Tiempo de Encendido y Apagado de Un Led
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PRACTICAS: CONTROL Semestre Enero - Junio 2015. TIEMPO DE ENCENDIDO APA!ADO DE "N LED #$%r&%s $%r&%s 'or(%n)o* De L% +on+,% !%r+ % !eo)ie(* C%sti((o A( %r%)o M%ri Instituto te+no( &i+o Su erior )e 'u%u+,in%n&o Resumen Se pretendehacer una comunicación entre el software Matlab y la plataforma arduino, dicha comunicación entre estas dos herramientas de trabajo se realizara a través de uno de los puertos seriales de la PC, a partir de esta comunicación se realizara una lectura análoa a través de uno de los pines de arduino de los cuales ya vienen especificados como análoos, !ue a diferencia de los pines diitales estos no se pueden declarar como entradas o como salidas, siendoestossolo de entradas, dicha lectura servirá para modificar el tiempo de encendido y apaado de un led !ue estará conectado a uno de los pines diitales, el tiempo se modificara moviendo el potenciómetro !ue estará conectado a la entrada análoa" P%(% r%s +(% e: %r)uino* M%t(% * (e)* oten+i metro. 1.Intro)u++i n E( nom re M%t(% es un% % re i%tur% )e m%tri3 L% or%tor4* )es)e su % %ri+i n en (os % os 60* ,% i)o intro)u+i7n)ose en e( 8m ito +ient 9i+o 4 uni ersit%rio en (% %+tu%(i)%) es un% )e (%s rin+i %(es ,err%mient%s %r% e( +8(+u(o m%tem8ti+o* %n8(isis )e )%tos* simu(%+i n 4 isu%(i;%+i n )e resu(t%)os. L% im%&en 1 muestr%e( (o&oti o en re resent%+i n )e M%t(% . Im%&en1: (o&oti o )e M%t(% To)%s (%s o er%+iones <ue re%(i;% M%t(% se %&ru %n en ((%m%)%s too( o3* 4 % %r+%n )i9erentes +%m os* +omo son* %n8(isis 4 )ise o )e sistem%s )e +ontro(* +omuni+%+iones* simu(%+iones en tiem o re%(. Ar)uino es un% (%t%9orm% )e e(e+tr ni+% % iert% %r (% +re%+i n )e rototi os %s%)% en so9t=%re 4 ,%r)=%re 9(e3i (e 4 98+i( )e us%r. En (% im%&en 2 se muestr% (% (%t%9orm% )e %r)uino 1. Im%&en2: (%t%9orm% %r)uino E( mi+ro+ontro(%)or )e (% (%t%9orm% %r)uino es e( ATME!A >2?- u 4 este se ro&r%m% me)i%nte e( (en&u%@e )e ro&r%m%+i n ro io )e %r)uino. Se ue)e % re+i%r en (% im%&en> e( mi+ro+ontro(%)o men+ion%)o. Im%&en >: mi+ro+ontro(%)or ATME!A >2?- u E( (e) es un )io)o semi+on)u+tor <ue emite (u;* se us% +omo in)i+%)or en mu+,os )is ositi os 4 +%)% e; +on mu+,% 9re+uen+i% en i(umin%+i n. IN!ENIERIA MECATRONICA* INSTIT"TO TECNOLO!ICO S"PERIOR DE '"A"C'INAN!O
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conexión de matlab-arduino, lectura de un potenciometro para modificar el tiempo de encendido y apagado de un led conectado al pin2.
Transcript of Tiempo de Encendido y Apagado de Un Led
TIEMPO DE ENCENDIDO Y APAGADO DE UN LED
Vargas Vargas Horlando, De La concha Garca Geodiel, Castillo Alvarado Mario
Instituto tecnolgico Superior de Huauchinango
PRACTICAS: CONTROLSemestre Enero - Junio 2015.
INGENIERIA MECATRONICA, INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE HUAUCHINANGO Resumen
Se pretende hacer una comunicacin entre el software Matlab y la plataforma arduino, dicha comunicacin entre estas dos herramientas de trabajo se realizara a travs de uno de los puertos seriales de la PC, a partir de esta comunicacin se realizara una lectura anloga a travs de uno de los pines de arduino de los cuales ya vienen especificados como anlogos, que a diferencia de los pines digitales estos no se pueden declarar como entradas o como salidas, siendo estos solo de entradas, dicha lectura servir para modificar el tiempo de encendido y apagado de un led que estar conectado a uno de los pines digitales, el tiempo se modificara moviendo el potencimetro que estar conectado a la entrada anloga.
Palabras clave: arduino, Matlab, led, potencimetro.
1. IntroduccinEl nombre Matlab es una abreviatura de matrix Laboratory, desde su aparicin en los aos 70, ha ido introducindose en el mbito cientfico y universitario; en la actualidad es una de las principales herramientas para el clculo matemtico, anlisis de datos, simulacin y visualizacin de resultados. La imagen 1 muestra el logotipo en representacin de Matlab.
