DESARROLLO TCNICO : Rudy Jaramillo O

Fecha : 21/07/2014

Estudio Tecnolgico

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Arduino

Arduino es una plataforma de hardware libre, compuesto por una placa electrnica provisto de un microcontrolador y un entorno de desarrollo, diseado principalmente para la creacin de proyectos multidisciplinarios. En el mercado existen diferentes modelos de placas como por ejemplo: Arduino uno, Leonardo, Mega, etc. Luego de la instalacin de la rutina, se conecta a las salidas o entradas los dispositivos electrnicos a controlar.

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Principales componentes

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Arduino es un microcontrolador que posee entradas y salidas de diversos tipos (digitales, anlogas, pwm), a travs de las cuales podemos conectar un diverso grupo de sensores. El modelo Uno, posee 14 entradas/salida digitales ( y salidas emuladoras de anlogas pwm), 6 entradas anlogas. La tarjeta es alimentadas con un voltaje provisto por puerto USB del computador como tambin puede ser provisto desde una fuente externa.

Entorno de desarrollo nativo

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La plataforma Arduino se programa mediante el uso de un lenguaje propio basado en el lenguaje de programacin de alto nivel Processing. Sin embargo, es posible utilizar otros lenguajes de programacin y aplicaciones populares en Arduino, debido a que Arduino usa la transmisin serial de datos soportada por la mayora de los lenguajes.

El Lenguaje por defecto de Arduino denominado IDE de Arduino, visto en su ventana de operacin tpica. Desde esta interface se cargan las rutinas al Arduino, desde el cual podemos monitorear y controlar los diferentes sistemas desarrollados.

Entornos de programacin autnomos

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Son entornos que permiten la generacin de cdigo para la tarjeta Arduino haciendo uso de un entorno grafico que permite la implementacin de los algoritmos de control y el manejo de las entradas y salidas del Arduino. El uso de la tarjeta Arduino es en modo Off-line

Entornos Autnomos GNU Minibloq Ardublock Amici Mind Software Comercial Modkit VirtualBreadboard VVJarvis

De los entornos grficos probados, los que entregaron mejores resultados fueron: Ardublock y Mind, debido a su fcil integracin con el IDE de Arduino.

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Entornos de programacin esclavos

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Son entornos que permiten el intercambio de Informacin con la Tarjeta Arduino ofreciendo un Instrumento Grfico que facilita la interaccin. Previamente hay que tener cargado en Arduino un firmware que sea el que ponga en modo transparente el acceso a las E/S. Su utilizacin es fundamentalmente de carcter didctico facilitan y potencian el aprendizaje de la Programacin Grafica mediante algoritmos implementados a base de bloques Funcionales que forman parte de libreras. El uso de la tarjeta Arduino es siempre On-line con el computador

Entornos esclavos GNU Etoys S4A Software Comercial Labview Firefly MyOpenLab

De los entornos expuestos, solo se pudo trabajar de manera satisfactoria con Labview, obteniendo buenos resultados.

ALERTA TEMPRANA - ME ELECMETAL 7 ALERTA TEMPRANA - ME ELECMETAL 7

Conectividad con Labview a travs de LIFA

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Labview ofrece una buena alternativa para la lectura y escritura a travs de la I/O instrucciones a diversos instrumentos y dispositivos con hardware de bajo coste. LIFA (Labview interface for aduino) Actualmente Labview a travs de su interface de descarga de paquetes VI Package Manager, ofrece soporte para la instalacin de controladores NI VISA, para que pueda existir la comunicacin entre Arduino y Labview, esta ofrece soporte tanto para Arduino Uno y Leonardo. Las ventajas de Labview versus otros entornos grficos, es la fcil creacin de instrumentos virtuales y control remoto de aplicaciones, utilizando protocolos de transferencia de informacin como Ethernet.

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Shields para la placa Arduino

Las "Shields" son placas que pueden ser conectadas sobre la placa Arduino extendiendo sus capacidades. Las diferentes "shields" siguen la misma filosofa que el conjunto original: son fciles de montar, y baratas de producir.

Ethernet Shield Wifi Shield GSM Shield

Una buena alternativa para Arduino en la conexin a una red de internet y poder realizar control de dispositivos de manera remota. Mediante Ethernet Shield es posible realizar la conexin utilizando protocolo tcp/ip. Al igual que la anterior es posible realizar la conexin va remota mediante la gsm Shield.

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Costos de los componentes

Precios de Tarjeta Arduino (CLP) Uno :$ 13.000 Leonardo :$ 12.000 Mega :$ 18.000

Precios de shields Arduino (CLP) Ethernet :$ 9.900 Gsm :$ 49.000

Entornos de programacin IDE :$ Gratuito Labview :$ Lifa Arduino Gratuito

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Principales aplicaciones

Dentro de la amplia gama de aplicaciones que se da a la tarjeta Arduino podemos mencionar las siguientes: Domtica (Automatizacin de vivienda prestando servicios de energa, seguridad, bienestar, etc.) Desarrollo de sistemas de control de bombas hidrulicas Desarrollo de sistemas de gestin de estacionamientos Aplicaciones con strain gauges Robtica Creacin y gestin de instrumentacin virtual

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Alerta Temprana