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  INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE HUAUCHINANGO PRACTICA: COMUNICACION MATLAB-ARDUINO  INGENIERÍA MECATRÓNICA P R E S E N T A : MATERIA: CONTROL SEMESTRE: ENERO-JUNIO 2015 

Practicas Matlab Arduino

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  • INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR

    DE HUAUCHINANGO

    PRACTICA: COMUNICACION MATLAB-ARDUINO

    I N G E N I E R A

    M E C A T R N I C A

    P R E S E N T A :

    MATERIA: CONTROL

    SEMESTRE: ENERO-JUNIO 2015

  • 1

    MatLab

    El nombre de MatLab (Figura 1) es una abreviatura de Matrix Laboratory (Laboratorio

    Matricial), desde su aparicin en los aos 70, ha ido introducindose con fuerza 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.

    Una ventaja importante que presenta MatLab es el entrono grfico de trabajo, la claridad

    en la presentacin de resultados y la versatilidad que presenta para la creacin de

    funciones [1].

    Figura 1 Pantalla de inicio de MatLab 2013a.

    Todas las operaciones que realiza MatLab se basan en una estructura de datos

    matriciales; todas las funciones o comandos de MatLab se agrupan en las llamadas

    toolbox, y abarcan diferentes campos, como son el anlisis y adquisicin de datos,

    procesamiento de imgenes y de seales, anlisis y diseo de sistemas de control,

    comunicaciones, simulaciones en tiempo real y tambin herramientas para finanzas,

    estadstica, economa o lgica difusa [1].

    MatLab utiliza varias ventanas, las principales se mencionan a continuacin [2]:

  • 2

    a) Ventana de comandos (Command Window). La ejecucin de comandos o

    funciones se realiza en esta ventana y el resultado de una ejecucin se muestra en

    la misma (Figura 2).

    Figura 2 Ventana de comandos.

    b) Historia de Comandos (Command History). Registra los comandos que se

    escriben en la ventana de comandos; cuando se sale de MatLab o cuando se

    escribe el comando clc, la ventana de comandos se limpia; sin embargo la ventana

    de historia de comandos conserva una lista de todos los comandos que se han

    utilizado (Figura 3).

    Figura 3 Ventana historia de comandos.

  • 3

    c) rea de trabajo (Workspace). Esta ventana muestra las variables que se definan

    conforme se ejecutan comandos (Figura 4).

    Figura 4 Ventana del rea de trabajo

    d) Carpeta actual (current folder). Enlista todos los archivos contenidos en la

    ubicacin de la carpeta actual (Figura 5).

    Figura 5 Ventana de carpeta actual.

    MatLab puede almacenar informacin en variables y no se declaran con un tipo

    de dato especfico como en otros lenguajes de programacin. MatLab trabaja con nmeros

    enteros, reales, cadenas de caracteres y esencialmente con vectores y matrices numricas

    rectangulares; los vectores se introducen entre corchetes y los elementos estn separados

    por espacios o comas, por ejemplo A = [1 2 3]; las matrices se introducen por filas, los

  • 4

    elementos de una misma fila estn separados por espacios o comas, mientras que las filas

    estn separados por un punto y coma, por ejemplo A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]. En MatLab

    se emplean matrices porque con ellas se puede describir infinidad de cosas de una manera

    altamente flexible y matemticamente eficiente.

    Dentro del entorno de trabajo de MatLab se pueden crear scripts y funciones,

    programadas por el propio usuario, a travs de los ficheros .m. Un scripts es una

    secuencia de comandos que se pueden ejecutar cuando sea necesario y que se pueden

    guardar en un archivo para no tener que escribirlos de nuevo. Las funciones son un bloque

    de cdigo estructurado que se ejecutan cuando son invocadas dentro de un script y

    permiten aadir a MatLab funciones adicionales expandiendo as su capacidad. Para crear

    una funcin en MatLab se utiliza la siguiente estructura y sintaxis:

    function [Variables de retorno]=nombre-funcin (lista de argumentos)

    Cuerpo de la funcin.

    end

    En la primera lnea se especifica el nombre de la funcin, cules y cuantos

    argumentos de entrada tiene, y cules y cuantos valores devuelve; el cuerpo de la funcin

    contiene las sentencias necesarias para calcular los valores que la funcin va a devolver.

