Vídeo Tutorials De Tecnologías Creativas 05: ¿Hacemos Un Detector De Presencia? ¡Por Supuesto !: 4 Passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

En aquest tutorial coneixem com fer un detector de presència amb un sensor d’ultrasons sobre una placa Arduino Uno i utilitzant Tinkercad Circuits (utilitzant una compte gratuïta).

A continuació té el resultat final que posteriorment s’explicarà pas a pas. Pulsa en "Iniciar simulació" per al resultat.

Si la simulació no es carrega automàticament, accediu a través del següent enllaç:

Puedes seguir este ejercicio viendo el vídeo del inicio o seguir los pasos descritos en este tutorial.

Per començar a accedir a la web de tinkercad i en cas que ens aparezca en un idioma distint a l’espanyol, podem modificar-lo i la part inferior de la pàgina, seleccionant l’idioma espanyol dins del quadre blau que apareix a la part dreta.

Tras esto recargaremos la página y ya la tendremos en español.

Una vegada hem introduït a la web de tinkercad accedim a Circuits i creem un nou circuit.

Pas 1: Afegiu els components

El primer que farem serà un component del circuit, per al que inclourem diversos components bàsics a la nostra zona de simulació:

Buscamos Arduino UNO en el quadre de cerca i aparèixer un component “Arduino UNO R3” en la zona de components. Haciendo clic sobre el y volviendo a hacer clic en la zona de simulación los incrustamos.

Buscamos led i afegeix el component de la mateixa manera que els hicimos anteriorment a la zona de simulació. Per defecte ve en color vermell, però podem canviar el seu color accedint a les seves propietats, fent clic sobre l’element.

A continuació buscem resistència i afegim el component a la zona de simulació. Debemos modificar el valor de este componente, ya que nuestra resistencia debe ser de 220 Ohmios y por defecto es de 1 Kilo Ohmio. Per accedir-hi a les seves propietats i modificar el valor de resistència a 220 Ohmios.

Per últim buscem sensor de distància i els afegeix a la zona de simulació. Aquest component és rectangular i sembla que té dos ulls, son els sensors pels quals emiten i rep ultrasonits per poder medir distàncies.

Pas 2: Cablear El Circuit

Led

Para evitar que el led se nos queme si conectamos 5V directamente, debemos colocar la resistencia entre la patilla positiva (el ánodo) y el pin del Arduino con el fin de rebajar la tensión del corriente (el voltaje del circuito). Per a ell hacemos clic en la patilla positiva del led, la que ve determinada com a anode) i desplaçem el ratolí fins a una de les patilles de la resistència, on volem fer clic. Vem que apareix una línia que un ànode del led amb una de les patilles de la resistència, que en aquest cas és de color verd. Així unims components. És important tenir en compte que la resistència no té polaritat, da igual colocarla en un sentit o en el contrari, però el LED sí té polaritat i si connecta al revés no funcionarà.

Resistència

Després de connectar el ànode del led a la resistència vamos a connectar el cátodo a qualquiera dels pins GND de la placa Arduino de la mateixa manera que hicimos amb la resistència i el ànode del led, fent clic sobre el cátodo del led i després fent clic sobre alguno de los GND de la placa Arduino. Ahora connectem l’altre extrem de la resistència a un dels pins del Arduino, en aquest cas el connectem al pin 8, encara que no valdrem qualsevol pin digital.

Sensor de distància o ultrasonido

Per últim connectarem el sensor de distància. Aquest component té 3 connexions:

• GND: Que s'ha de connectar a un pin GND de la placa Arduino.
• 5V: Que s'ha de connectar al pin de 5 volts de la placa Arduino.
• SIG: Que s’ha de connectar a un pin digital de la placa Arduino, escogem el pin 7.

A través d’aquest pin digital 7 podrem llegir la distància que analitzem el sensor en tot moment.

Pas 3: programem

Ahora que ja tenim cablejat el circuit vayamos a la programació.

Iremos al botón Código y nos aparecerá una zona donde construiremos nuestra programación por bloques.

