Proyecto: Faro

faro_2Objetivos: Montar la luz de un faro.
Procedimiento:

a) Arme el circuito de la figura y observe el destello del led.

Explicación:
El circuito integrado 555 esta funcionando como un circuito generador de pulsos de reloj ,en el sentido de la de la lógica digital.
Este tipo de funcionamiento se caracteriza por una salida , de forma de onda  rectangular(led encendido,led apagado), con un periodo determinado,por las resistencia y el capacitor. El resistor R1 está conectado a la tensión designada como Vcc  y al pin de descarga (pin 7); el resistor R2 se encuentra conectado entre el pin de descarga (pin 7), el pin de disparo (pin 2); el pin 6 y el pin 2 comparten el mismo nodo. Asimismo el condensador se carga a través de R1 y R2, y se descarga solo a través de R2. La señal de salida tiene un nivel alto por un tiempo t1 y un nivel bajo por un tiempo t2, esto debido a que el pin 7 presenta una baja impedancia a GND durante los pulsos bajos del ciclo de trabajo.El ciclo de trabajo presenta los estados, alto(encendido) y bajo(apagado), y la duración de los tiempos en cada uno de los estados depende de los valores de R1, R2 (expresados en ohmios) y C (en faradios)(ver calculador in la  web)
al..

astable_esquema

protoastable

 

La Máquina del Tiempo

Circuito integrado 555.

El temporizador IC 555 es un circuito integrado (chip) que se utiliza en la generación de temporizadores, pulsos y oscilaciones. El 555 puede ser utilizado para proporcionar retardos de tiempo, como un oscilador, y como un circuito integrado flip flop.
Fue introducido en 1971 por Signetics, el 555 sigue siendo de uso generalizado debido a su facilidad de uso, precio bajo y la estabilidad. Muchas empresas los fabrican en versión de transistores bipolares y también en CMOS de baja potencia. A partir de 2003, se estimaba que mil millones de unidades se fabricaban cada año. Este circuito suele ser utilizado para trabajos sencillos como trabajos escolares, debido a su bajo costo y facilidad de trabajar con él.
(https://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_integrado_555)

Descripción de las conexiones ( Pines del 555).

patillaje555_bb
GND (normalmente la 1):
Es el polo negativo de la alimentación, generalmente tierra (masa).
Disparo (normalmente la 2):
Es donde se establece el inicio del tiempo de retardo si el 555 es configurado como monoestable. Este proceso de disparo ocurre cuando esta patilla tiene menos de 1/3 del voltaje de alimentación. Este pulso debe ser de corta duración, pues si se mantiene bajo por mucho tiempo la salida se quedará en alto hasta que la entrada de disparo pase a alto otra vez.
Salida (normalmente la 3):
Aquí veremos el resultado de la operación del temporizador, ya sea que esté conectado como monoestable, estable u otro. Cuando la salida es alta, el voltaje será el voltaje de alimentación (Vcc) menos 1.7 V. Esta salida se puede obligar a estar en casi 0 voltios con la ayuda de la patilla de reinicio (normalmente la 4).
Reinicio (normalmente la 4):
Si se pone a un nivel por debajo de 0.7 Voltios, pone la patilla de salida a nivel bajo. Si por algún motivo esta patilla no se utiliza hay que conectarla a alimentación para evitar que el temporizador se reinicie.
   Control por voltaje (normalmente la 5):
Cuando el temporizador se utiliza en el modo de controlador por voltaje.
El voltaje en esta patilla puede variar casi desde Vcc  hasta casi 0 V .
Así es posible modificar los tiempos. Puede también configurarse para, por ejemplo, generar pulsos en rampa.
Umbral (normalmente la 6):
Es una entrada a un comparador interno que se utiliza para poner la salida a nivel bajo.
  Descarga (normalmente la 7):
Utilizado para descargar con efectividad el condensador externo utilizado por el temporizador para su funcionamiento.
   Voltaje de alimentación (VCC)(normalmente la 8):
Es la patilla donde se conecta el voltaje de alimentación que va de 4.5 V hasta 16 V.