    Puede haber funciones sin valor de retorno y tambin sin argumentos, si no hay valores

    de retorno se omiten los corchetes y el signo igual, si solo hay un valor de retorno no es

    necesario poner corchetes, y si no hay argumentos no hace falta poner parntesis.

  • 5

    Arduino

    Arduino es una plataforma de electrnica abierta para la creacin de prototipos basada en

    software y hardware flexibles y fciles de usar (Figura 6). Se cre para artistas,

    diseadores, aficionados y cualquiera interesado en crear entornos u objetos interactivos.

    Arduino puede tomar informacin del entorno a travs de sus pines de entrada de toda

    una gama de sensores y puede afectar aquello que le rodea controlando luces, motores y

    otros actuadores. El microcontrolador en la placa Arduino se programa mediante

    el lenguaje de programacin Arduino y el entorno de desarrollo Arduino; los proyectos

    hechos con Arduino pueden ejecutarse sin necesidad de estar conectado a un ordenador

    [3].

    Figura 6 Tarjeta Arduino UNO [4].

    Arduino naci en el ao 2005 en el Instituto de Diseo Interactivo de Ivrea (Italia),

    centro acadmico donde los estudiantes se dedicaban a experimentar con la interaccin

    entre humanos y diferentes dispositivos (muchos de ellos basados en microcontroladores)

    para conseguir generar espacios nicos, especialmente artsticos. Arduino apareci por la

    necesidad de contar con un dispositivo para utilizar en las aulas que fuera de bajo costo,

    que funcionase bajo cualquier sistema operativo y que contase con documentacin

    adaptada a gente que quisiera empezar de cero. La idea original fue, pues, fabricar la placa

    para uso interno de la escuela. No obstante, el Instituto se vio obligado a cerrar sus puertas

    precisamente en 2005. Ante la perspectiva de perder en el olvido todo el desarrollo del

    proyecto Arduino que se haba ido llevando a cabo durante aquel tiempo, se decidi

  • 6

    liberarlo y abrirlo a la comunidad para que todo el mundo tuviera la posibilidad de

    participar en la evolucin del proyecto, proponer mejoras, sugerencias y mantenerlo

    vivo. Y as ha sido: la colaboracin de muchsima gente ha hecho que Arduino poco a

    poco haya llegado a ser lo que es actualmente: un proyecto de hardware y software libre

    de mbito mundial. El principal responsable de la idea y diseo de Arduino, y la cabeza

    visible del proyecto es el llamado Arduino Team, formado por Massimo Banzi

    (profesor en aquella poca del Instituto Ivrea), David Cuartielles (profesor de la Escuela

    de Artes y Comunicacin de la Universidad de Mlmo, Suecia), David Mellis (por aquel

    entonces estudiante en Ivrea y actualmente miembro del grupo de investigacin High-

    Low Tech del MIT Media Lab), Tom Igoe (profesor de la Escuela de Arte Tisch de Nueva

    York), y Gianluca Martino (responsable de la empresa fabricante de los prototipos de las

    placas) [5].

    A continuacin se describen algunos de los pines de la tarjeta Arduino:

    - Digitales. Se pueden utilizar como entrada o salida, trabajan con seales de

    tensin, funcionan a 5V y pueden suministrar hasta 40nA. Cuando llegan 5V o

    ms se interpreta como 1 (HIGH) y cuando llegan a 0V se interpreta como 0

    (LOW).

    - Analgicos. Tienen una resolucin de 10 bits, retornando valores desde 0 a 1023,

    su uso principal es para la lectura de sensores analgicos.

    - RX y TX. Se usan para transmisiones serie de seales TTL.

    - PWM. Arduino dispone de pines de salida destinados a la generacin de seales

    PWM (modulacin por ancho de pulso), en estos pines el rango de valores va

    desde 0 hasta 255.

    - SPI. Permiten llevar a cabo comunicaciones SPI.

