lunes, 30 de octubre de 2017

Lista de partes para prácticas de electrónica básica

Lista de materiales para prácticas de electrónica


Electrónica, comunicaciones y sistemas de control

Elaboró: Dr. Héctor Darío Aguirre Arvizu
Octubre 2017

Proyectos a realizar en 1º de secundaria

Mano robótica de popotes
Práctica de soldadura (en kit)
Destellador doble (en kit)
Prácticas diversas con el kit completo (al menos 10 de ellas)
Fuente de voltaje de +5 V, +12 V y -12 V CC, con sección de voltaje variable
Elaboración de tarjeta electrónica (para fuente y circuito H)
Semáforo electrónico
Circuito H para dos motores
Robot seguidor de línea
Brazo robótico hidráulico de madera o cartón

Lista de materiales

Cantidad
Valor
Descripción/observaciones
Imagen
Resistores (todos al 5%, ¼ W)
4
10 ohmios
café, negro, negro, dorado
4
47 ohmios
amarillo, violeta, negro, dorado
4
100 ohmios
café, negro, café, dorado
20
220 ohmios
rojo, rojo, café, dorado
12
330 ohmios
naranja, naranja, café, dorado


12
470 ohmios
amarillo, violeta, café, dorado


12
1 Kohmios
café, negro, rojo, dorado


4
2.2 Kohmios
rojo, rojo, rojo, dorado


4
3.3 Kohmios
naranja, naranja, rojo, dorado


4
4.7 Kohmios
 amarillo, violeta, rojo, dorado


4
6.8 Kohmios
azul, gris, rojo, dorado


4
15 Kohmios
café, verde, naranja, dorado


4
22 Kohmios
rojo, rojo, naranja, dorado


4
33 Kohmios
naranja, naranja, naranja, dorado


4
120 Kohmios
café, rojo, amarillo, dorado


4
470 Kohmios
amarillo, violeta, amarillo, dorado


Capacitores
12
0.1 mF (microfaradio)
Tipo lenteja (cerámico) marcado 104
4
0.01 mF
Tipo lenteja (cerámico) marcado 103
2
1 mF 50 V
Electrolítico
4
10 mF  50 V
Electrolítico
2
100 mF 50 V
Electrolítico
1
470 mF 50 V
Electrolítico


2
1000 mF 50 V
Electrolítico
4
2,200 mF 50 V
Electrolítico
Potenciómetros
2
10 Kohmios
Miniatura con eje (para Protoboard)
2
100 Kohmios
Miniatura con eje (para Protoboard)
2
10 Kohmios
Tipo Preset
1
1 Mohmios
Tipo preset
2
10 Kohmios
Preset de 25 vueltas
Semiconductores
12
Diodos 1N4007
O equivalente
4
Diodos 1N5408
O equivalente (son más grandes que el anterior)
2
Diodo 1N4148
Diodo de baja señal
1
SCR 106 o equivalente

8
Transistor BC547
NPN de baja señal
2
Transistor 2N3904
NPN de baja señal
2
Transistor
2N3906
PNP de baja señal
8
Transistor BC557
PNP de baja señal
12
Transistor 2N2222A
Transistor NPN con carcaza
1
Regulador 7805

1
Regulador 7812

1
Regulador 7912

1
Regulador LM317

20
LEDS
verdes, rojos, amarillos (no camaleón)
2
Fotoresistor 9P5-L
O equivalente (LDR)
2
CI 555
Reloj
1
CI 4017
Contador, debe estar envuelto en papel aluminio
Otros
1
Protoboard
Largo

1
Conector pila de 9V

1
Pila alcalina de 9 Voltios

4
Pila de 1.5 V
De preferencia alcalinas, pero no caras.
5 (metros)
Alambre calibre 22
1 metro rojo, 1 metro negro, 3 metros de otros colores


1
Altavoz 2”

5 (metros)
Soldadura
60/40, 1 mm de espesor con alma de pasta


1
Motores de CD de 3 V
Sencillo
2
Motorreductor de 3 V

1
Interruptor
Tipo pushbutton

4
Interruptor
Pushbutton de tarjeta
2
Miniinterrumptor
1 polo, 2 tiros
1
Interruptor de palanca
1 polo 2 tiros

1
Interruptor de palanca
2 polos 2 tiros
1
Interruptor mediano
1 polo, 2 tiros
1
Tarjeta de circuito impreso virgen
10 cm x 20 cm
1
Tarjeta de circuito impreso perforada
Tipo protoboard
5
Disipador
Tipo TO-220, pueden ser trozos de perfil de aluminio de al menos 2 cm de largo por 1.5 de ancho.
1
Transformador
120 VCA a 12+12 VCD, 1 amperio


1
Fusible 3A
Tipo americano
1
Portafusible
Tipo americano
1
Cable bipolar con enchufe
Para armar una fuente
1
Caja plástica o metálica
14.5 cm X 33.5 cm X 7 cm o semejante (para fuente de voltaje)
2
Caimán
1 rojo y otro negro
2
Portapilas 1.5Vx2
Para dos pilas de 1.5V
2
Ruedas sencillas
Que encajen en el motorreductor, las más baratas, aproximadamente 5 cm diámetro. Entrada:

