Arduino Curso Práctico de Formación – Óscar Torrente Artero – 1ra Edición
Descripción
Construir coches y helicópteros teledirigidos, fabricar diferentes tipos de robots inteligentes, crear sintetizadores de sonidos, montar una completa estación meteorológica $con sensores de temperatura, humedad, presión…$, ensamblar una impresora 3D, monitorizar la eficacia de nuestro refrigerador de cervezas desde el jardín, controlar a través de Internet la puesta en marcha de la calefacción y de las luces de nuestra casa cuando estemos lejos de ella, enviar periódicamente los datos de consumo doméstico de agua a nuestra cuenta de Twitter.
También diseñar ropa que se ilumine ante la presencia de gas, establecer un sistema de secuencia de golpes a modo de contraseña para abrir puertas automáticamente, apagar todos los televisores cercanos de una sola vez, implementar un sistema de riego automático y autorregulado según el estado de humedad detectada en la tierra, elaborar un theremin de rayos de luz, fabricar un reloj-despertador musical, utilizar una cámara de vídeo como radar para recibir alarmas de intrusos en nuestro teléfono móvil, jugar al tres en raya mediante órdenes habladas, etc.
Todo lo anterior y muchísimo más se puede conseguir con Arduino.
Este libro está dirigido, pues, a todo aquel que quiera investigar cómo conectar el mundo físico exterior con el mundo de la electrónica y la informática, para lograr así una interacción autónoma y casi «inteligente» entre ambos mundos.
Ingenieros, artistas, profesores o simples aficionados podrán conocer las posibilidades que les ofrece el ecosistema Arduino para llevar a cabo casi cualquier proyecto que la imaginación proponga.
INTRODUCCIÓN
CAPÍTULO 1. ELECTRÓNICA BÁSICA
CONCEPTOS TEÓRICOS SOBRE ELECTRICIDAD
¿Qué es la electricidad?
¿Qué es el voltaje?
¿Qué es la intensidad de corriente?
¿Qué es la corriente continua (DC) y la corriente alterna (AC)?
¿Qué es la resistencia eléctrica?
¿Qué es la Ley de Ohm?
¿Qué es la potencia?
¿Qué son las señales digitales y las señales analógicas?
¿Qué son las señales periódicas y las señales aperiódicas?
CIRCUITOS ELÉCTRICOS BÁSICOS
Representación gráfica de circuitos
Conexiones en serie y en paralelo
El divisor de tensión
Las resistencias "pull-up" y "pull-down"
FUENTES DE ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA
Tipos de pilas/baterías
Características de las pilas/baterías
Conexiones de varias pilas/baterías
Compra de pilas/baterías
Compra de cargadores
Características de los adaptadores AC/DC
COMPONENTES ELÉCTRICOS
Resistencias
Potenciómetros
Otras resistencias de valor variable
Diodos y LEDs
34Condensadores
Transistores
Pulsadores
Reguladores de tensión
Placas de prototipado
USO DE UNA PLACA DE PROTOTIPADO
USO DE UN MULTÍMETRO DIGITAL
CAPÍTULO 2. HARDWARE ARDUINO
¿QUÉ ES UN SISTEMA ELECTRÓNICO?
¿QUÉ ES UN MICROCONTROLADOR?
¿QUÉ ES ARDUINO?
¿CUÁL ES EL ORIGEN DE ARDUINO?
¿QUÉ QUIERE DECIR QUE ARDUINO SEA "SOFTWARE LIBRE"?
¿QUÉ QUIERE DECIR QUE ARDUINO SEA "HARDWARE LIBRE"?
¿POR QUÉ ELEGIR ARDUINO?
CARACTERÍSTICAS DEL MICRO DE LA PLACA ARDUINO UNO
El encapsulado del microcontrolador
El modelo del microcontrolador
Las memorias del microcontrolador
Los registros del microcontrolador
Los protocolos de comunicación I
C/TWI y SPI
El gestor de arranque del microcontrolador
¿QUÉ OTRAS CARACTERÍSTICAS TIENE LA PLACA ARDUINO UNO?
La alimentación
El chip ATmega16U2
Las entradas y salidas digitales
Las entradas analógicas
Las salidas analógicas (PWM)
Otros usos de los pines-hembra de la placa
El conector ICSP
El reloj
El botón de "reset"
Obtener el diseño esquemático y de referencia
¿QUÉ OTRAS PLACAS ARDUINO OFICIALES EXISTEN?
