Trabajo, Manejo y Ejemplos de Arduino

1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUIA DE APRENIZAJE

• Denominación del Programa de Formación: TECNOLOGÍA EN MANTENIMIENTO ELECTRÓNICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL
• Código del Programa de Formación: 224208
• Nombre del Proyecto: BANCO DIDÁCTICO DE CALIBRACIÓN DE EQUIPOS ELECTRÓNICOS INSTRUMENTALES
• Fase del Proyecto: EJECUCIÓN
• Actividad de Proyecto: EFECTUAR PROCEDIMIENTOS DE CALIBRACÍÓN PARA CADA UNA DE LAS VARIABLES INDUSTRIALES EMPLEADAS TOMANDO EN CUENTA LA NORMATIVIDAD DE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO.
• Competencia: CORREGIR DE UN BIEN LOS SISTEMAS ELECTRÓNICOS E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL DE ACUERDO CON SUS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS.
• Resultados de Aprendizaje Alcanzar: PONER A PUNTO LOS SISTEMAS ELECTRÓNICOS Y DE INSTRUMENTAL INDUSTRIAL REPARADOS SIGUIENDO PARÁMETROS ESTABLECIDOS EN CATÁLOGOS Y MANUALES
• Duración de la Guía: 90 

2. PRESENTACION

¡Queridos Aprendices!

 Hoy en día, con la creciente importancia de los sistemas digitales de comunicación, las interfaces humano-máquina en el desarrollo tecnológico, los sistemas de producción automatizados, el control automático, la mecatrónica y muchas áreas de estudio científico-tecnológicas, así como la implementación de nuevas tecnologías que permiten un desarrollo más acelerado en los procesos  de producción, no serían posibles sin el uso de sensores y actuadores, ya que por medio de estos los sistemas digitales interactúan con el mundo real. (Corona, Abarca, & Mares, 2014) 

Una vez se tengan las señales del sistema por medio de los sensores, son procesadas en un sistema de control, los arduinos son dispositivos muy utilizados para el desarrollo del control.

Arduino se ha posicionado de manera vertiginosa como una poderosa herramienta tecnológica en la industria, universidades y centros de investigación, debido a la filosofía de arquitectura abierta, que lo hace un sistema ideal para realizar automatización de procesos físicos “a la medida”.  (Reyes & Cid, 2015)

Al terminar esta guía de aprendizaje el aprendiz estará en capacidad de comprender el funcionamiento de un arduino, puertos de E/S digitales y analógicos, periféricos de entrada y salía, señales PWM e interrupciones, realizar la programación y construcción de diferentes montajes en base a diferentes problemáticas

3.  FORMULACION DE LAS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE

Realizar la programación y construcción de diferentes montajes en base a diferentes problemáticas mediante la tecnología arduino.

Ambiente de formación: OLEOHIDRÁULICA (219)

Arduino

Arduino es una plataforma electrónica de código abierto basada en hardware y software fáciles de usar. Está pensado para cualquier persona que haga proyectos interactivos. Las placas Arduino son capaces de leer las entradas - luz en un sensor, un dedo en un botón o un mensaje de Twitter - y convertirlo en una salida - activar un motor, encender un LED, publicar algo en línea. Usted puede decirle a su junta lo que debe hacer enviando un conjunto de instrucciones al microcontrolador en el tablero. Para ello se utiliza el lenguaje de programación Arduino (basado en el cableado) y el software Arduino (IDE), basado en el procesamiento. (Arduino, 2017)

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Figura 1. Placa arduino UNO

Los proyectos Arduino pueden ser autónomos o no. En el primer caso, una vez programado su microcontrolador, la placa no necesita estar conectada a ningún computador y puede funcionar autónomamente si dispone de alguna fuente de alimentación. En el segundo caso, la placa debe estar conectada de alguna forma permanente (por cable USB, por cable de red Ethernet, etc.) a un computador

ejecutando algún software específico que permita la comunicación entre este y la placa y el intercambio de datos entre ambos dispositivos. (Torrente, 2015)

Sub-actividades:

1. Realizar la secuencia para el conteo de números enteros descrita por la tabla 1, visualizar estos valores en un display 7 segmentos, cumpliendo los siguientes objetivos

• Reconocer los componentes del circuito
• Diseñar el algoritmo que dé solución a la secuencia planteada
•  Emplear el software arduino para realizar la programación
• Implementar el montaje y puesta a punto del diseño
• Realizar el informe y subirlo al link asignado en la plataforma blackboard.

Nota: Apoyarse en la referencia bibliográfica para observar la configuración de hardware y software del arduino

Tabla 1. Secuencias display 7 segmento

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Figura 2. Esquema de conexión display 7 segmentos elaborado en fritzing

1. Realizar un termómetro de exteriores, implementando el sensor de temperatura LM35 y el LCD 16x2 para visualizar el valor de temperatura en grados centígrados, cumpliendo los siguientes objetivos

• Reconocer los componentes del circuito
• Diseñar el algoritmo que dé solución a la secuencia planteada
• Emplear el software arduino para realizar la programación
• Implementar el montaje y puesta a punto del diseño
• Realizar el informe y subirlo al link asignado en la plataforma blackboard.

Nota: Apoyarse en la referencia bibliográfica para observar la configuración de hardware y software del arduino, la hoja de datos del sensor LM35 y el LCD 16x2

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Figura 3. Esquema de conexión sensor de temperatura LM35 y LCD 16x2 elaborado en fritzing

1. Realizar un control de acceso que cumpla la secuencia que se observa en la tabla 2, implementando un teclado matricial 3x4 para ingresar la clave de acceso y un LCD 16x2 para observar el menú de acceso, cumpliendo los siguientes objetivos

• Reconocer los componentes del circuito
• Diseñar el algoritmo que dé solución a la secuencia planteada
• Emplear el software arduino para realizar la programación
• Implementar el montaje y puesta a punto del diseño
• Realizar el informe y subirlo al link asignado en la plataforma blackboard.

Nota: Apoyarse en la referencia bibliográfica para observar la configuración de hardware y software del arduino, la hoja de datos del teclado matricial 3x4 y el LCD 16x2

Tabla 2. Secuencia control de acceso

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