cortina automatizada

Este proyecto se creó para automatizar una cortina, que se controla con una aplicación desde el celular por bluetooth. Para el montaje se utilizó un motor paso a paso, un arduino nano que es el controla el resto de los componentes (el modulo bluetooth, el driver, el sensor, buzzer, y el capacitor) y una protoboard que es donde se insertan los componentes, el circuito se alimenta a través de una fuente de 12V.

Componentes

Fuente de alimentación

Arduino nano.

Modulo bluetooth HC-05.

Driver 2208.

Motor paso a paso.

Sensor 49E.

Buzzer TMB12A05.

Capacitor.

Protoboar

Arduino nano

¿Qué es un arduino nano?

Es una placa de microcontrolador pequeño y compacta basada en el microcontrolador ATmega328 (la misma unidad que el arduino uno)

¿Para qué sirve un Arduino nano?

Sirve como una plataforma de desarrollo para proyectos de electrónica y programación, permitiendo controlar y automatizar diversos dispositivos electrónicos.

Conexiones:

1. PINES DE ALIMENTACION:

.Vin: (entre 6V y 12V).El regulador interno convertirá ese voltaje a 5V para alimentar el microcontrolador.

.GND (ground): Puntos de conexión a tierra, necesarios para cerrar el circuito, tiene dos pines GND.

.Reset: Este pin se utiliza para reiniciar el microcontrolador.

2. PINES DE ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES:

.Pines digitales (D0 a D13): pueden configurarse como entradas o salidas

.D0 (RX) y D1 (TX): pines de transmisión y recepción serial (UART).Se utilizan para la comunicación con otros dispositivos a través de serial.

.D2 a D13: Pueden ser utilizados como entradas o salidas generales.

3. PINES PWM: (modulación por ancho de pulso), lo que permite generar señales de salida analógicas simuladas. Los pines PWM son: D3, D5, D6, D10 y D11.

4. PINES DE ENTRADAS ANALOGICAS:

.A0 a A7: tiene 8 pines de entradas analógicas.

.A6 y A7: no pueden utilizarse como pines de entrada/salida digitales.

5. TX (D1) Y RX (D0): Pines utilizados para la comunicación serial (UART) con otros dispositivos.

.SPI: tiene pines para la comunicación SPI (serial peripheral interface): MISO (D12), MOSI (D11), SCK (D13), SS (D10).

.I2C: Tiene dos pines dedicados a la comunicación I2C (inter-integrated circuit): A4 (SDA): línea de datos

A5 (SCL): línea de reloj

6. LEDs INTEGRADOS:

.Pin D13 (LED_BUILTIN): está conectado a un led integrado en la placa,se configura como salida y se pone en alto, el led se enciende.

7. BOTON DE REINICIO(reset)

Permite reiniciar el arduino nano sin necesidad de la corriente

8. CONEXIÓN MINI-USB

se utiliza para cargar programas (sketches) como para alimentarlo desde una fuente USB (5v)

DISTRIBUCION DE PINES DEL ARDUINO NANO:

Alimentación: Vin, GND, 5V, 3.3V, RESET.

Digitales: D0 a D13.

PWM: D3, D5, D6, D9, D10 y D11.

Analógicas: A0 a A7.

Comunicación serial: TX y RX.

Comunicación SPI: MISO, MOSI, SCK, SS.

Comunicación L2C: SDA, SCL.

Modulo bluetooth HC-05

¿Qué es un sensor bluetooth HC-05?

Módulo de comunicación inalámbrica diseñado para proporcionar conectividad bluetooth a dispositivos electrónicos.

¿Qué conexiones tiene un sensor bluetooth HC-05?

Pines del HC-05:

VCC: entrada de alimentación. Funciona con 3,6V a 6V.

GND: Conexión a tierra, necesaria para cerrar el circuito electrónico.

TXD (transmisión): Pin de transmisión de datos.

RXD (recepción): Pin de recepción de datos. señal de entrada a 3,3V, por lo que se recomienda usar un divisor de voltaje si el microcontrolador usa una salida de 5V.

EN (enable o estado): Este pin permite activar o desactivar el modulo. si se conecta a tierra, el modulo se desactiva.

STATE: Indica el estado de la conexión. Cuando está conectado a otro dispositivo, este pin se activa, enviando una señal de salida.

KEY/EN: Poner el modulo en modo de configuración (AT mode).

Driver 2208

¿Qué es el driver 2208?

El driver 2208, o TMC2208, es un controlador de motor paso a paso de la empresa trinamic. Este drive es ampliamente utilizado en impresoras 3D y en proyectos de control de motores debido a sus características avanzadas, su precisión y su funcionamiento silencioso.

¿Para qué se utiliza el driver 2208?

Se utiliza para mejorar el rendimiento, reducir el ruido y aumentar la precisión en aplicaciones que requieren movimientos suaves y silenciosos.

¿Qué conexiones tiene el driver 2208?

VCC (VM): este pin se conecta a la alimentación del motor, generalmente de 12V o 24V, según las especificaciones del motor paso a paso.

GND: es la conexión a tierra o negativo, tanto para la alimentación del motor como para la alimentación del circuito lógico.

VIO: este pin se usa para alimentar la lógica del controlador, usualmente a 3,3V o 5V, dependiendo de la compatibilidad de la placa controladora.

EN (ENABLE): habilita o deshabilita el driver. Cuando está en alto, el driver se desactiva; cuando está en bajo, se activa.

DIR (DIRECTION): determina la dirección de rotación del motor (horario o antihorario). Un cambio en el nivel de este pin cambia la dirección del motor.

