¿Cómo que digitales?

Te agarramos en curva y podrás estar consternado, nervioso, confundido, pero tranquilo... No hay de que espantarse y es como una simple razón ¡ya los hemos utilizado anteriormente! Si te pones a pensar un momento, en nuestro primer proyecto utilizamos los pines digitales. Asi que no tienes que preocuparte, vamos a dar una pequeña explicación de que son.

Entrada digital

Para comenzar debemos definir una señal digital, esta es un tipo de señal en la cual cada uno de los signos que codificara el contenido del mismo pasa a ser analizado en términos de magnitudes. Esta señal solo va a poseer 2 estados. El estado de valor inferior de tensión -Vcc el cual le vamos a otorgar un valor lógico denominado LOW o 0 y el estado de valor superior +Vcc el cual vamos a otorgar un valor lógico denominado HIGH o 1, a estos valores tambien los conocemos como lógica binaria. Por lo tanto, el valor de la tensión en la señal digital vamos a representarlo con los estados LOW y HIGH.

Dentro de la programación, estas dos ultimas podemos utilizarlas como constantes, tal que

• LOW y HIGH = Escribir o al leer un pin hay dos posibles valores. Estos van a tener un significado diferente dependiendo del pin en el que estén, otorgándole valores como OUTPUT o INPUT .

• INPUT, OUTPUT y INPUT_PULLUP = Posibles formas de configuración para los pines digitales.

Salida digital

Una salida digital nos va a permitir variar la tensión a uno de los 2 valores antes mencionados. Lo que nos va a permitir realizar acciones. Como lo mencionamos en las entradas digitales, los dos valores pueden ser -Vcc y +Vcc los cuales corresponden con 0V o GND y 5V.

Todos los pines de nuestro Arduino pueden actuar como salidas digitales, ahora puedes empezar a comprender el porque se llaman input o output y porque esta sección se llama I/O Digitales.

¿Y cómo las voy a utilizar?

En Arduino, vamos a tener diferentes funciones las cuales vamos a poder utilizar I/O digitales, estas son:

• pinMode() = Aquí vamos a indicar la configuración del pin seleccionado, si este va actuar como una entrada o una salida.

• digitalWrite() = Le otorgaremos un valor HIGH o LOW en el pin digital seleccionado. Si lo configuramos como OUTPUT pone el voltaje que le va a corresponder al pin. Si lo configuramos como INPUT va habilitar o deshabilitar la resistencia interna de pull up del pin.

• digitalRead() = Leerá el valor del pin seleccionado como HIGH o LOW.

Tambien vamos a contar con funciones avanzadas, las cuales son:

• pulseIn() – Leerá un pulso de un pin. Si el valor asignado es HIGH, la función espera a que el pin entre en un estado HIGH, comienza a temporizar y espera a que el pin vuelva a LOW, devolviendo una longitud del pulso en tiempo de microsegundos.

• shiftOut() – Desplazará un byte de un bit cada vez. El desplazamiento comenzara, ya sea, del más o menos significativo. Cada bit será escrito en un pin cada que se produzca un pulso de reloj.

• shiftIn() – Desplaza un byte de un bit cada vez. El desplazamiento comenzara, ya sea, del más o menos significativo. Para cada bit, el reloj es puesto a HIGH, el siguiente bit es leído de la línea de datos para que después el reloj sea puesto a LOW.

• tone() – Generará una onda cuadrada de la frecuencia del pin seleccionado. La duración debera ser especificada, de lo contrario, la onda continuará hasta una llamada a noTone (). El pin puede ser conectado a un zumbador piezo para reproducir tonos.

• noTone() – Se va a encargar de detener la generación de una onda cuadrada resultante de tone(). No tendrá ningún efecto si no se está generando algún tono.

Vale, vale... Muy bonita la teoría y todo, pero ¿Cómo voy a aplicar esto en la practica?

Es por eso que a continuación de enseñaremos un proyecto en el cual podrás entender el uso de estos conceptos.

Armando un detector ultrasonico

Para esto vamos a necesitar

• Arduino

• Cable USB

• LED's (de cualquier color )

• Cables jumpers (de preferencia de colores diferentes)

• Resistencias de 220 Ohm

• Sensor ultrasónico

• Protoboard

Ahora, para poder configurar el void loop, debemos tener en mente como es que queremos que funcione. Al querer un detector, buscaremos que el sensor ultrasónico detecte movimiento cerca o un objeto cerca, el LED lanzara una señal y viceversa, cuando no detecte ningún movimiento cerca u objeto, el LED no lanzara la señal. Teniendo ya planteado el funcionamiento, vamos a escribir nuestro código.

Ahora "digitalWrite(trig, LOW)" para que se pueda apagar, por lo tanto usaremos LOW. Aquí es donde entrara nuestra variable tiempo, con esto se va obtener el tiempo que tardo la onda de sonido en ir y regresar. Recuerdas las funciones avanzadas? es momento de usarlas. Nombraremos "tiempo= pulseIn(echo, HIGH)" para el pulso que viene de regreso, al tratarse de esta onda utilizaremos echo, ya que, es el pin que va a recibir dicha señal y lo vamos a colocar en HIGH para que se active al momento de recibir. Aquí hay que aclarar algun muy importante, hasta ahora el resultado nos lo esta arrojando en tiempo, pero nosotros lo que buscamos es que nos de la distancia, por ende, la siguiente linea la usaremos para hacer una conversión de valores. Usaremos la variable distancia indicando que es igual al tiempo/ 58.2. El valor de 58.2 es una contante que nos indica el fabricante del sensor, entonces es importante leer los manuales de los sensores que ocupemos.

!Hemos terminado! Ahora vamos hacer la prueba para ver que todo funciona correctamente.

Detector de Movimiento

Para esto vamos a necesitar

• Arduino

• Cable USB

• LED's (de cualquier color )

• Cables jumpers (de preferencia de colores diferentes)

• Resistencias de 220 Ohm

• Sensor PIR

• Protoborad

Hemos finalizado nuestro montaje. Ahora vamos a la programación.

Llego el momento de echar andar nuestro código y...