Bienvenidos al curso de apropiación de los componentes del Laboratorio del Sistema TecPro para el Nivel H, Caja Blanca-Roja y Caja Blanca-Azul. En esta lección vamos a explorar cada uno de los elementos que compone este laboratorio, identificar el número de piezas y su funcionamiento general.
Primera pruebas
En esta lección, nos enfocaremos en los componentes que se utilizarán en el laboratorio con el fin de identificar su correcto funcionamiento.
Que es Bluetooth?
El Bluetooth es un protocolo de comunicaciones inalámbrico que permite transferir datos y voz entre diferentes dispositivos cercanos. Es útil para la transferencia de fotos, música y contactos, y funciona en un radio de alcance de hasta diez metros en general. Este protocolo es muy útil en situaciones en las que se desea transferir datos sin cables, por ejemplo, para imprimir imágenes desde un smartphone en una impresora vinculada por Bluetooth. Esta tecnología puede resultar muy conveniente para los docentes, ya que les permite transferir y compartir información entre diferentes dispositivos sin tener que preocuparse por los cables.
El uso del Bluetooth se ha asociado a los teléfonos móviles, ya que éstos fueron de los primeros dispositivos en incorporar el protocolo. Sin embargo, esta tecnología inalámbrica se encuentra presente, hoy en día, en smartphones, tablets, portátiles, ratones, teclados, impresoras, auriculares, televisores, cámaras digitales, reproductores MP3 o videoconsolas.
Modulo HC-05
Este módulo Bluetooth nos permite establecer una conexión inalámbrica entre nuestra computadora y nuestro proyecto de forma sencilla y similar a como se conecta un puerto serial. Se conecta directamente a los pines seriales de nuestro microcontrolador preferido, en este caso usaremos nuestras placas PlayBoard y PlayShield, nos debemos asegurar de de respetar los niveles de tensión ya que este modulo HC-05 se alimenta con 3.3V, lo que permite la transmisión transparente de datos. La configuración del módulo se realiza a través de comandos AT. Este módulo es especialmente útil para proyectos de robótica, domótica y control remoto que se realicen con diferentes microcontroladores, tales como Arduino, PIC y STM32. Incluye una placa de adaptación DIP que facilita el acceso a los pines del módulo y también un regulador de 3.3V que permite una alimentación estable del conjunto con una tensión continua que varía entre 3.6V y 6V. Esta tecnología puede resultar muy útil en el aula ya que permite transmitir información de manera inalámbrica entre diferentes dispositivos con facilidad.
Conexión del modulo con nuestras placas
El módulo Bluetooth HC-05 viene preconfigurado de fábrica para actuar como maestro o esclavo . En el modo maestro , este módulo puede conectarse con otros módulos Bluetooth , mientras que en el modo esclavo queda a la espera de peticiones de conexión . Al incorporar este módulo a un proyecto, es posible controlar las funcionalidades de dicho proyecto de manera inalámbrica desde un celular o una laptop.
La tarjeta incluye un adaptador con 6 pines de fácil acceso. En este caso se facilita la conexión en nuestras placas PlayBoard y PlayShield
Modos de trabajo del HC-05
EL Modulo HC-05 tiene 4 estados los cuales es importante conocer:
Comunicación entre la PC y el módulo de forma indirecta a través de un Arduino:
Comandos AT
Importante tener en cuenta los comandos AT a utilizar .
El puerto serie en modo de configuración para el HC-05 debe configurarse de la siguiente manera:
34800 bps, 8 bits de datos
Para entrar al modo de comandos AT seguimos los siguientes pasos:
Conectar la alimentación del módulo (o resetearlo de preferencia)
Enviar un comando AT\r\n para comprobar que estemos en modo de comando AT.
La siguiente lista es una compilación de los comandos que consideramos importantes:
AT+BAUD, nos permite solicitar la velocidad a la que está programado el modulo para hablar con Arduino, y de acuerdo a la tabla :
Ejemplo: AT+BAUD7 configura la comunicación a 57600 baudios
Si enviamos AT+BAUD, la respuesta es de la misma forma: BAUD=7 para indicar 9600.
Programa en Arduino
Ya conociendo un poco sobre los comandos AT, es necesario cargar el siguiente programa que se ha realizado, donde los datos que envie nuestro ordenador por medio de nuestro programa Arduino IDE los enviara a nuestro módulo bluetooth HC-05 y los recibe los pines RXD y TXD, que si observamos en la conexión fisica estos Pines seran el 7 y el 8 de la placa PlayShield esto para tener en cuenta en nuestra programación en Arduino.
Configurando nuestro Módulo HC-05
Debemos saber en que modo queremos tener nuestro módulo
Recordemos que si este se encuentra en AT1 el envio de datos se dara con la misma velocidad con la cual esta configurado el led del módulo parpadeara rapidamente, depués de ello podremo enviar los comandos AT para ver como responde y si el módulo entra a AT2 antes de alimentar o encender el modulo a las placas es necesario presionar su botón, mantener presionado y alimentar el modulo, después que enciende recién podemos soltar el botón y si parpadea lentamente el led se encuentra en este modo, en este modo el módulo trabajara con una velocidad de 38400 Baudios
Ahora abrimos nuestro Monitor serial del IDE de Arduino
En la parte inferior debemos escoger “Ambos NL & CR” y la velocidad “38400 baud” (la velocidad para comunicarse en AT 2).