STEP: recibe pulsos de señal para mover el motor un paso a la vez. La frecuencia de los pulsos determina la velocidad del motor.

CFG1 Y CFG2: pines de configuración del modo de operación del driver. Estos pines configuran el TMC2208 para funcionar en modo como UART o Standalone, o para ajustar el microstepping.

TX y RX (UART): usados para comunicación UART (si se requiere). A través de estos pines, se pueden ajustar parámetros avanzados del driver, como la corriente, el microstepping, etc.

Motor paso a paso

¿Qué es un motor paso a paso?

Un motor paso a paso es un tipo de motor eléctrico que se mueve en paso discretos y controlables, en lugar de girar de manera continua. Esto significa que el motor avanza en incrementos específicos cada vez que recibe una señal de control, permitiendo movimientos precisos en términos de posición y velocidad.

¿Para qué se utiliza el motor paso a paso?

Se utilizan en aplicaciones que requieren movimientos precisos y controlados de posición, velocidad y dirección. Debido a su capacidad de moverse en pasos definidos.

¿Qué conexiones tiene el motor paso a paso?

1. Los motores paso a paso bipolares tienen dos bobinas independientes y usan 4 cables.

2. Las conexiones básicas son:

Bobina A: Tiene dos cables, llamados comúnmente A+ y A-

Bobina B: Tiene otros dos cables, llamados B+ y B-

3. Conexión al driver: Cada bobina se conecta a un par de salidas del driver. Los drivers para motores paso a paso bipolar (como el TMC2208) están diseñados para invertir la polaridad en cada bobina, logrando así el movimiento del motor.

A+: Se conecta a la salida A+ del driver

A-: Se conecta a la salida A- del driver

B+: Se conecta a la salida B+ del driver

B-: Se conecta a la salida B- del driver

Sensor 49E

¿Qué es un sensor 49E?

Es un tipo de sensor efecto Hall, utilizado para detectar campos magnéticos y medir su intensidad. Convierte la magnitud del campo magnético en una señal de voltaje que puede ser procesada por circuitos electrónicos.

Es comúnmente utilizado en aplicaciones como detección de posición, sistemas de encendido de automóviles, velocidad y rotación de motores, etc.

¿Qué conexiones tiene?

VCC: Se conecta la fuente de voltaje positiva, generalmente de 3,5V a 24V pero es más común utilizarlo a 5V.

GND: Se conecta al polo negativo de la fuente de alimentación o a tierra.

Salida: Proporciona la señal de salida que varía según el campo magnético.

Buzzer TMB12A05

¿Qué es un buzzer TMB12A05?

Es un tipo de zumbador piezoeléctrico de 5V que emite un sonido al ser energizado.

Se utiliza para generar alerta sonoras o señales audibles en diferentes aplicaciones electrónicas, como alarmas, cronómetros, indicadores encendido/apagados, etc.

Tienen un circuito oscilador interno que permite que funcione solo con la aplicación de CC.

¿Qué conexiones tiene el buzzer TMB12A05?

VCC: Pin de entrada de voltaje, se conecta a la fuente de alimentación de 5V.

GND: Pin de tierra, se conecta al polo negativo.

Capacitor

¿Qué es un capacitor?

Un capacitor es un componente electrónico que almacena energía en forma de campo eléctrico. Está compuesto por dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico.

¿Para qué se utilizan?

Se utilizan en diversas funciones como filtrar señales, suavizar fluctuaciones de voltaje almacenar energía temporalmente.

Tipos de conexiones

VCC: Pin de entrada de voltaje, se conecta a la fuente de alimentación de la pata más larga.

GND: Pin de tierra, se conecta al polo negativo, es la pata más corta.

Protoboard

¿Qué es una Protoboard?

Una protoboard es una herramienta utilizada para construir circuitos electrónicos de forma temporal, sin necesidad de soldar los componentes.

Consiste en una base de plástico con una serie de agujeros alineados y conectados internamente, donde se pueden insertar cables, resistencias, leds, transistores y otros componentes electrónicos.

¿Qué conexiones tiene una protoboard?

Rieles de alimentación (filas):

-Suelen estar ubicados en los extremos superior e inferior de la protoboard.

-Están diseñados para suministrar alimentación al circuito (positiva y negativa).

-Cada fila está conectada horizontalmente, formando rieles que recorren toda la longitud de la protoboard (en algunos modelos pueden estar divididos a la mitad).

-Normalmente se identifican con un signo + para la línea positiva (VCC) y un – para la línea negativa (GND).

Área de conexión de componentes (columnas):

-Ubicada en el centro de la protoboard, dividida por una ranura central.

-Cada columna de agujeros está conectada verticalmente en grupos de cinco, lo que permite insertar los pines de componentes electrónicos y conectarlos entre sí.

-La ranura central sirve para insertar circuitos integrados (como microchips) y evita que las dos mitades del componente se conecten entre si accidentalmente.

Fuente de alimentación:

¿Qué es una fuente de alimentación?

Una fuente de alimentación es un dispositivo que convierte la corriente eléctrica de la red en un tipo de corriente adecuado para alimentar distintos dispositivos electrónicos.

¿Para que sirve una fuente de alimentación?

Sirve para proporcionar la energía eléctrica necesaria para que los dispositivos electrónicos funcionen correctamente.

Sus conexiones son: (para esta que son 12v)

TERMINALES (+ y -) estos se conectan directamente a los cables que van al dispositivo.

INTEGRANTES: Salazar Camila, Aguilera Kiara, Ibarra Pilar, Avellaneda Nerina.

ESQUEMA DE CONEXIÓN:

MAQUETA DE CORTINA AUTOMATICA FINALIZADA.

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