Entradas analógicas en Arduino

Proyectos JC

6 Oct 202011:14

Summary

TLDREste vídeo explica cómo leer entradas analógicas en Arduino y controlar el brillo de un LED. Se menciona que las entradas analógicas pueden tomar valores dentro de un intervalo y se usa un convertidor analógico a digital de 10 bits. Se detalla cómo se leen los valores analógicos con la función 'analogRead()', y cómo se convierten a voltajes reales. Además, se muestra un ejemplo práctico utilizando un potenciómetro para controlar la intensidad de luz de un LED conectado a una salida analógica.

Takeaways

🔬 Se discute el tema de entradas analógicas en Arduino y se explica que una señal analógica puede tomar valores dentro de un rango continuo de voltaje.
📏 Se menciona que las placas de Arduino generalmente tienen un convertidor analógico a digital de 10 bits, lo que permite medir valores entre 0 y 5 volts.
🔢 Se indica que los valores digitales obtenidos por una entrada analógica varían entre 0 y 1023, correspondientes a los 10 bits del convertidor ADC.
🔌 Se describe que los pines analógicos en Arduino están numerados desde 0 hasta 5 y están ubicados en una parte específica de la placa.
💡 Se utiliza la función `analogRead()` para leer valores analógicos en Arduino, la cual guarda los datos en una variable.
🔄 Se explica que los pines de entrada analógica en Arduino están configurados por defecto como entradas y no requieren configuración adicional.
📊 Se sugiere el uso del Monitor Serial para verificar los valores leídos por el pin analógico y se menciona el uso del Serial Plotter para visualizar gráficamente los datos.
🔧 Se da un ejemplo práctico utilizando un potenciómetro conectado a una entrada analógica para controlar la intensidad de un LED.
💡 Se muestra cómo convertir los valores leídos (0 a 1023) a voltaje (0 a 5 volts) mediante una simple regla de tres.
🛠️ Se detalla cómo modificar el programa de Arduino para enviar los valores leídos por la entrada analógica a una salida PWM para controlar el brillo de un LED.

Q & A

¿Qué es una señal analógica y cómo se diferencia de una señal digital?
-Una señal analógica es una magnitud que puede tomar valores dentro de un intervalo continuo, desde un voltaje mínimo hasta un voltaje máximo, mientras que una señal digital solo puede tomar valores discretos.
¿Cuál es la resolución de un convertidor analógico a digital de 10 bits en Arduino?
-Un convertidor analógico a digital de 10 bits en Arduino proporciona una resolución de 1024 valores distintos, lo que significa que si se trabaja de 0 a 5 volts, devuelve valores enteros entre 0 y 1023.
¿Cómo se calcula el voltaje que está ingresando a un Arduino a partir de los valores lidos por una entrada analógica?
-Para calcular el voltaje que está ingresando a un Arduino, se multiplica el valor leído por 5 y se divide entre 1023.
¿Cuáles son los pines que se utilizan para las entradas analógicas en Arduino?
-Los pines utilizados para las entradas analógicas en Arduino se llaman pines analógicos y empiezan desde el pin 0 hasta el pin 5.
¿Qué función se utiliza para leer valores analógicos en Arduino?
-La función utilizada para leer valores analógicos en Arduino es 'analogRead()', que se asocia con un pin específico dentro de los paréntesis.
¿Cómo se inicializa la comunicación serial en Arduino para mostrar los valores leídos por una entrada analógica?
-La comunicación serial se inicializa con la función 'Serial.begin()', especificando una velocidad de baudios, como 9600, antes de utilizar la función 'Serial.println()' para mostrar los valores.
¿Qué herramienta de Arduino se puede utilizar para graficar la señal leída de una entrada analógica?
-La herramienta de Arduino que se puede utilizar para graficar la señal leída de una entrada analógica es el Serial Plotter.
¿Cómo se convierte un valor leído por una entrada analógica en un voltaje específico en Arduino?
-Para convertir un valor leído por una entrada analógica en un voltaje específico, se multiplica el valor leído por 5 y se divide entre 1023.
¿Cómo se utiliza el valor leído de una entrada analógica para controlar la intensidad de un LED en Arduino?
-El valor leído de una entrada analógica se utiliza para controlar la intensidad de un LED enviando ese valor a una salida PWM (Pin Digital Modulado en Ancho de Pulso), donde el valor se escala de 0 a 255.
¿Qué cambios se deben realizar en el código de Arduino para leer un potenciómetro y controlar la intensidad de un LED con él?
-Se deben declarar variables para el pin de entrada analógica, el valor leído y la salida PWM. En el loop, se lee el valor analógico, se escala para usarlo en PWM y se envía a la salida PWM para controlar la intensidad del LED.