    - I2C. Permite establecer comunicaciones a travs de un bus I2C (interconexin de

    sistemas embebidos).

    La tarjeta Arduino puede alimentarse directamente a travs del cable USB que

    realiza la comunicacin de la tarjeta con la PC o mediante una fuente de alimentacin

    externa, los lmites de alimentacin estn entre los 5 y los 12V.

  • 7

    Para programar la tarjeta Arduino es necesario descargarse de la pgina web de

    Arduino el entorno de desarrollo (IDE) (Figura 7), el cual est disponible en versiones

    para MAC, Windows y LINUX; adems de tener el entorno de desarrollo es necesario

    instalar los drivers incluidos al descargarlo. Lo primero que se tiene que hacer para

    comenzar a trabajar en el entorno de desarrollo es configurar la comunicacin entre la

    tarjeta Arduino y la PC, para ello se debe abrir el men Tools y primero seleccionar El

    tipo de tarjeta Arduino con la que se estar trabajando (Figura 8); a continuacin dentro

    del mismo menu Tools y en la opcin Serial Port se deber seleccionar el puerto serie

    al que est conectado la tarjeta (Figura 9).

    Figura 7 Entorno de desarrollo de Arduino [6].

    Figura 8 Seleccionando tipo de tarjeta [6].

  • 8

    Figura 9. Seleccin del Puerto COM de la tarjeta Arduino [6].

    La estructura bsica de un programa de Arduino es simple y divide la ejecucin

    en dos partes (Figura 10) [7]:

    - Setup(). Constituye la preparacin del programa, incluye el modo en que se

    utilizaran los pines de la tarjeta y se trata de la primera funcin que se ejecuta en

    el programa.

    - Loop(). Incluye el cdigo a ser ejecutado continuamente, leyendo las entradas de

    la placa, salidas, etc.

    Figura 10 Estructura bsica de un programa de Arduino.

    Las funciones principales utilizadas en la programacin de la tarjeta Arduino se

    describen a continuacin [5]:

  • 9

    - pinMode(pin, mode). Se utiliza para configurar un pin para comportarse como

    INPUT (entrada) u OUTPUT (salida).

    - digitalRead(pin). Lee el valor desde un pin digital, devuelve un valor HIGH (alto)

    o LOW (bajo).

    - digitalWrite(pin, valor). Introduce un nivel bajo o alto en el pin digital.

    - analogRead(pin). Lee el valor de un pin analgico especfico con una resolucin

    de 10 bits, el valor resultante es un entero de 0 a 1023.

    - analogWrite(pin, valor). Introduce un valor a un pin analgico (0 a 1023) o PWM

    (0 a 255).

    - delay(ms). Realiza una pausa en el programa de acuerdo a la cantidad de tiempo

    en milisegundos especificada.

    - millis(). Devuelve la cantidad de milisegundos que lleva la placa Arduino

    ejecutando el programa actual.

    - Serial.begin(velocidad). Abre un puerto serie y especifica la velocidad de

    transmisin (la velocidad tpica es de 9600), se muestra en el Serial Monitor del

    IDE de Arduino el contenido del puerto serie (mensajes, valores de variables, etc.).

    - Serialprintln(dato). Imprime datos al puerto serie seguido por un retorno de lnea

    automtico.

    - Serial.read(). Lee o captura un carcter desde el puerto serie.

    - Serial.available(). Devuelve el nmero de caracteres disponibles para leer desde

    el puerto serie.

  • 10

    Comunicacin entre MatLab-Arduino

    Para conectar la tarjeta Arduino con MatLab se pueden seguir los siguientes pasos:

    1. Descargue el archivo ArduinoIO.zip de la pgina

    http://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/32374-matlab-support-

    for-arduino--aka-arduinoio-package-(Figura 11).

    Figura 11 Descarga de ArduinoIO.Zip.

    2. Descomprima el archivo en la carpeta deseada en el equipo, preferiblemente en la

    carpeta Matlab, que est en Mis Documentos (Figura 12).

    Figura 12 Descomprensin de archivo ArduinoIO.zip.

