SEMANA 15: Convertidor Analógico/Digital con Arduino

FASE 3: Convertidor Analógico/Digital 

con Arduino

      I.     I. CAPACIDAD TERMINAL

·        Identificar las aplicaciones de la Electrónica Digital.

·        Describir el funcionamiento de las unidades y dispositivos de almacenamiento de información.

·        Implementar circuitos de lógica combinacional y secuencial.

      I.     II. COMPETENCIA ESPECIFICA DE LA SESIÓN

·         Programación del Convertidor A/D con Arduino

·         Estructuras de control en programación

·         Escritura de datos por puerto serial

III. Marco Teórico 

    a) Conversor Analogico / Digital
     

Un conversor analógico-digital es un dispositivo electrónico que permite convertir una señal analógica en una señal digital. Las señales analógicas se caracterizan por poder adoptar infinitos valores mientras que las señales digitales sólo pueden tomar ciertos valores determinados. Un ejemplo de señales analógicas son los valores de voltaje que se alcanzan en un punto de un circuito electrónico.

Así pues, en un conversor analógico-digital se transforma una señal de voltaje (analógica) en unos y ceros (digitales) que representan el voltaje medido. A la hora de utilizar este elemento hay que tener en cuenta las siguientes características:

• Rango de entrada: valores máximo y mínimo de voltaje que se pueden medir. El conversor de nuestro Arduino tiene un rango de entrada de 0 a 5
•   Nº de bits: número de bits utilizados para indicar el valor de la medida. En nuestro caso el conversor es de 10 bits lo que significa que a la salida obtendremos valores comprendidos entre 0 y 1023 (de tal forma que 1023 corresponde a 5V y 0 corresponde a 0V).

Entrada voltaje analógico y salida voltaje digital 

IV. Materiales usados en el desarrollo del Laboratorio

  
   1. ARDUINO

 2. PROTOBOARD

3. RESISTENCIAS 

4. POTENCIOMETRO

5. LEDS

V. TAREAS DEL LABORATORIO 
- 1 TAREA: Abra la Guía Básica de Arduino y replique el Tutorial nro. 4: Lectura serial de una entrada análoga (pág. 74)

- Primero se tiene la programación de 0-1023  y con ayuda de esto, se hace la programación en Arduino, donde se usa la comunicación serial para que realice una varia -Se utiliza la opción de map(valor,0,1023,0,255), donde se crea un pin de salida, para que esto funcione como una variación analógica. ción analógica de 0-255  con ayuda del potenciometro.

Programación en Arduino 

Tarea realizado  en físico de la primera tarea. 

-Se utiliza la opción de map(valor,0,1023,0,255), donde se crea un pin de salida, para que esto funcione como una variación analógica.

Programación en Arduino 

-2.    TAREA:Abra la Guía Básica de Arduino y replique el Tutorial nro. 6: Encender un LED por PWM (pág. 82)
-Para esta segunda tarea se utilizo dos led donde gracias a la programación  y la salida PWM ,  que se  aplica al primer led tiene que encederse proporcionalmente y cuando llega a su limite se tiene que apagar proporcionalmente y los mismo con el segundo led, pero esto tiene que funcionar intercalado. 

Programación en Arduino 

Tarea realizado  en físico de la segunda  tarea. 

3. TERCERA TAREA : Se da el ejercicio de Tu mamá quiere tener unas luces de intensidad variables en la sala de tu casa, quiere poca luz para los momentos en que la familia comparte para mantener la armonía pero requiere bastante luz cuando realiza sus tejidos, ella quiere tener el control de la intensidad de luz mediante un potenciómetro y que la bombilla LED se ilumine de acuerdo a lo graduado por ella. Tu tarea es realizar el programa que al leer una entrada análoga de un potenciómetro (0—1023) se ajuste el valor de PWM (0-255) de un LED, recuerda escalar el valor… map().

Esquema de conexiones 

Programación en Arduino 

Foto en físico, con variación de la luz del led  

VI. VÍDEO EXPLICATIVO 

VII. OBSERVACIONES 

- En arduino uno disponemos de 6 salidad PWM de 8bits en los siguientes pines 3,5,6,9,10 y 11 estos
nos sirven para poder comtrolar (intensidad de un led, servomotoer,velocidad de un motor etc).
- En la tarea 1 debiamos cambiara el rango de 0-1023 A 0-255 lo primero que hicimos fue usar la razón numérica 5/1023  a este debiamos multiplicar asu valor leido,para que nos muestre el rango soicitado.
- En salida de un comunicación serial se puede colocar textos ,pero estas deben ir en la programación entre comillas  para evitar errores de compilación. 
- La configuración analog.Write sirve para escribir un valor analógico(PWM) y mientras configuración analog.Read nos sirve para poder leer un valor analógico. 
- Los pines PWM tienen un simbolo semejante a una negación.

VIII. CONCLUSIONES 

-  Las salidas  PWM (pulse width modulation) es un tipo de señal  de voltaje utilizada para enviar información o para poder modificar la cantidad de energía que se envía a una carga .
- Logramos programar que un led varié  su intensidad luminosa gracias alas salidas PWM y un potenciometro de 10k. que nos pedia en la tarea numero 3.
- Podimos hacer con éxito la programador del convertidor analógico digital con arduino y también hicimos escritura de datos por puerto serial.

VIIII. FOTO DE REFERENCIA  

-INTEGRANTES:

-Yerdrick Jhosep Tunco Cuenta

-Jhonatan Willian Flores Taco

-abat salas rayan 

X. BIBLIOGRAFIA Y WEBGRAFIA RECOMENDADA

·         Floyd, Thomas (2006) Fundamentos de sistemas digitales.  Madrid.: Pearson Educación (621.381/F59/2006) Disponible Base de Datos Pearson

·         Mandado, Enrique (1996) Sistemas electrónicos digitales.  México D.F.: Alfaomega. (621.381D/M22/1996)

·         Morris Mano, M. (1986) Lógica digital y diseño de computadoras.  México D.F.:  Prentice Hall (621.381D/M86L)

·         Tocci, Ronald (2007) Sistemas digitales: Principios y aplicaciones.  México D.F.: Pearson Educación. (621.381D/T65/2007) Disponible Base de Datos Pearson