Outlines

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🔧 Introducción a las entradas analógicas en Arduino

El primer párrafo explica cómo trabajar con entradas analógicas en Arduino. Se menciona que una señal analógica es una magnitud que puede tomar valores dentro de un rango continuo y se relaciona con el voltaje. Se destaca que Arduino tiene un convertidor analógico a digital de 10 bits, lo que permite medir valores entre 0 y 5 voltios, proporcionando enteros entre 0 y 1023. Se describe cómo leer estos valores usando la función 'analogRead()', y cómo calcular el voltaje real basándose en la regla de 3. Se da un ejemplo de cómo usar un potenciómetro para controlar la intensidad de un LED conectado a una salida analógica. Se detalla el proceso de programación en Arduino, incluyendo la declaración de variables, la configuración de la comunicación serial y cómo mostrar los valores leídos en el monitor serial.

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📊 Verificando la lectura de voltaje con el monitor serial y el plotter de Arduino

El segundo párrafo se enfoca en la verificación de la lectura de voltaje a través del monitor serial y el uso del plotter de Arduino. Se describe cómo se pueden visualizar los valores leídos por el pin analógico conectado al potenciómetro, y cómo estos valores varían al modificar el potenciómetro. Se explica cómo calcular el voltaje real a partir de los valores leídos y se sugiere cambiar la variable 'valor' a un tipo flotante para poder mostrar decimales. Se muestra cómo actualizar el programa para mostrar el voltaje en el monitor serial y se demuestra que los valores varían entre 0 y 5 voltios, que es el límite de los pines de entrada analógica de Arduino.

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💡 Control de brillo de un LED con la entrada analógica

El tercer párrafo trata sobre cómo usar los datos obtenidos de una entrada analógica para controlar la intensidad de un LED. Se describe el proceso de modificar el programa para que los valores leídos del potenciómetro se utilicen para variar la intensidad de luz del LED conectado a una salida PWM (Pin 6). Se explica cómo convertir los valores leídos (de 0 a 1023) a un rango de 0 a 255, que es el soporte de las salidas PWM, y cómo enviar estos valores al pin de salida para controlar el LED. Se demuestra cómo cargar el programa en Arduino y verificar que la intensidad de luz del LED cambia al modificar el potenciómetro, y se menciona cómo se pueden ver los valores enviados a la salida PWM en el monitor serial.

Mindmap

Keywords

💡Arduino

Arduino es una placa de circuito integrado de código abierto, utilizada para crear prototipos de proyectos electrónicos. En el video, Arduino se utiliza como la plataforma principal para leer y procesar señales analógicas, mostrando cómo se conecta a diferentes componentes electrónicos y cómo se programa para realizar tareas específicas, como leer un potenciómetro y controlar el brillo de un LED.

💡Señal analógica

Una señal analógica es una señal que puede tomar cualquier valor dentro de un rango continuo, como los voltajes que varían de un nivel mínimo a un máximo. En el video, se explica que las señales analógicas son medidas en Arduino y se convierten en valores digitales, lo cual es fundamental para entender cómo Arduino interactúa con el mundo físico.