  • 11

    3. Desde el entorno de programacin de arduino (IDE Arduino), de acuerdo a lo que

    se necesite, abra alguno de los archivos contenidos dentro de la carpeta pde que

    est dentro de la carpeta arduinoIO que se cre al descomprimir el archivo

    ArduinoIO.zip (Figura 13).

    Figura 13 Carpeta pde.

    Dentro de la carpeta pde se encuentran varias carpetas que contienen los

    archivos necesarios para realizar la comunicacin entre MatLab y Arduino (Figura

    14), el archivo se selecciona de acuerdo a las necesidades o proyecto que se desee

    realizar.

    Figura 14 Contenido de la carpeta pde.

    A continuacin se describen algunos de estos archivos:

    - adio. Se utiliza para el desarrollo bsico de entradas y salidas

    digitales/analgicas.

  • 12

    - adioe. Se emplea para el manejo y control de encoders, as como para

    entradas y salidas digitales/analgicas.

    - adioes. Se utiliza para entradas y salidas digitales/analgicas, manejo y

    control de encoders, y para control de servomotores.

    - motor_v1. Se utiliza para el control de motores.

    4. Cargue en la tarjeta, el programa que necesite, el cual contiene el cdigo necesario

    para que la tarjeta Arduino se comunique con Matlab (Figura 15).

    Figura 15 Cargando el programa a la Tarjeta Arduino.

    5. Una vez cargado el programa en la tarjeta Arduino, es recomendable cerrar el IDE

    ARDUINO, para que Matlab pueda acceder al puerto serial que se abre cuando se

    conecta la tarjeta.

    6. Abra MatLab y en la ventana Current Directory abra la carpeta que se

    descomprimi, ah debe estar el M-file install_arduino; ejectelo para que se

    instalen las funciones necesarias en MatLab para realizar la comunicacin con la

    tarjeta Arduino (Figura 16).

  • 13

    Figura 16 Instalacin de funciones de Arduino en MatLab.

    Para interactuar con la tarjeta Arduino, desde el entorno de Matlab;

    primero se debe crear un objeto para acceder a la informacin del puerto de

    comunicacin a la que est conectada la tarjeta; esto se hace con el siguiente

    comando: a = arduino(COM3), entre parntesis figura el puerto serial al que se

    conect la Arduino, en este ejemplo es COM3, pero puede ser cualquier otro.

    Al ejecutar el comando anterior en la ventana de comandos de MatLab, se inicia

    una conexin y aparecer en pantalla un texto informativo sobre la configuracin

    de entradas, salidas y estado actual de los pines de la tarjeta Arduino (Figura 17).

    Figura 17 Comunicacin MatLab-Arduino.

  • 14

    Los pines de la tarjeta Arduino que permiten conectar el sistema a dispositivos

    externos, pueden configurarse como entradas o como salidas y a su vez, en forma digital

    o anloga. El procedimiento para configurar los pines como entradas o como salidas es

    pinMode. A continuacin se muestran algunos ejemplos:

    - a.pinMode(13, OUTPUT). Este comando, configura el pin 13 de la tarjeta

    Arduino, como salida digital.

    - a.pinMode(10, INPUT). Configura el pin 10, como entrada digital.

    - a.pinMode(11). Muestra el estado, de entrada o salida del pin 11

    - a.pinMode. Muestra el listado del estado de cada uno de los pines.

    Si un pin ha sido configurado como entrada, el comando para leerlo es:

    a.digitalRead(10), que permite leer el estado alto 1 o bajo 0 del pin 10.

    Si un pin ha sido configurado como salida, para colocar un estado alto 1 o bajo

    0 en dicha salida, se usa el comando: a.digitalWrite(13, 1) o a.digitalWrite(13, 0).

    Las entradas anlogas, son pines de la tarjeta Arduino, que pueden recibir voltajes

    en un rango de 0 a 5 voltios; tiles cuando se requiere un sensor que represente el valor

    de una variable anloga, como por ejemplo: la temperatura. Suministran un valor entero

    entre 0 y 1024, proporcional al valor de voltaje de la entrada anloga. El comando para

    leer es: a.analogRead(5), el cual muestra el valor presente en la entrada anloga 5. Para

    asignar un valor anlogo a un pin de salida, se sigue el siguiente formato:

    a.analogWrite(3, 200), el primer argumento de la funcin, es el pin anlogo y el segundo

    argumento es un valor proporcional al voltaje de salida presente en ese pin.