Mi primera aplicación
Mi primera Aplicación “Encender un LED”
Para esta lección realizaremos nuestra primera aplicación donde lo que realizaremos sera encender un led de nuestras placas PlayBoard y Play Shield donde por medio de App Inventor diseñaremos inicialmente la parte visual y programaremos los elementos que necesitemos añadir, seguido de ello encontrarás la programación de arduino donde nos permitirá complementar nuestra aplicación, seguiremos los pasos a continuación en los cuales nos inscribiremos y y realizaremos nuestro primer ejercicio de programación.
Una vez configurado nuestro módulo bluetooth con las placas nos adentraremos en la programación en APP-INVENTOR para ello es necesario inicialmente tener un perfil en esta plataforma la cual trabajaremos de manera virtual.
A continuación te presentamos el programa en Arduino para completar el ejercicio el cual compilaremos y cargaremos a nuestras placas
Mueve tus motores
En esta lección trabajaremos con los elementos : Driver y motores DC
A continuación te presentamos el programa en Arduino para completar el ejercicio el cual compilaremos y cargaremos a nuestras placas
Recuerda que debes revisar tus motores ya que no todos tiene la misma fuerza por ende debes jugar con los valores de ambos e ir configurando este valor según lo que vas necesitando para tu programa.
Recomendaciones de uso
En lecciones anteriores conocimos los componentes que cuenta este laboratorio, conectamos playBoard y playShield V2 al computador e hicimos unas pruebas iniciales, ahora te compartiremos una serie de recomendaciones para uso y funcionamiento adecuado del Laboratorio:
- No debemos consumir alimentos o bebidas cerca de equipos electrónicos.
- No debemos manipular el laboratorio con las manos sucias o grasosas.
- Evitar ubicar el laboratorio en sitios donde tenga riesgo de caerse (orillas, superficies inestables… etc.) y sufrir golpes accidentales que puedan dañarlo.
- Evitar ubicar la playBoard sobre una superficie conductiva, aunque es muy poco probable, pero de este modo evitaremos que los componentes entren en corto.
Cuando conectes la playBoard con la playShield V2, siempre revisa que la conexión sea correcta, es decir que cada pin de conexión de la playShield V2 encaje con la playBoard. No dejes pines por fuera, esto impedirá el buen funcionamiento de la placa.
- Cuando conectes componentes electrónicos directos a las conexiones del módulo Bluetooth, Driver Motor e I2C, recuerda que se inhabilitan los conectores Plug and Play. Lo mismo ocurre de manera inversa, si conectar componentes a las conexiones Plug and Play, se inhabilitan las conexiones directas para módulo Bluetooth, Driver para motores e I2C.
Preguntas frecuentas
¿Es posible alimentar de energía a la playBoard de manera externa?
- Si, a continuación, te compartimos un recurso en el cual puedes identificar las diferentes posibilidades de alimentar de energía externa la playBoard. (hacer clic sobre la siguiente imagen para acceder al recurso)
- Los componentes vistos en el enlace anterior, no se incluyen en el Laboratorio Nivel F TecPro.
¿playBoard es compatible con todos los sensores y actuadores de Arduino?
- Si, playBoard es una placa de programación basada y compatible con Arduino Uno, compuesto por un microcontrolador Tmega328p (circuito integrado programable). Todos los sensores y actuadores compatibles con Arduino Uno pueden ser conectados a la playBoard y playShield V2.
¿playShield V2 es compatible con las placas de programación Arduino Uno/R3?
- Si, la playShield V2 tiene compatibilidad con cualquier placa de programación Arduino UNO/R3 original o genérica.
¿Qué pasa si se parte un pin de conexión de playShield V2?
- Como la ruptura del pin no hace parte de un defecto de fábrica, iniciaremos un proceso de reposición por no garantía, recuerda que este proceso lo explicamos en el curso Introducción al Laboratorio TecPro.
¿Arduino no reconocen la playBoard?
- Posiblemente es porque el puerto COM se inhabilitó por no realizar el proceso de desconexión inadecuado, reinicia los entornos de programación, si esto no funciona reinicia el computador y vuelve a probar para identificar si el puerto COM ya se habilitó.
- Aunque en la instalación de Arduino se instala en el computador el Driver CH340 que permite la conectividad de dispositivos, vuelve a instalarlo. En siguiente enlace te compartimos el instalador de dicho controlador.
¿Puedo dejar el mismo nombre y contraseña en el módulo Bluetooth que viene de fabrica?
Gracias a los Comandos AT vistos en este curso podemos ajustar el nombre y la contraseña de cada módulo Bluetooth, si se van a trabajar varios módulos en un solo lugar se aconseja darle un nombre diferente a cada uno ya que esto permitiria una facilidad en la conexión.
¿Con que sistema operativo de celular es compatible el módulo Bluetooth HC-05?
Este módulo es compatible con celulares o smartphones Android, más no con los Iphone. Este módulo tiene especificaciones de un Bluetooth 2.0 estandar es decir que tiene una tasa mejorada de datos por tanto permite una transmisión de datos de 2 Mb/s
No encuentro la solución a mi problema aquí.
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