UNIVERSIDAD DE AQUINO BOLIVIA FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA ING. DE TELECOMUNICACIONES
INFORME TEMA:
CRUCE DE SEMAFOROS CONTROLADO POR ARDUINO
NOMBRES: MATERIA: DOCENTE:
ESCALERA MEDRANO EDSON INGENIERIA INGENIERIA DE CONTROL ING. JAVIER MARCELO VASQUEZ CRUZ
COCHABAMBA - BOLIVIA 2016
CRUCE DE SEMÁFOROS LED 1. INTRODUCCIÓN. Se define como semáforo a los dispositivos electromagnéticos y electrónicos, que se usan para facilitar el control de tránsito de vehículos y peatones, mediante indicaciones visuales de luces de colores universalmente aceptados: Color Rojo Amarillo Verde
Indicación Parar Bajar velocidad Seguir
Su función principalmente es permitir el paso alternadamente a las corrientes de transito que cruzan, permitiendo el uso ordenado y seguro del espacio disponible. El circuito a realizar operara con Leds obviamente rojo, verde y amarillo en la correcta secuencia de un semáforo real. El tiempo completo de un ciclo de los leds puede llegar a ser variado de 10 segundo hasta 2.5 minutos conforme ajustemos en el programa arduino.
2. OBJETIVOS. 2.1.OBJETIVO GENERAL
Montar un cruce de semáforos con un tiempo de espera de 6 segundos antes del cambio. La secuencia hará una espera de 4 segundos en verde, 2 segundos parpadeando, luego Amarillo y luego Rojo (6 segundos de nuevo). El botón lo programaremos para que reinicie el contador cambiando de semáforo (similar a cuando pulsamos el botón para cruzar en uno de estos).
2.2.OBJETIVOS ESPECIFICOS
La familiarización con circuitos eléctricos.
Reconocer y diferenciar los dispositivos electrónicos básicos.
Realizar montajes de circuitos en la protoboard y verificar su funcionamiento.
3. MARCO TEORICO ARDUINO Arduino es
una plataforma de hardware libre, libre, basada en una placa una placa con un microcontrolador un microcontrolador y un entorno de desarrollo, desarrollo, diseñada para facilitar el uso de la electrónica en proyectos multidisciplinares. multidisciplinares.2 3
El hardware El hardware consiste en una placa con un microcontrolador Atmel microcontrolador Atmel AVR y puertos 4 de entrada/salida de entrada/salida.. Los microcontroladores más usados son el Atmega168, el Atmega168, Atmega328, Atmega328, Atmega1280, Atmega1280, ATmega8 ATmega8 por por su sencillez y bajo coste que permiten el desarrollo de múltiples diseños. Por otro lado el software consiste consiste en un entorno de desarrollo que implementa el lenguaje el lenguaje de programación Processing/ programación Processing/Wiring Wiring y el cargador el cargador de arranque que es ejecutado en la placa. placa.4 Desde octubre de 2012, Arduino se usa también con microcontroladoras CortexM3 de ARM de 32 bits, bits,5 que coexistirán con las más limitadas, pero también económicas AVR de 8 bits. ARM y AVR no son plataformas compatibles a nivel binario, pero se pueden programar con el mismo IDE de Arduino y hacerse programas que compilen sin cambios en las dos plataformas. Eso sí, las microcontroladoras CortexM3 CortexM3 usan 3,3V, a diferencia de la mayoría de las placas con AVR que generalmente usan 5V. Sin embargo ya anteriormente se lanzaron placas Arduino con Atmel AVR a 3,3V como la Arduino Fio y existen compatibles de Arduino Nano y Pro como Meduino en que se puede conmutar el voltaje.
Arduino se puede utilizar para desarrollar objetos interactivos autónomos o puede ser conectado a software tal como Adobe como Adobe Flash, Processing, Flash, Processing, Max/MSP, Max/MSP, Pure Pure Data). Data). Las placas se pueden montar a mano o adquirirse. El El entorno de desarrollo integradolibre integradolibre se puede descargar gratuitamente. Arduino puede tomar información del entorno a través de sus entradas analógicas y digitales, puede controlar luces, motores y otros actuadores. actuad ores. El microcontrolador en la placa Arduino se programa mediante el lenguaje de programación Arduino (basado en Wiring) y el entorno de desarrollo Arduino (basado en Processing). Los proyectos hechos con Arduino pueden ejecutarse sin necesidad de conectar a un computador.
LED Un led1 (del acrónimo inglés acrónimo inglés LED, light-emitting diode: ‘diodo emisor de luz’; el plural aceptado por la RAE la RAE es ledes ledes2 ) es uncomponente uncomponente optoelectrónico pasivo optoelectrónico pasivo y, más concretamente, un diodo un diodo que emite luz. emite luz.