1
Rueda Roll-on
Se obtiene de un desodorante de desecho
1
Placa de madera
30 cm X 30 cm X 5 mm
Puede ser de madera, MDF, foamboard, e incluso cartón

½ Kg
Palos de paleta planos
Según se dio muestra a los chicos, no es abatelenguas
8
Jeringa plástica sin aguja
10 cm cúbicos
2 metros
Tubo PVC para pesera 5 mm diámetro
No debe ser tubo grueso, sino delgado que entre en las puntas de la jeringa
10
Brocheta de bambú redonda
De las usadas para cocinar carne
Circuitos en Kit
1
Práctica de soldadura


1
Destellador doble


Herramienta
1
Multímetro digital
Tipo sencillo pero de calidad. Evite comprar los de 60 pesos que se descomponen rápido.

1
Cautín 35-45 W
Los demasiado baratos no duran, considere este punto.

1
 Base para cautín
Cualquier modelo

1
Pinza de punta


1
Pinza de corte
Aunque la pinza de punta tenga sección de corte.

1
Desarmador plano pequeño


1
Desarmador de cruz pequeño


1
Desarmador plano mediano


1
Desarmador de cruz mediano


1
Extractor de soldadura


1
Esponja para cautín
Se usa para limpiar cautín

1
Brocha ½”








jueves, 26 de octubre de 2017

Contador ascendente descendente de un dígito con Arduino

Contador ascendente-descendente de un dígito con Arduino

Tecnología Robótica

Dr. Héctor Darío Aguirre Arvizu
17-10-24

Explorando el manejo del Sistema Arduino, he encontrado esta aplicación, que de hecho me dejaron como tarea en un curso de robótica para ingenieros.

Tarea: Elaborar un circuito con un display de 7 segmentos para que cuente de 0 a 9 y de regreso. Es decir, hacer un circuito contador ascendente-descendente de un dígito.

Disponemos de un display de 7 segmentos 5611B. Nos vamos a la hoja de datos (ver la liga) y descubrimos que es un display de ánodo común, es decir, el común de los 7 LEDs que conforman el display tienen conectada la terminal positiva, la cual debe ir al positivo del circuito.
Display de 7 segmentos de un dígito.
A continuación vemos el diagrama de disposición de los diferentes segmentos del display, notando cómo cada LED es marcado con las sucesivas letras a, b, c, d, e, f y g. A la derecha vemos, en la parte inferior, que los  diodos que componen el display tienen el positivo en común y cada uno de los cátodos tendrá que conectarse a un negativo para que encienda. Para hacer que no encienda se coloca un voltaje positivo (+5). Cuando tenemos un diodo polarizado con el mismo valor de voltaje en sus extremos no conduce y, por ello, no se prende. Cuando se polariza directamente entonces el LED enciende.
Disposición de los diferentes LEDs de un display de 7 segmentos, y conexión de los mismos
en cátodo común (para el tipo 5611Ax) y ánodo común (para el 5611Bx).

A continuación se muestra el diagrama de conexión entre el Arduino y el display. Está elaborado con un programa llamado Fritzing.
Diagrama electrónico
La versión de Fritzing que usé no cuenta en su librería con el display tal y como se acomodan las terminales en el display de verdad. Se ha tratado de imitar lo más posible la forma de conexión en el siguiente diagrama de conexiones:
Diagrama de conexiones
Anexo (17-11-07):
Pude conseguir el display de 7 segmentos en una librería de Fritzing y rehice el diagrama esquemático como a continuación se muestra:
Display de 7 segmentos vertical
Nota: Por lo menos la versión de Fritzing que manejo tiene un problema ya que aunque uno hace el esquema de modo correcto a como corresponden las terminales reales, a la hora de pasar al diagrama electrónico conecta terminales inadecuadas. A la inversa es lo mismo, si uno hace el diagrama correcto al ir al esquema ya hizo otra conexión diferente.
Por lo anterior, anexo unas fotografías de cómo quedó el circuito armado:
Circuito para controlar un display de 7 segmentos con Arduino 01
Circuito para controlar un display de 7 segmentos con Arduino 02
Circuito para controlar un display de 7 segmentos con Arduino 03
El programa utilizado para el control del display es muy sencillo, aunque demasiado repetitivo, ya que, de momento, no utiliza grandes recursos de programación y está utilizándose como programa didáctico inicial. A continuación se muestra el programa (intencionalmente se colocó en letras pequeñas, sólo cópialo a tu programa Arduino, pero revisa la gramática del programa para evitar malos funcionamientos):

