la decisi2n de prender y apagar el LED a trav4s de un ot2n pulsador# 7e conocieron nuevos comando dentro del c2digo IDE del Arduino y se utili!aron nuevos materiales para llevar a cao dic9a práctica#