RESISTENCIA Es un material formado por carbón y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa. Se opone al paso de la corriente. La corriente La corriente máxima y diferencia de potencial máxima en un resistor viene condicionada por la máxima potencia máxima potencia que pueda disipar su cuerpo. Esta potencia se puede identificar visualmente a partir del diámetro sin que sea necesaria otra indicación. Los valores más co munes son 0,25 W, 0,25 W, 0,5 0,5 W W y 1 W. 1 W.
PULSADOR Un botón o pulsador es un dispositivo un dispositivo utilizado para realizar cierta función. Los botones son de diversas formas y tamaños y se encuentran en todo tipo de dispositivos, aunque principalmente en aparatos eléctricos y electrónicos. Los botones son por lo general activados, al ser pulsados con un dedo. Permiten el flujo de corriente mientras son accionados. Cuando ya no se presiona sobre él vuelve a su posición de reposo. Puede ser un contacto normalmente abierto en reposo NA o NO (Normally Open en Inglés), o con un contacto normalmente cerrado en reposo NC.
4. MATERIAL Y EQUIPO NECESARIO.
2 x Diodo LED Red
2 x Diodo LED Yellow
2 x Diodo LED Green
6 x Resistencia 220 ohmios
1 x Resistencia 10 Kohmios
1 x Arduino UNO
Cables
1 x Pulsador
5. DESARROLLO:
DIAGRAMA DEL MONTAJE
En la imagen superior tenemos el diagrama del montaje. Podemos identificar los LEDs, las resistencias y el botón pulsador. Vamos a pasar a comentar las conexiones: Para conectar nuestro Arduino UNO a la protoboard o BreadBoard sacaremos un cable (cable rojo) del PIN 5V hasta nuestra fila positiva de la protoboard (+) y un cable (cable azul) desde el PIN GND hasta nuestra fila (-) de la protoboard. Para evitarnos problemas de conexión haremos ya el puente a mitad de la protoboard. El cable azul de la imagen conecta la fila negativa para que todos los pines estén unidos. Nota: esto no es obligado hacerlo pero pe ro suele ser útil para evitarnos problemas de montaje.
Ahora que ya tenemos la protoboard preparada para seguir, procederemos a conectar nuestro botón pulsador. Este componente está dotado de 4 terminales o "patas". Podemos conectarlo como en la imagen haciendo de puente entre las bandas verticales de la protoboard. A la pata de la izquierda le conectaremos la resistencia de 10 Kohmios y la resistencia irá conectada a la fila negativa (GND) de la protoboard mediante un cable. De la pata de la derecha del pulsador saldrá un cable que conectara éste a la fila positiva de la protoboard (5V). Seguidamente procederemos a colocar los LEDs en la protoboard. Usando el polo negativo del LED en la zona vertical de la protoboard y el po sitivo en la fila negativa de la protoboard (GND) como indica la imagen. Del polo negativo del LED deberá ir conectado la resistencia de 220 ohmios como muestra la imagen. Es recomendable que su disposición también haga de puente entre las columnas verticales de la protoboard.
6. CODIGO DE PROGRAMACION EN ARDUINO PARA EL SEMAFORO: int ROJO_1 = 5; int AMARILLO_1 = 6; int VERDE_1 = 7; int ROJO_2 = 8; int AMARILLO_2 = 9; int VERDE_2 = 10; void setup(){ pinMode(ROJO_1,OUTPUT); pinMode(AMARILLO_1,OUTPUT); pinMode(VERDE_1,OUTPUT); pinMode(ROJO_2,OUTPUT); pinMode(AMARILLO_2,OUTPUT); pinMode(VERDE_2,OUTPUT); } void loop(){
digitalWrite(VERDE_1,HIGH); digitalWrite(ROJO_2,HIGH); digitalWrite(VERDE_1,HIGH); delay(3000); digitalWrite(VERDE_1,LOW); digitalWrite(AMARILLO_1,HIGH); delay(500); digitalWrite(AMARILLO_1,LOW); delay(500); digitalWrite(AMARILLO_1,HIGH); delay(500); digitalWrite(AMARILLO_1,LOW); digitalWrite(ROJO_1,HIGH); digitalWrite(ROJO_2,LOW); digitalWrite(VERDE_2,HIGH); delay(3000); digitalWrite(VERDE_2,LOW); digitalWrite(AMARILLO_2,HIGH); delay(500); digitalWrite(AMARILLO_2,LOW); delay(500); digitalWrite(AMARILLO_2,HIGH); delay(500); digitalWrite(AMARILLO_2,LOW); digitalWrite(ROJO_1,LOW); }
7. CONCLUSION Como son dos semáforos los representamos con uno y dos (1-2) para no hacer confusión con fusión en ello El funcionamiento del prototipo lo vemos en un montaje encho en PROTEUS (ISIS Profesional) este es un programa de fabricacion de montajes electrónicos.
8. BIBLIOGRAFIA https://es.wikipedia.org/wiki/Bot%C3%B3n_(dispositivo) http://elcajondeardu.blogspot.com/2013/12/tutorial-cruce-de-semaforos-led.html http://documents.tips/documents/informe-semaforo-arduino.html