Imagen1: logotipo de Matlab
Todas las operaciones que realiza Matlab se agrupan en llamadas toolbox, y abarcan diferentes campos, como son, anlisis y diseo de sistemas de control, comunicaciones, simulaciones en tiempo real.
Arduino es una plataforma de electrnica abierta para la creacin de prototipos basada en software y hardware flexible y fcil de usar. En la imagen 2 se muestra la plataforma de arduino 1.
Imagen2: plataforma arduino
El microcontrolador de la plataforma arduino es el ATMEGA 328-pu y este se programa mediante el lenguaje de programacin propio de arduino. Se puede apreciar en la imagen3 el microcontrolador mencionado.
Imagen 3: microcontrolador ATMEGA 328-pu
El led es un diodo semiconductor que emite luz, se usa como indicador en muchos dispositivos y cada vez con mucha frecuencia en iluminacin.
La imagen 4 muestra la representacin de un potencimetro, siendo este un sensor de posicin constituidos principalmente de carbn, alabre o plstico conductor, siendo esta clasificacin de acuerdo al tipo de material. Un potencimetro est compuesto por una resistencia de valor constante a lo largo de la cual se mueve un cursor que es un contacto mvil que divide a la resistencia total en dos resistencias variables y cuya suma es la resistencia total por lo que al mover el cursor una aumenta y la otra disminuye, esta descripcin est representada en la imagen 5, y la imagen 6 muestra el diagrama correspondiente a un potencimetro.
Imagen 4: representacin fsica de un potencimetro.
Imagen 5: funcin de un potencimetro
Imagen 6: diagrama de un potencimetro
2. Metodologa
Para comenzar se estudi el lenguaje del entorno de programacin de Matlab y arduino as como las instrucciones pertenecientes a cada una de las plataformas mencionadas, en la imagen7 se muestran algunas de las caractersticas propias de la IDE de programacin de arduino.
Imagen7: IDE de programacin de arduino.
Como primer paso se procedi a conectar arduino mediante el cable USB a uno de los puertos de la PC, previamente se inici Matlab. Se verifico a que numero de puerto serial fue detectada la plataforma de arduino.Una vez hecho esto disponemos de un archivo llamado install_arduino para ser ejecutado desde la ventana de comandos.El archivo se agreg desde la direccin donde se encuentra instalado Matlab, por lo que podemos encontrar este archivo al iniciar Matlab en la parte de la izquierda como se muestra en la imagen 8. Imagen8: archivo install_arduino.
Al ser ejecutado el archivo mencionado anteriormente se crea la conexin entre arduino y Matlab, posterior a esto se cre una variable para arduino llamada Arduino, a travs de esta podemos ejecutar las instrucciones de arduino desde Matlab, la instruccin completa es: Arduino=arduino(com10).La imagen9 muestra la instruccin desde la ventana de comandos y el resultado.
Imagen9: resultados despus de indicar el puerto serial al que se encuentra conectado arduino.
Lo anterior indica que se ha realizado la conexin correctamente, por lo que podemos ejecutar cdigos completos creados con el editor de Matlab o simplemente ejecutar cualquier instruccin desde la ventana de comandos. La imagen 10 muestra parte del cdigo perteneciente a la lectura de un potencimetro del que a partir de la lectura se modifica el tiempo de encendido y apagado de un led.
Imagen10: cdigo perteneciente al control de encendido y apagado de un led.
En la imagen anterior se puede observar al inicio del cdigo en el que simplemente se declara un objeto perteneciente a arduino y el puerto al que est conectado, posteriormente se declara el pin 4 como salida, la lectura del sensor anlogo se hace dentro de un bucle infinito while, tambin aqu es donde el principal objetivo del programa se realiza y que es el de controlar el tiempo de encendido y apagado de un led dependiendo del valor del potencimetro, el valor de este ltimo se divide entre 1000 debido a que los valores van de 0 a 1023, por lo que si dentro de la instruccin pause dejamos solo el valor del potencimetro el tiempo de espera sera demasiado, es decir esperaramos como mximo 1023 segundos por tiempo de espera de encendido y apagado del led.La imagen 11 es una foto tomada cuando el led se encontraba encendido.
Imagen11: led encendido.el programa principal se ejecut continuamente como se esperaba.
[1] consultado el 22 de febrero del 2015 en:http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/32374-matlab-support-for-arduino--aka-arduinoio-packag
3. ConclusionesTrabajar con Matlab y arduino es muy interesante, ya que permite detener la ejecucin del programa sin tener que estar desconectando la tarjeta arduino. Aunque la falta de familiarizacin entre estas dos plataformas nos limita un poco la realizacin de algn trabajo ms complicado son muy buenas herramientas ambas.
4. Referencias
