JAVIER ARMANDO CRUZ JAHUIRA ELMER ROMERO INCACUTIPA HUARACHI PEDRO JOEL VILCA UTURUNCO PROBLEMA - MEDIR LA DISTANCIA A OBJETOS EN UN ENTORNO CERCANO, COMO UN VEHÍCULO AUTÓNOMO QUE UTILIZA EL SENSOR PARA EVITAR OBSTÁCULOS MIENTRAS SE DESPLAZA. O BIEN, UTILIZAR EL SENSOR PARA MEDIR LA DISTANCIA A UN OBSTÁCULO EN UN SISTEMA DE SEGURIDAD Y ENVIAR UNA ALERTA CUANDO EL OBSTÁCULO SE ACERCA DEMASIADO. - DETECTAR ALGÚN ACERCAMIENTO DE UN OBJETO O INDIVIDUO SIN NECESIDAD DE OBSERVARLO. QUE ES EL ARDUINO El Arduino Uno es una placa de microcontrolador de código abierto basada en el microchip ATmega328P y desarrollada por Arduino.cc. Esta placa cuenta con conjuntos de pines de entrada/salida digitales y analógicas que pueden conectarse a diferentes placas de expansión y a otros circuitos. La placa tiene 14 pines digitales, 6 pines analógicos y puede ser programada con el Arduino Integrated Development Environment (IDE) a través de un cable USB tipo B. Puede ser alimentada tanto por el cable USB como por una batería externa de 9 voltios, aunque es compatible con voltajes entre 7 y 20 voltios. También es similar al Arduino Nano y al Arduino Leonardo. CÓMO FUNCIONA EL SENSOR ULTRASÓNICO ARDUINO Existen diferentes formas de medir distancias con Arduino. Una de ellas es a través de los sensores de infrarrojos, que utilizan la luz para calcular la distancia, y el sensor ultrasónico, que utiliza ondas de sonido inaudibles para los seres humanos para determinar la distancia. Este último sensor se basa en la propagación del sonido para medir las distancias. El funcionamiento de un sensor ultrasónico para medir distancias es simple. El sensor envía una onda de sonido a través del disparador o trigger y, cuando ésta rebota contra un objeto, el receptor o echo detecta la onda. Al conocer el tiempo que ha tardado en viajar la onda, es posible determinar la distancia. EL ZUMBADOR O BUZZER ARDUINO Para simular el funcionamiento de un sensor de distancia con Arduino, vamos a utilizar un buzzer. Los buzzers utilizan la piezoelectricidad, un fenómeno físico que afecta a ciertos cristales, como el cuarzo. Al someter un cristal de este tipo a ciertas condiciones, se deforma y vibra. Si logramos que esta vibración tenga una frecuencia dentro del espectro audible, podemos generar un sonido. Es importante conocer las frecuencias del espectro audible para poder utilizar un buzzer de manera efectiva. Aunque no vamos a profundizar en el tema de las señales de este tipo, es importante tener en cuenta que el rango de frecuencias audible para los seres humanos va desde los 20 Hz (hercios) hasta los 20 kHz (kilohercios). Los sonidos graves se encuentran cerca de los 20 Hz en el espectro audible. A medida que aumentamos la frecuencia, el sonido se vuelve más agudo. Esto nos puede servir para alertar de la cercanía de un obstáculo mientras estamos aparcando, por ejemplo. Es importante tener en cuenta que no podemos esperar un sistema de alta fidelidad con un buzzer Arduino, pero sí podemos utilizarlo para generar tonos audibles para alarmas o incluso alguna melodía fácilmente reconocible. SISTEMA DE ALERTA CON LEDS Para completar el sistema de medición de distancias con el sensor ultrasónico Arduino, podemos agregar una alerta visual. Esto nos permite ver si estamos cerca o lejos de un obstáculo. Podemos utilizar 3 LEDs de diferentes colores (verde, amarillo y rojo) para determinar si estamos lejos, cerca o en una zona de peligro, respectivamente. SENSOR ULTRASÓNICO, MONTANDO EL CIRCUITO Este es un circuito muy simple que consta de dos partes: la parte de alertas, tanto acústicas como visuales, y el sensor ultrasónico. En el siguiente esquema se muestra cómo conectar estos componentes. • Arduino UNO • Protoboard donde conectaremos los componentes • Cables para hacer las conexiones • 3 resistencias de 220 Ω • 1 LED verde • 1 LED amarillo • 1 LED rojo • 1 sensor ultrasónico Arduino (HC-SR04) • 1 buzzer
