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Arduino y Componentes Electrónicos - Coggle Diagram
Arduino y Componentes Electrónicos
Arduino :explode:
DEFINICION Y FUNCION DE MICROCONTROLADOR :
Un microcontrolador es un dispositivo electrónico capaz de llevar a cabo procesos lógicos para desempeñar una tarea especifica .
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Tipos de placas Arduino y sus diferencias. :
Arduino Uno
se utiliza Para principiantes y proyectos simples .
Arduino Mega
se usa para proyectos mas complejos y que necesiten mas memoria.
Arduino nano
se usa para proyectos contrtactos y portatiles ideal para prototipos.
Arduino due
se usa Proyectos que requieren mayor potencia de procesamiento y velocidad.
Ejemplos de proyectos comunes utilizando Arduino.
este es un semaforo que utiliza un arduino y una placa para darle energia a los leds y poder crear un semaforo
Sensores de distancia
Sensor Ultrasónico : emite ondas , este emite un pulso ultrasonico a 40 khz desde un transductor , este pulso viaja atraves del aire se refleja al encontrar un objeto , el tiempo que tarda el pulso en ir y volver se utiliza para calcular la distancia al objeto
Sensor Infrarrojo : emite luz infrarroja y mide la cantidad reflejada . la cantidad de luz reflejada indica la distancia del objeto , este detecta obstaculos en robots y tiene un control de proximidad
Sensor de Capacitación: detecta cambios en la capacitación provocados por la proximidad de un objeto . se basa en el principio de que la capacitación cambia con la cercanía de materiales , este se utiliza para la detección de objetos en maquinas y medición de niveles en tanques
Sensor Lidar : utiliza un láser para medir distancias , emite un pulso de luz láser y mide el tiempos que tarde en volver tras reflejarse en un objeto , este se utiliza para vehículos autónomos y robotica avanzada
Principio físico detrás de la medición sin contacto.
La medición sin contacto se basa en el análisis de cómo las ondas (sonoras, electromagnéticas, etc.) interactúan con los objetos, permitiendo obtener información sobre la distancia, la forma y otras características sin necesidad de contacto físico. Esto proporciona ventajas en aplicaciones donde el contacto puede ser problemático, peligroso o poco práctico.
Aplicaciones prácticas en sistemas de navegación y seguridad.
Las aplicaciones prácticas en sistemas de navegación y seguridad son amplias y variadas, y abarcan múltiples industrias.
Sistemas de Navegación
Navegación GPS:
Automóviles: Sistemas de navegación GPS integrados en vehículos para ofrecer direcciones y calcular rutas.
Dispositivos móviles: Aplicaciones como Google Maps y Waze que proporcionan navegación en tiempo real para peatones y ciclistas.
Actuadores
Los actuadores son dispositivos que convierten una señal de control en un movimiento físico. Los tipos más comunes de actuadores incluyen motores de corriente continua (DC), motores paso a paso y servomotores.
Motores de Corriente Continua (DC)
Funcionamiento: Convierten la energía eléctrica en rotación mecánica.Control: Velocidad ajustable variando el voltaje.Aplicaciones: Electrodomésticos, robots pequeños, impresoras.Ventaja: Simples y económicos.Desventaja: Menos precisión en el control de posición.
Motores Paso a Paso
Funcionamiento: Se mueven en pasos precisos según pulsos eléctricos.Control: Alta precisión en el control de posición.Aplicaciones: Impresoras 3D, máquinas CNC, automatización de laboratorios.Ventaja: Precisión en movimiento incremental.Desventaja: Menor torque a altas velocidades.
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Servomotores
Funcionamiento: Ofrecen control preciso de posición, velocidad y aceleración mediante retroalimentación.Control: Alta precisión y ajuste en tiempo real.Aplicaciones: Robótica, aeroespacial, automatización industrial.Ventaja: Alta precisión y versatilidad.Desventaja: Más costosos y complejos..