💡Convertidor analógico a digital (ADC)

Un convertidor analógico a digital es un dispositivo que transforma señales analógicas en señales digitales. En el video, se menciona que Arduino tiene un convertidor ADC de 10 bits, lo que permite leer señales analógicas y convertirlas en valores enteros entre 0 y 1023, que luego se pueden usar en programas.

💡Pines analógicos

Los pines analógicos son conexiones en la placa de Arduino que se utilizan para leer señales analógicas. En el video, se indica que estos pines están numerados desde 0 hasta 5 y se emplean para conectar componentes como potenciómetros y sensores que proporcionan señales analógicas.

💡Función analogRead()

La función 'analogRead()' es una función de Arduino que se utiliza para leer un valor analógico de un pin analógico. En el video, se muestra cómo se usa esta función para obtener valores de un potenciómetro conectado a un pin analógico, demostrando cómo se relaciona directamente con la señal analógica que se está leyendo.

💡Potenciómetro

Un potenciómetro es un dispositivo variable resistivo que se usa para controlar la cantidad de corriente que fluye a través de un circuito. En el video, el potenciómetro se conecta a una entrada analógica de Arduino y se usa para generar una señal analógica que varía según la posición del potenciómetro, lo que se mide y se procesa en Arduino.

💡Monitor serial

El monitor serial en Arduino es una herramienta que permite ver los datos que se envían desde la placa a la computadora. En el video, se utiliza el monitor serial para verificar los valores que Arduino lee del potenciómetro, mostrando cómo se pueden supervisar y depurar los datos que se leen de los pines analógicos.

💡Salida analógica

Una salida analógica es una señal que varía continuamente, como la intensidad de luz de un LED. En el video, se muestra cómo se usan los valores leídos de un pin analógico para controlar la salida analógica a un LED, cambiando su brillo de acuerdo con la señal leída.

💡PWM (Modulación de ancho de pulso)

PWM es una técnica utilizada para simular una señal analógica mediante señales digitales. En el video, se menciona que los pines de salida analógica en Arduino usan PWM para controlar la intensidad de un LED, lo que permite variar la cantidad de tiempo que el LED está encendido para crear la ilusión de un cambio en la intensidad.

💡Regla de 3

La regla de 3 es una técnica de aritmética utilizada para resolver problemas de proporciones. En el video, se usa la regla de 3 para convertir los valores lidos por Arduino (de 0 a 1023) a un rango de voltajes (de 0 a 5V), lo cual es crucial para interpretar los datos leídos de los pines analógicos en términos de voltajes.

Highlights

Sesión de Arduino para aprender entradas analógicas.

Señal analógica es una magnitud que toma valores en un rango de voltaje.

Entrada analógica proporciona medición en forma de valor digital.

Arduino tiene un convertidor analógico a digital de 10 bits.

Valores enteros entre 0 y 1023 para entradas analógicas de Arduino.

Arduino detecta variaciones de 0 a 5V en entrada analógica.

Pines analógicos de Arduino van desde 0 a 5.

Función 'analogRead' para leer valores analógicos en Arduino.

Arduino solo recibe 0 a 5V, devuelve valores de 0 a 1023.

Se realiza una regla de tres para obtener valores en voltaje.

Ejemplo con potenciómetro conectado a entrada analógica.

Valores leídos por potenciómetro se usan para controlar brillo de LED.

Programación en Arduino para declarar variables y leer entradas analógicas.

Configuración de comunicación serial en Arduino.

Se verifica lectura de voltaje a través del monitor serial.

Uso del plotter de Arduino para graficar señal recibida.

Conversión de valores lidos a voltaje con multiplicación y división.

Modificación de programa para controlar intensidad de LED con datos de entrada analógica.

Uso de salida analógica (PWM) para controlar brillo de LED.

Prueba de variación en brillo de LED con potenciómetro.