Arduino Mega 2560
Arduino Mega ADK
Arduino Ethernet
Los adaptadores USB-Serie
PoE ("Power Over Ethernet")
Arduino Fio
Arduino Pro
Arduino Lilypad
Arduino Nano
Arduino Mini
Arduino Pro Mini
Arduino Leonardo
El "auto-reset" de la placa Leonardo
Arduino Micro
Arduino Due
¿QUÉ "SHIELDS" ARDUINO OFICIALES EXISTEN?
Arduino Ethernet Shield
Arduino Wireless SD Shield
Arduino Wireless Proto Shield
Arduino WiFi Shield
Arduino Motor Shield
Tinkerkit (y otros)
Arduino Proto Shield
¿QUÉ SHIELDS NO OFICIALES EXISTEN?
CAPÍTULO 3. SOFTWARE ARDUINO
¿QUÉ ES UN IDE?
INSTALACIÓN DEL IDE ARDUINO
Ubuntu
Fedora
Cualquier sistema Linux
Las dependencias
Los permisos de usuario
Sobre el reconocimiento y uso de dispositivos USB-ACM en Linux
Cualquier sistema Linux (a partir del código fuente)
Windows
Mac OS X
PRIMER CONTACTO CON EL IDE
El "Serial Monitor" y otros terminales serie
CONFIGURACIÓN Y COMPROBACIÓN DEL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DEL IDE
CAPÍTULO 4. LENGUAJE ARDUINO
MI PRIMER SKETCH ARDUINO
ESTRUCTURA GENERAL DE UN SKETCH
Sobre las mayúsculas, tabulaciones y puntos y comas
COMENTARIOS
VARIABLES
Declaración e inicialización de una variable
Asignación de valores a una variable
Ámbito de una variable
Tipos posibles de una variable
Cambio de tipo de datos (numéricos)
CONSTANTES
PARÁMETROS DE UNA INSTRUCCIÓN
VALOR DE RETORNO DE UNA INSTRUCCIÓN
LA COMUNICACIÓN SERIE CON LA PLACA ARDUINO
Instrucciones para enviar datos desde la placa al exterior
Instrucciones para recibir datos desde el exterior
Los objetos serie de otras placas Arduino
INSTRUCCIONES DE GESTIÓN DEL TIEMPO
INSTRUCCIONES MATEMÁTICAS, TRIGONOMÉTRICAS Y DE
PSEUDOALEATORIEDAD
INSTRUCCIONES DE GESTIÓN DE CADENAS.
CREACIÓN DE INSTRUCCIONES (FUNCIONES) PROPIAS
BLOQUES CONDICIONALES
Los bloques "if" y "if/else"
El bloque "switch"
BLOQUES REPETITIVOS (BUCLES)
El bloque "while"
El bloque "do"
El bloque "for"
Las instrucciones "break" y "continue"
CAPÍTULO 5. LIBRERÍAS ARDUINO
LAS LIBRERÍAS OFICIALES
Librería LiquidCrystal
Librería EEPROM
Librería SD
Librería Ethernet
Librería Firmata
Librería SPI
Librería Wire
Librería SoftwareSerial
Librerías Servo y Stepper
Librerías Keyboard y Mouse (solo para Arduino Leonardo y Due)
Librerías Audio, Scheduler y USBHost (solo para Arduino Due)
USO DE PANTALLAS
Las pantallas de cristal líquido (LCDs)
La librería LiquidCrystal
Módulos LCD de tipo I
C, Serie o SPI
Shields que incorporan LCDs
Shields y módulos que incorporan GLCDs
Shields que incorporan pantallas OLED de 4DSystems
Módulos OLED de Adafruit
Shields y módulos que incorporan pantallas TFT
Shields y módulos que incorporan pantallas TFT táctiles
Shields que incorporan displays "7-segmentos"
Matrices de LEDs
USO DE LA MEMORIA EEPROM
USO DE TARJETAS SD
Características de las tarjetas SD
La librería SD
Shields que incorporan zócalos microSD
Módulos que incorporan zócalos microSD
USO DE PUERTOS SERIE SOFTWARE
USO DE MOTORES
Conceptos básicos sobre motores
Tipos de motores
Los motores DC
Los servomotores
Los motores paso a paso
La librería Servo
La librería Stepper
CAPÍTULO 6. ENTRADAS Y SALIDAS
USO DE LAS ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES
Ejemplos con salidas digitales
Ejemplos con entradas digitales (pulsadores)
Keypads
USO DE LAS ENTRADAS Y SALIDAS ANALÓGICAS
Ejemplos con salidas analógicas
Ejemplos con entradas analógicas (potenciómetros)