 

     Modo de operación:
Multivibrador Astable

Este tipo de funcionamiento se caracteriza por una salida continua de forma de onda cuadrada (o rectangular), con una frecuencia especifica. El resistor R1 está conectado a la tensión designada como VCC y al pin de descarga (pin 7); el resistor R2 se encuentra conectado entre el pin de descarga (pin 7), el pin de disparo (pin 2); el pin 6 y el pin 2 comparten el mismo nodo. Asimismo el condensador se carga a través de R1 y R2, y se descarga solo a través de R2. La señal de salida tiene un nivel alto por un tiempo t1 y un nivel bajo por un tiempo t2, esto debido a que el pin 7 presenta una baja impedancia a GND durante los pulsos bajos del ciclo de trabajo.
El ciclo de trabajo presenta los estados alto y bajo, la duración de los tiempos en cada uno de los estados depende de los valores de R1, R2 (expresados en ohmios)
y C (en faradios)

Este tipo de funcionamiento se caracteriza por una salida continua de forma de onda cuadrada (o rectangular), con una frecuencia especifica. El resistor R1 está conectado a la tensión designada como VCC y al pin de descarga (pin 7); el resistor R2 se encuentra conectado entre el pin de descarga (pin 7), el pin de disparo (pin 2); el pin 6 y el pin 2 comparten el mismo nodo. Asimismo el condensador se carga a través de R1 y R2, y se descarga solo a través de R2. La señal de salida tiene un nivel alto por un tiempo t1 y un nivel bajo por un tiempo t2, esto debido a que el pin 7 presenta una baja impedancia a GND durante los pulsos bajos del ciclo de trabajo.
El ciclo de trabajo presenta los estados alto y bajo, la duración de los tiempos en cada uno de los estados depende de los valores de R1, R2 (expresados en ohmios) y C (en faradios)

 

 

T1 Parpadeante (Qublock)

Conocimientos previos

  • Activar una salida digital
  • Señal digital
  • Encender un LED en ON/OFF
  • Función digitalWrite()
  • Función pinMode()
  • Sintaxis de un programa en Qudino
  • Conexión del Qudino a la computadora

¿Qué aprendo?

delay() Temporizar una señal de salida

Materiales

  • 1 Qudino
  • 1 Cable USB

parpadeo

Imagen programa en Qublock

Programa en Arduino:

/*
-----------------------------------
Parpadeante
-----------------------------------
Enciende un LED por un segundo y lo apaga por el mismo tiempo
*/
#include // incluye la librería Qudino
//------------------------------------
//Función principal
//------------------------------------
void setup() {
// Se ejecuta cada vez que el Qudino se inicia
pinMode( rojo , OUTPUT); // Inicializa el pin rojo como una salida
}
//------------------------------------
//Función cíclica
//------------------------------------
void loop()
// Esta función se mantiene ejecutando
{
// cuando este energizado el Qudino
digitalWrite(rojo,HIGH); // Enciende el LED
delay(1000);// Temporiza un segundo (1s = 1000ms)
digitalWrite(rojo,LOW);// Apaga el LED
delay(1000);// Temporiza un segundo (1s = 1000ms)
}
// Fin del programa

Ejercicios 2

Tip: 1s = 1000ms
puedes cambiar el color del led y los tiempos de apagado y encendido

T0 Inicio (Qublock)

¿Qué aprendo?

  • Sintaxis de un programa en Qublock
  • Conexión del Qudino a la computadora
  • Señal digital
  • Activar una salida digital
  • Encender una luz (LED)
  • Función digitalWrite()
  • Función pinMode()

Materiales:

  • 1 Qudino
  • 1 Cable USB
  • Programa en Qublock

Programa en el IDE de arduino

/* Inicio: Enciende un LED */
#include <Qudino.h> //librería qudino
void setup(){
//declara aquí las entradas y salidas, en este caso led azul, rojo o verde.
pinMode( azul , OUTPUT);
//declara el led azul como salida
}
// Esta función se mantiene ejecutando
void loop() {
//activa el led azul y lo enciende
digitalWrite(azul , HIGH);
}
// Fin del programa

Notas:

En programación, el ” // ” se utiliza para hacer comentarios, es muy útil para que puedas explicar algo acerca de la sintáxis de una línea de código. Un ejemplo de su uso es:

digitalWrite(azul,LOW); // Apaga el LED azul

Las señales digitales (encendido o apagado) están muy presentes en todos los sistemas, y muchos sensores trabajan sobre este principio.

Ejercicios:

  1. Verifica el encendido de led verde y rojo. Reemplaza el azul por otro color.
  2. Si reemplazas ENCENDIDO(HIGH) por APAGADO( LOW), el led se apaga.