  • 15

    Electrnica Bsica

    La electrnica estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conduccin

    y el control del flujo de electrones u otras partculas cargadas elctricamente. El diseo y

    construccin de circuitos electrnicos forma parte de la electrnica, el principal uso de

    estos circuitos son el control, el procesado, la distribucin de informacin, la conversin

    y la distribucin de energa elctrica.

    A continuacin se presentan algunos conceptos bsicos que se emplean en

    electrnica (para profundizar y comprender mejor estos conceptos se recomienda leer

    diversos libros de electrnica):

    Electrn. Es una partcula subatmica que posee carga elctrica negativa; la ley fsica de

    atraccin y repulsin entre s de cargas elctricas establece que: cargas de signo opuesto

    se atraen y del mismo signo se repelen; por lo tanto cualquier electrn siempre es atrado

    por una carga positiva equivalente.

    Electricidad. Una consecuencia del hecho de la ley de atraccin y repulsin es que si en

    un extremo de un material conductor aparece un exceso de electrones y en el otro aparece

    una carencia de estos (equivalente a la existencia de cargas positivas), los electrones

    tendern a desplazarse a travs de ese conductor desde el polo negativo al positivo; a esta

    circulacin de electrones por un material conductor se le llama electricidad.

    Voltaje. Tambin llamado tensin, diferencia de potencial o cada de potencial; es el

    trabajo realizado para impulsar a los electrones a lo largo de un conductor (por ejemplo

    un cable) en un circuito elctrico cerrado, provocando el flujo de una corriente elctrica;

    su unidad es el Voltio (V).

    Corriente elctrica. Es el flujo de electrones a travs de un conductor o semiconductor

    en un sentido, su unidad de medida es el Amperio (A).

  • 16

    Voltaje DC. Es aquella en la que el flujo de electrones a travs de un conductor siempre

    es en la misma direccin a lo largo del tiempo, siempre mantiene la misma polaridad

    (Figura 18).

    Figura 18 Grfica del Voltaje DC [6].

    Voltaje AC. La magnitud y la polaridad del flujo de electrones varan cclicamente, esto

    implica que los polos negativo y positivo se intercambian alternativamente a lo largo del

    tiempo, por lo que el voltaje va tomando valores positivos y negativos con una frecuencia

    determinada (Figura 19).

    Figura 19 Grfica del Voltaje AC [6].

    Resistencia elctrica. Es la capacidad de los materiales para oponerse al flujo de

    electrones, su unidad es el Ohmio ().

    Ley de Ohm. Esta ley establece que la corriente (I) que circula por un conductor elctrico

    es directamente proporcional al voltaje (V) e inversamente proporcional a la resistencia

    (R).

    =

  • 17

    Potencia. Es la energa consumida de un componente electrnico en un segundo, su

    unidad de medida es el Watt (W).

    =

    Sistemas electrnicos. Conjunto de circuitos que interactan entre s para obtener un

    resultado.

    Entradas (inputs). Son sensores electrnicos o mecnicos que toman las seales del

    mundo fsico (temperatura, presin, humedad, luz, movimiento, contacto, etc.) y las

    convierten en seales de corriente o voltaje. Como por ejemplo un pulsador, un sensor de

    temperatura, un potencimetro, un sensor de movimiento, etc.

    Salidas (outputs). Son actuadores u otros dispositivos que convierten las seales de

    corriente o voltaje en seales fsicamente tiles como movimiento, luz, sonido, fuerza,

    rotacin, etc. Como ejemplo un motor que gire, un Led que encienda automticamente

    cuando est oscureciendo, un buzzer que genere diversos tonos, etc.

    Seales electrnicas. En electrnica se trabaja con variables que se toman en forma de

    voltaje o corriente ya sea de entradas o salidas,

    Seal digital. Llamada tambin seal discreta (Figura 20), se caracteriza por tener dos

    estados: verdadero o alto (1) y falso o bajo (0). Un ejemplo es el interruptor de encendido

    de un foco, ya que tiene dos estados: pulsado y no pulsado.