Motores DC: Usa un módulo puente H para controlar dirección y velocidad.
Motores Paso a Paso: Usa un driver para controlar pasos y dirección.
Servomotores: Conecta al pin PWM y usa la librería Servo para controlar la posición.
proyectos que utilizan actuadores para movimiento mecánico
puerta automatica
impresora 3d
brazo robotico
robot de exploracion
LEDS
Principio de funcionamiento de un LED.
Un LED (Diodo Emisor de Luz) funciona así:
Estructura: Tiene un chip semiconductor encapsulado en una carcasa.
Materiales: Usa materiales semiconductores dopados para formar una unión P-N.
Emisión de Luz: Cuando una corriente eléctrica fluye a través del LED en dirección correcta (ánodo positivo y cátodo negativo), los electrones se combinan con huecos en la unión P-N, liberando energía en forma de luz.
Polarización: Debe estar en polarización directa para emitir luz; en polarización inversa, no emite luz y puede dañarse si la tensión es alta.
Resumen: Un LED emite luz cuando una corriente eléctrica pasa a través de su unión P-N, produciendo luz por recombinación de electrones y huecos.
Tipos de LEDs (RGB, LEDs direccionables, etc.).
LEDs Monocromáticos: Emiten luz de un solo color (rojo, verde, azul, etc.).
LEDs RGB: Combinan LEDs rojos, verdes y azules en un solo paquete para crear una variedad de colores.
LEDs RGB Direccionables: Cada LED puede ser controlado individualmente para efectos y colores dinámicos.
LEDs de Alta Potencia: Emiten mucha luz y se usan en iluminación general y de escenarios.
LEDs Blanco: Emite luz blanca, disponible en tonos cálidos, fríos o neutros.
LEDs Infrarrojos (IR): Emite luz en la región infrarroja, invisible para el ojo humano, usada en controles remotos y sensores.
LEDs Ultravioletas (UV): Emite luz UV, usada para desinfección y efectos especiales.
LEDs de Alta Intensidad: Proporcionan una luz concentrada para aplicaciones especializadas como faros de automóviles.
Uso de resistencias y controladores para gestionar LEDs.
Las resistencias limitan la corriente para proteger los LEDs, y los controladores regulan el brillo y permiten el control individual de LEDs en configuraciones más avanzadas.
buzzers
Buzzer Activo:Generación de Sonido: Produce un sonido constante con una frecuencia fija al conectar a una fuente de voltaje.Uso: Simple de usar, ideal para alarmas y señales con tono fijo.
Buzzer Pasivo:Generación de Sonido: Emite sonido cuando recibe una señal de onda cuadrada externa; el tono depende de la frecuencia de la señal.Uso: Ofrece flexibilidad para generar diferentes tonos, adecuado para aplicaciones que requieren tonos variados.El buzzer activo es fácil de usar y tiene un tono fijo, mientras que el buzzer pasivo requiere una señal externa para ajustar el tono.
Cómo se controla un buzzer mediante Arduino.
Buzzer Activo:Conexión: Conecta el terminal positivo del buzzer a un pin digital del Arduino y el terminal negativo a GND.Código: Usa digitalWrite(pin, HIGH) para encender el buzzer y digitalWrite(pin, LOW) para apagarlo.Efecto: Produce un sonido constante cuando está encendido.
Buzzer Pasivo:Conexión: Conecta el terminal positivo del buzzer a un pin digital del Arduino y el terminal negativo a GND.Código: Usa tone(pin, frecuencia) para generar un sonido a una frecuencia específica y noTone(pin) para detener el sonido.Efecto: Produce diferentes tonos según la frecuencia aplicada.El buzzer activo emite un tono fijo, mientras que el buzzer pasivo permite generar tonos variados.
aplicaciones prácticas de buzzers y señalización auditiva:
Pantallas LED
Metodología de Investigación:
Personalización y Detalles