Borraremos todos los bloques que aparecemos en la zona de implementación y haciendo clic con el botón derecho sobre el icono de la papelera que aparece en la parte inferior de la pantalla y seleccionando la opción “eliminar 4 bloques”.

Tras això construirem el nostre programa. El primer serà crear les variables del nostre programa, petits caixons de memòria on emmagatzemar dades. Anem a la secció de flors variables i polsem a Crear variable …

A la variable que emmagatzemarà la distància en centímetres la llamarem cm, és important mencionar que el nom que es pugui aquí pot ser qualquiera mentre no inclogui espais o símbols, només lletres i totes les juntes. Aquesta variable va a ser l'encarregada d'emmagatzemar el valor deixat pel sensor de distància.

Afegeix la zona de bloques Salida el bloqueig definit pasador 8 en BAJA. Recordem que 8 era el pin en el que havíem connectat el nostre led. Això fa que inicialment el led aquest apagat.

A continuació, de la secció de flors Variables arrastrem el bloqueig definir cm en. I debem afegir un bloqueig de la secció d’Entrada en el final del bloqueig definir cm en. El bloqueig escogit es llegeix el sensor de distància ultrasònic en el pasador del desencadenador 7 pasador d’eco igual que el desencadenador en les unitats cm. Per lo que, aquest bloc complet queda com:

definir cm en leer el sensor de distància ultrasónico en el pasador del desencadenador 7 pasador de eco igual que el desencadenador en les unitats cm

A continuació vamos a insertar una estructura condicional. Cal programar el següent:

si cm <100 llavors:

led del pin 8: encender (ALTA)

si no

led del pin 8: apagar (BAJA)

Aquesta programació durà a terme amb una estructura condicional si … si no. Vamos a la zona de bloques Control y arrastramos el bloqueo si … entonces … si no …

I realitzem 3 tareas:

• Establir la condició (entre el si i el llavors)
• Indicar la instrucció que s’executarà en el cas de que la condició sea cierta (encender el led) -> el si
• Indicar la instrucció que s’executarà en el cas de que la condició sea falsa (apagar el led) -> el si no

Per a la condició irem a la secció de bloques Matemàtiques i arrastrarem a la condició del si el bloqueig comparatiu que té forma de rombo amb dos números als seus extrems i els símbols de> <=! = En el medi. Y tenemos que rellenar sus 3 huecos:

• En el primer hueco, el que es troba més a l'esquerra, arrastrarem la variable cm que podem obtenir de la secció Variables.
• En el hueco del medio, tenemos que indicar el tipo de operación, como lo que queremos es evaluar si la variable cm es menor que 100, el símbolo escogido tendrá que ser: <(menor)
• En el darrer hueco tenim que afegir el número 100 directament.

Con esto tendremos: si cm <100 entonces

Per últim, les instruccions que s’executaran en el cas de que la condició sea cierta o falsa les sacarem de la secció de bloques de Salida. Arrastraremos dos bloques definir pasador 8 en. El que té el paràmetre en ALTA serà el que vaja en el si, i el que té el paràmetre en BAJA serà el que vaja en el si no.

Per últim, vamos a la zona de bloques Control i inclouen com a última instrucció un bloqueig d’esperar que configurem a 0.1 segons.

Pas 4: Executar La Simulació

Per últim, si pulsem al botó "Iniciar simulació" el nostre programa s'executarà a l'Arduino Un i per activar el nostre sensor de presència farem clic sobre ell. Entonces nos aparecerá un rango de acción (el rango que detecta el sensor) y una esfera que simula alguien o alguna cosa entrant en ràdio d'acció. Feu clic sobre l’esfera i moverla per la zona. Observar que apareix la distància en centímetres i en polgades junt amb el sensor. Quan acerquem l’esfera al sensor i la distància passant a ser menor de 100 cm, el led vermell s’encendrà per notificar que algú o alguna cosa estigui molt a prop. ¡El nostre sensor de presència funciona!

Si volem parar la simulació bastarà amb el mateix botó d’abans, amb el teu nom habrà canviat a “Detener simulació”.