LABORATORIO EMBEBIDO PROGRAMABLE

Ingeniería en Automatización y Control[pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

}

[pic 4][pic 5][pic 6]

LABORATORIO EMBEBIDO PROGRAMABLE

Descripción de la actividad:

En el siguiente informe de laboratorio, el equipo de trabajo conformado los alumnos, comprenderá la forma de conectar y utilizar correctamente un módulo embebido, además se pondrá en práctica las formas de representar un bit eléctricamente para luego ser procesado por un microcontrolador. Dentro de la actividad, serán replicados códigos típicos en lenguaje C, los cuales aparte de ser replicados, deberán ser analizados para luego plantear las modificaciones solicitadas por el docente a cargo.

Elementos utilizados en laboratorio:

• Modulo embebido Arduino UNO
• Placa protoboard
• Resistencias
• Led
• Conductores (cables)
• Software TINKERCAD
• Herramientas manuales

Aprendizaje Esperado:

∙ Reconocer casos de aplicación de un embebido, utilizando dispositivos semiconductores    como interfaz de entrada y salida.

∙ Identificar instrucciones típicas de operación de un embebido, orientadas a control análogo y digital.

ACTIVIDAD PREPARATORIA

1. Registrar la siguiente información técnica del módulo embebido que utilizará:

• Terminales de Entrega de Voltaje.
• Valores de Voltaje de trabajo.
• Terminales de entrada de datos, registrando su Dirección física.

[pic 7]

Según lo solicitado en la actividad numero 1 utilizaremos la imagen superior, donde se puede identificar físicamente la ubicación de los terminales, identificamos que los voltajes que entrega son de 5V y 3.3V, en esta experiencia solo utilizaremos los 5V de alimentación.

Ahora bien, los voltajes de trabajo de las entradas digitales son de 5V y puede entregar una corriente máxima de 40mA por cada entrada, aunque lo recomendable es de 20mA, además de recordar que el puerto en sumatoria no puede entregar más de 300mA.

2. Dibuje en un diagrama adecuado, la forma de conectar utilizando la conexión Push Pull, para enviar 1 bit a la entrada 1 y 3 del Módulo embebido (independientes). Registre además la dirección adecuada para tal efecto.

[pic 8]

[pic 9]

3. Dibuje utilizando un diagrama adecuado, la forma de conectar 1 bit a una salida PWM, que permita accionar un LED. [pic 10][pic 11]

[pic 12]

Como podemos observar en las imágenes anteriores, existe un tren de pulsos el cual fue generado por el código ingresado y representado en las imágenes, en donde se aprecia la variación de la amplitud del tren de pulso.

De 0 a 255 es la amplitud en la que trabaja la salida analógica, en sí, la salida análoga es una salida digital manipulada de forma de tren de pulso con amplitud modulada que de cierta forma representa una señal analógica. En este caso su variación la reflejamos en el incremento de una variable, que iba entregando valores que tomaría la salida. También se le agrego una representación en donde se le agrega directamente un valor máximo de 255, representa el 1 lógico, y 0 que obviamente representa a 0 lógico, con el fin de demostrar que en si se puede usar como salida digital.

4. Dibuje utilizando un diagrama adecuado, la forma de conectar 1 bit de salida digital, que permita accionar un relé. Para ello, se dispone de transistores 2N2222, Resistencias de 10 Kohm, diodo 1N4007. (Para poder simular el relé se hizo uso de un motor)

[pic 13][pic 14]

El circuito solicitado en la actividad 4, se comandó el encendido y apagado de un motor el cual simula el accionar de un relé, de igual manera se ha conecto un diodo en antiparalelo por los efectos de almacenamiento de corriente que generan los componentes inductivos. El control está afectando directamente a la base del transistor, en este caso un 2N2222 que corresponde a un componente NPN y eso quiere decir que su base debe ser alimentada por una tensión, mediante una corriente para poder permitir la conducción, en el caso en particular la salida del Arduino que entrega una tensión de 5V a una resistencia de 1KΩ, la cual genera la corriente de base que se encuentra la salida y otro para guardar y comparar una vez este presionado el pulsador.

...