//Contador ascendente-descendente con display de 7 segmentos con ánodo común
//Dr. Héctor Darío Aguirre Arvizu
//2017-10-22
// las terminales 5 y 8 del display 5611BH son el punto común que en este caso se conecta a positivo (+5V)

const int p = 13; //asigna el pin 13 el encendido del punto decimal al inicio del programa; parpadea con el diodo del circuito
const int a = 12; // a partir de 12 hacia abajo asignamos los pines para los diferentes segmentos;
const int b = 11; // los colocamos como enteros asignados a un pin;
const int c = 10; // Ello permite no confundir a qué segmento (a, b, c, etc.) se le dará voltaje
const int d = 9;
const int e = 8;
const int f = 7;
const int g = 6;
const int x = 1000; // asignamos un valor fijo para que cada dígito prenda un segundo

void setup() {

  pinMode(a, OUTPUT);
  pinMode(b, OUTPUT);
  pinMode(c, OUTPUT);
  pinMode(d, OUTPUT);
  pinMode(e, OUTPUT);
  pinMode(f, OUTPUT);
  pinMode(g, OUTPUT);
}

void loop() {

    //Cero
  digitalWrite(a, LOW); //Al ser un display de ánodo común cada segmento debe estar en bajo para encender
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, LOW);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, HIGH); // cuando están en alto permanecen apagados
  delay(x);

    //Uno
  digitalWrite(a, HIGH);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, HIGH);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, HIGH);
  delay(x);

    //Dos
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, HIGH);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, LOW);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Tres
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Cuatro
  digitalWrite(a, HIGH);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, HIGH);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

   //Cinco
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, HIGH);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Seis
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, HIGH);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, LOW);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Siete
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, HIGH);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, HIGH);
  delay(x);

    //Ocho
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, LOW);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Nueve
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, HIGH);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Ocho
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, LOW);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

   //Siete
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, HIGH);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, HIGH);
  delay(x);

    //Seis
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, HIGH);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, LOW);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Cinco
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, HIGH);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Cuatro
  digitalWrite(a, HIGH);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, HIGH);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, LOW);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Tres
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Dos
  digitalWrite(a, LOW);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, HIGH);
  digitalWrite(d, LOW);
  digitalWrite(e, LOW);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, LOW);
  delay(x);

    //Uno
  digitalWrite(a, HIGH);
  digitalWrite(b, LOW);
  digitalWrite(c, LOW);
  digitalWrite(d, HIGH);
  digitalWrite(e, HIGH);
  digitalWrite(f, HIGH);
  digitalWrite(g, HIGH);
  delay(x);

}

Hasta aquí el programa

Aquí podrás ver el video descriptivo y cómo funciona el circuito:


Esperamos te guste y lo armes.

Dr. Héctor Darío Aguirre Arvizu
D. R. 2017 Darío Aguirre

lunes, 24 de julio de 2017

Taller de verano: Electrónica y robótica básicas



Invitamos a todos los niños y jóvenes interesados en iniciarse en la electrónica y la robótica.

¡Totalmente práctico!
Dr. Héctor Darío Aguirre Arvizu

24 de julio de 2017
Robótica de Verano

CUPO LIMITADO

Orientado a que aprendas a armar circuitos y estructuras mecánicas, armar robots y programar.

#TallerdeVerano, #robóticadeverano2015, #robóticapráctica, #TecnologíaRobótica, #robóticaeducativa,


Cursos disponibles:
Básico e intermedio

Dirigido a:
Niños y jóvenes de 7 a 15 años

Duración:
40 horas para niños.

Fechas:
Primera semana, Básico: del 21 de julio al 04 de agosto.
Segunda semana, Intermedio (si el grupo decide continuar): del 07 al 11 de agosto.

Horarios:
10:00 a 14:00;

Objetivos:

1. Conocerán los fundamentos de la electrónica y la robótica para que exploren múltiples posibilidades de trabajo.
2. Trabajarán con herramienta básica para el armado de circuitos, estructuras mecánicas y robots.
3. Armarán diversos circuitos de electrónica fundamentales para la robótica.
4. Armarán, además, 4 mecanismos y/o robots que se llevarán a casa.
5. Exhibirán sus trabajos antes sus padres y amigos, y expliquen en qué consistió el curso y cómo funcionan sus robots.

SORPRESA: 
INCLUYE HERRAMIENTA BÁSICA: Desarmadores plano y de cruz, Pinzas de punta y de corte, cautín y multímetro.

¡Todo lo que armes te lo llevas a casa!

Se incluye:
Electrónica básica,
Armado de circuitos sencillos,
Construcción de estructuras con materiales diversos,
Activación de motores con CC y cómo controlar dirección y velocidad.

Inversión

Básico 1ª semana
3,500 MXP

Intermedio 2ª semana
500 MXP
Si el grupo decide


Descuento de 20% por pago en una única presentación antes del inicio del curso.

Lugar: 
Redención 150 esq. Maíz, Loc. 152, PA,
Plaza Xochimilco, Col. Santiago
Tepalcatlalpan, atrás del deportivo
Xochimilco, Cd. de México.

Informes:
Inbox “Héctor Robótico” en Facebook:
Mensaje a:
Tecnología Robótica en Facebook:


5510324476 (Cd. de México)