    Figura 20 Seales digitales [6].

  • 18

    Seal analgica. Pueden tomar un nmero infinito de valores comprendidos entre dos

    lmites (Figura 21); la mayora de los fenmenos de la vida real son seales de este tipo

    (sonido, temperatura, voz, etc.).

    Figura 21 Seales analgicas [6].

    Modulacin por ancho de pulso (PWM). Es una tcnica en la que se modifica el ciclo

    de trabajo de una seal peridica, ya sea para transmitir informacin a travs de un canal

    de comunicacin o para controlar la cantidad de energa que se suministra. Por ejemplo

    si se aplica a un Led podemos variar su intensidad de brillo.

    Comunicacin Serial. Es una interfaz de comunicacin de datos digitales,

    frecuentemente utilizada por computadores y perifricos, donde la informacin es

    transmitida de bit a bit, enviando un solo bit a la vez. Uno de sus usos es monitorear a

    travs de la pantalla del computador el estado del perifrico conectado, por ejemplo al

    pulsar la letra A en el teclado se debe encender un Led conectado de manera remota al

    computador.

    Fuente de alimentacin elctrica

    Es el elemento responsable de generar la diferencia de potencial necesaria para que fluya

    la corriente elctrica por un circuito y as puedan funcionar los dispositivos conectados

    en este; estas fuentes de alimentacin pueden ser pilas y adaptadores AC/DC,

  • 19

    Conexiones en serie y paralelo

    Los distintos componentes en un circuito elctrico pueden conectarse en forma en

    serie y en paralelo (Figura 22).

    Figura 22 Conexiones en serie y paralelo [5].

    Si diversos componentes se conectan en serie, la tensin total disponible se

    repartir entre los diferentes componentes (normalmente, de forma desigual), de manera

    que cada uno trabaje sometido a una parte de la tensin total. La intensidad de corriente

    que circular por todos los componentes en serie siempre ser la misma, ya que solo existe

    un camino posible para el paso de los electrones.

    Se la conexin de los componentes es en paralelo, a todos ellos de les aplica la

    misma tensin (cada componente trabaja al mismo voltaje). La intensidad de corriente

    total ser la suma de las intensidades que pasan por cada componente, ya que existen

    varios caminos posibles para el paso de los electrones.

  • 20

    Componentes electrnicos

    A continuacin se da un breve concepto de los componentes electrnicos que se emplean

    para realizar las prcticas de este manual, se recomienda investigar y consultar diversos

    libros para profundizar y comprender mejor el funcionamiento de estos componentes.

    Protoboard

    Es una placa perforada reutilizable con conexiones internas en las que se pueden insertar

    los pines de los componentes elctricos tantas veces como se desee (Figura 23),

    realizando as las conexiones necesarias sin la necesidad de soldar.

    Figura 23 Protoboard y conexiones internas [6].

    Resistencia

    Tambin llamada resistor (Figura 24), es utilizado para aadir una resistencia elctrica

    entre dos puntos de un circuito.

    Figura 24 Smbolo y ejemplo de una resistencia [6].

  • 21

    El valor de una resistencia elctrica se obtiene a partir de las franjas de colores

    que tiene y utilizando la tabla de colores correspondiente (Figura 25).

    Figura 25. Tabla de colores para resistencias [6].

    En la Figura 26 se muestra un ejemplo de cmo se determina el valor de una

    resistencia.

    Figura 26. Ejemplo de valores de resistencia [6].

  • 22

    Transistor

    Es un dispositivo electrnico que restringe o permite el flujo de corriente elctrica entre

    dos contactos segn la presencia o ausencia de corriente en un tercero; cumple funciones

    de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador (Figura 27); tiene tres pines: base

    (B), emisor (E) y colector (C).

    Figura 27. Transistor y smbolo [6].

    Diodo emisor de luz (Led)

    Es un diodo semiconductor que emite luz (Figura 28), se usa como indicador en muchos

    dispositivos y cada vez con mucha frecuencia en iluminacin.

