B UILDING & M ANAGEMENT
V OLUME 3 I SSUE 3 S EPTEMBER - D ECEMBER 2019
D ISTANCE & L IGHT I NTENSITY S MART L AMP
E. Y EDRA Á LVAREZ (2019). B UILDING & M ANAGEMENT , 3(3): 07-11
Name Processor Operating/Input Voltage CPU Speed Analog In/Out Digital IO/PWM USB
LilyPad USB ATmega32U4 3.3 V / 3.8-5 V 8 MHz 4/0 9/4 Micro
Micro ATmega32U4 5 V / 7-12 V 16 MHz 12/0 20/7 Micro
Uno ATmega328P 5 V / 7-12 V 16 MHz 6/0 14/6 Regular
Due ATSAM3X8E 3.3 V / 7-12 V 84 MHz 12/2 54/12 2 Micro
Esplora ATmega32U4 5 V / 7-12 V 16 MHz - - Micro
Leonardo ATmega32U4 5 V / 7-12 V 16 MHz 12/0 20/7 Micro
5 V / 7-9 V 16 MHz 8/0 14/6 Mini
12/0 20/7 Micro
6/0 20/6 1
Nano
ATmega168
ATmega328P
Yùn
ATmega32U4
AR9331 Linux
Arduino Robot
ATmega32u4
16 MHz
5 V
400MHz
5 V
16 MHz
Tabla 1: Comparación entre los Arduino más populares. Fuente [15].
ultrasónico que proporciona mediciones de distancia precisas
y sin contacto de aproximadamente 2 cm a 3 m. El “#28015”
hace referencia al número de parte de la compañía que
produce este tipo de sensores, la cual lleva por nombre
Parallax Inc. Es muy fácil de conectar a los microcontroladores
y en las plataformas de Arduino, requiriendo solo un pin de
E/S (Entrada/Salida). Entre sus características principales se pueden mencionar:
tensión y corriente de alimentación de +5 VDC y 35 mA
(como máximo) respectivamente; comunicación mediante pulso
TTL positivo; paquete SIP de 3 pines, con una separación de
0.1 pulgadas; con una temperatura de operación de 0 - 70 °
C; con una tamaño de altura - 22 mm, ancho - 46 mm y
profundidad - 16 mm; y un peso de 9 g.
El sensor funciona transmitiendo una ráfaga ultrasónica (muy
por encima del rango de audición humana) y proporcionando
un impulso de salida que corresponde al tiempo requerido
para que la ráfaga de eco regrese al sensor. Al medir el
ancho del pulso de eco, la distancia al objetivo se puede
calcular fácilmente. Los LEDs (Light-Emitting Diode, Diodo de Emisión de Luz) son
componente electrónicos de estado sólido que producen luz
de una corriente eléctrica.
A diferencia de una bombilla de luz incandescente que
conduce la electricidad en dos direcciones, un LED, al ser un
diodo, conduce la electricidad en una sola dirección. Para
limitar la corriente y proteger el diodo es necesario añadir
resistores al circuito, en una conexión serie, entre el anodo de
los LEDs y la señal 5 V que se emite desde el Arduino, en este
caso a través de D10, D11 y D12.
El diodo LED bloquea cualquier flujo de corriente en esa
dirección cátodo - ánodo y no produce luz. En la conexión
directa, el cátodo tiene un voltaje negativo y el ánodo tiene
voltaje positivo. El ánodo se conecta a uno de los terminales
de la resistencia y el otro terminal de la resistencia al positivo
de la fuente de alimentación, el terminal del cátodo del LED
al negativo de la fuente de alimentación. En este caso en
concreto se utilizan resistores de 220 Ω, ya que es el más
utilizado y recomendado por Arduino [17].
Figure 2: Ultrasonic Distance Sensor. Fuente [16].
A continuación en la figura 3 se muestra gráficamente de que
forma trabaja el sensor cuando es colocado frente a un
objeto.
Los programas que se utilizan en este trabajo con tres:
Arduino, Fritzing e Inkspace. Todos open source. El software
de Arduino se utiliza para programar la plataforma de
Arduino Nano Rev. 3; el Fritzing para el diseño y montaje de
forma virtual, el cual genera de forma automática los
esquemáticos y el Print Circuit Board y el Inkspace sirve para
crear componentes que no existen en el Fritzing, en este caso
el componente creado en este último programa fue el
Ultrasonic Distance Sensor.
Figure 3: Funcionamiento del Ultrasonic Distance Sensor. Fuente [16].
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