Ejemplo de uso de joysticks como entradas analógicas
Ejemplo de uso de pulsadores como entradas analógicas
Sensores capacitivos
Cambiar el voltaje de referencia de las lecturas analógicas
CONTROL DE MOTORES DC
El chip L293
Módulos de control para motores DC
La placa TB6612FNG
Otros módulos
Shields de control para motores DC (y paso a paso)
El "Adafruit Motor Shield"
Otros shields
EMISIÓN DE SONIDO
Uso de zumbadores
Las funciones tone() y noTone()
Uso de altavoces
Amplificación simple del sonido
Sonidos pregrabados
La librería "SimpleSDAudio"
El "Wave Shield" de Adafruit
Shields que reproducen MP3
Módulos de audio
Reproductores de voz
CAPÍTULO 7. SENSORES
SENSORES DE LUZ VISIBLE
Fotorresistores
El sensor digital TSL2561
El sensor analógico TEMT6000
SENSORES DE LUZ INFRARROJA
Fotodiodos y fototransistores
Control remoto
SENSORES DE TEMPERATURA
Termistores
El chip analógico TMP36
El chip digital DS18B20 y el protocolo 1-Wire
La plaquita breakout TMP421
SENSORES DE HUMEDAD
El sensor DHT22/RHT03
Los sensores SHT15 y SHT21
SENSORES DE DISTANCIA
El sensor Ping
El sensor SRF05
El sensor HC-SR04
El sensor LV-EZ0
Los sensores GP2Yxxx
El sensor IS471F
Los sensores QRD1114 y QRE1113
SENSOR DE INCLINACIÓN
SENSORES DE MOVIMIENTO
EL SENSOR EPIR
SENSORES DE CONTACTO
Sensores de fuerza
Sensores de flexión
Sensores de golpes
SENSORES DE SONIDO
Plaquitas breakout
Circuitos pre-amplificadores
Reconocimiento de voz
CAPÍTULO 8. COMUNICACIÓN EN RED
CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE REDES
Dirección IP
Máscara de red
Direcciones IP privadas
Dirección MAC
Servidores DNS
Puerta de enlace predeterminada
USO DE LA PLACA/SHIELD ARDUINO ETHERNET
Configuración inicial de los parámetros de red
Uso de Arduino como servidor
El uso de ips públicas para acceder a Arduino
Uso de Arduino como cliente
Caso práctico: servidor web integrado en la placa/shield Arduino
Caso práctico: servidor web con tarjeta SD
Caso práctico: formulario web de control de actuadores
Caso práctico: envío de mensajes a Twitter.com
Caso práctico: envío de datos a Cosm.com
Caso práctico: obtención de datos provenientes de Cosm.com
Caso práctico: envío de datos a Google Spreadsheets
Caso práctico: envío de notificaciones a Pushingbox.com
Shields alternativos a Arduino Ethernet
Comunicación por red usando una placa Arduino UNO estándar
COMUNICACIÓN A TRAVÉS DE WI-FI
¿Qué es Wi-Fi?
Uso del Arduino WiFi Shield y de la librería oficial WiFi
Otros shields y módulos que añaden conectividad Wi-Fi
COMUNICACIÓN A TRAVÉS DE BLUETOOTH
¿Qué es Bluetooth?
Módulos que añaden conectividad Bluetooth
Shields que añaden conectividad Bluetooth
APÉNDICE A. DISTRIBUIDORES DE ARDUINO Y MATERIAL ELECTRÓNICO Kits
APÉNDICE B. CÓDIGOS IMPRIMIBLES DE LA TABLA ASCII
APÉNDICE C. RECURSOS PARA SEGUIR APRENDIENDO
Plataforma Arduino
Electrónica general
Proyectos
ÍNDICE ANALÍTICO
Consulta los datos bibliográficos principales de esta edición para identificar correctamente el recurso, revisar su autoría y verificar detalles como ISBN, tema, subtema, archivo e idioma.
- Título: Arduino Curso Práctico de Formación
- Autor/es: Óscar Torrente Artero
- Edición: 1ra Edición
- Año de publicación: 2013
- Tipo de archivo: eBook
- Idioma: eBook en Español
- ISBN-13: 108494072501
- Subtema: Arduino
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