    Figura 28 Led y smbolo [6].

    Pulsador o Botn

    Es utilizado para activar alguna funcin, generalmente son activados al ser pulsados

    (Figura 29).

  • 23

    Figura 29 Pulsador normalmente abierto y smbolo [6].

    Potencimetro

    Es una resistencia cuyo valor es variable (Figura 30), de esta manera, indirectamente se

    puede controlar la intensidad de corriente que fluye por un circuito si se conecta en

    paralelo, o controlar el voltaje al conectarlo en serie.

    Figura 30 Potencimetro y smbolo [6].

    Fotocelda o fotoresistor

    Es una resistencia cuyo valor cambia ante las variaciones de la luz incidente (Figura 31),

    presenta un bajo valor de su resistencia ante la presencia de luz y un alto valor de

    resistencia ante la ausencia de luz.

    Figura 31 Fotocelda y smbolo [6].

  • 24

    Zumbador o buzzer

    Produce un sonido o zumbido continuo o intermitente de un mismo tono (Figura 32), sirve

    como mecanismo de sealizacin o aviso.

    Figura 32 Zumbador y smbolo [6].

    Motor DC

    Es una mquina que convierte la energa elctrica en mecnica, provocando un

    movimiento rotativo (Figura 33).

    Figura 33 Motor DC y smbolo [6].

    Servomotor

    Un servomotor es un motor que puede poner su eje en una determinada posicin a travs

    de una seal elctrica de control (Figura 34), de esta manera modificando el valor de la

    seal, el servomotor se puede posicionar en cualquier ngulo en un rango de 0 a 45, 0

    a 90, 0 a 180, 0 a 210 (dependiendo del tipo y modelo). Los servomotores tienen 3

    cables, los cuales son para la conexin a voltaje, tierra y la seal, el color del cable vara

    de acuerdo a cada fabricante [8].

  • 25

    Figura 34. Servomotor.

    L293B

    Es un circuito integrado que incorpora dos drivers denominados puentes H, mediante

    ellos es posible activar un motor de corriente continua, as como establecer su sentido de

    giro (Figura 35).

    Figura 35 Circuito integrado L293B.

  • 26

    Sensor infrarrojo QRD1114

    Es un sensor de corto alcance basado en un emisor de luz y un receptor, ambos apuntando

    en la misma direccin y cuyo funcionamiento se basa en la capacidad de reflexin del

    objeto, y la deteccin del rayo reflectado por el receptor. En la Figura 36 se muestra el

    aspecto del sensor y su esquemtico, los nmeros de los pines corresponden a:

    1. Colector.

    2. Emisor.

    3. nodo.

    4. Ctodo.

    36 Sensor QRD1114.

    Sensor de temperatura LM35

    Es un sensor de temperatura con una precisin calibrada de 1C (Figura 37), su rango de

    medicin abarca desde -55C hasta 150C.

    37 Sensor LM35.

  • 59

    Bibliografa

    [1] Pinto Bermdez, Enrique, Mata Espada, Fernando (2010), Fundamentos de Control

    con MatLab, Pearson, Madrid, Espaa.

    [2] Moore, Holly (2007), MatLab para Ingenieros, Pearson, Mxico.

    [3] Arduino, Consultado el 13 de septiembre de 2014, en:

    http://www.arduino.cc/es/pmwiki.php?n=.

    [4] Arduino UNO R3, Consultado el 14 de septiembre de 2014, en:

    http://5hertz.com/index.php?main_page=product_info&products_id=390

    [5] Torrente Artero, scar (2013), Arduino, Curso prctico de formacin, Alfaomega,

    Mxico.

    [6] Tienda de Robtica, Una gua prctica sobre el mundo de Arduino, Recuperado el 16

    de septiembre de http://tiendaderobotica.com.

    [7] Pomares Baeza, Jorge (2009), Manual de Arduino, Universidad de Alicante

    Recuperado el 16 de septiembre de 2014, de:

    http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/11833/1/arduino.pdf.

    [8] Servomotor, Recuperado el 18 de septiembre de 2014, de:

    http://es.slideshare.net/Martinfeg/servomotor.