ELECTRÓNICA Y AUTOMATIZACIÓN: octubre 2017

Este nuevo proyecto nos servirá para adentrarnos más al mundo de arduino, es facinante pensar en realizar y plasmar nuestras ideas. Es aquí donde el hardaware libre: ARDUINO nos permite realizar proyectos son más rapides y con un gran soporte en todo el mundo.

PROBLEMATICA Y JUSTIFICACIÓN

Seguramente cuando te has subido a una bicicleta, te has dado cuenta que no tiene luces direccionales, lo cual puede llegar a ocasionar accidentes, ya que los otros conductores no puede saber a donde te vas a dirijir, más aun en horas de la noche.

OBJETIVOS

Objetivo general

Implementar luces direccionales para bicicleta, con capacidad de dar alerta de parada, derecha e izquierda.

Objetivos especificos

Diseñar una tarjeta electrónica a través del sofware EAGLE, para utilizar el microcontolador MEGA 328p, que tiene arduino.
Implementar un tarjeta desarrollada, con componentes electrónicos.
Realizar una simulación en proteus
Realizar un programa para las luces direccionales en la plataforma de ARDUINO
Realizar pruebas de integración final, para su proxima utilización.

DISEÑO DEL CIRCUITO ESQUEMATICO EN EAGLE

DISEÑO DE LAS PISTAS

ORDEN DE COMPONENTES PARA SOLDAR SOBRE LA PLACA

VIDEO EXPLICANDO EL PROGRAMA Y SIMULACIÓN

VIDEO DE FUNCIONAMIENTO

Tenemos nuestro programa en nuestra tarjeta de Arduino, para esto estamos usando 3 pulsadores los cuales estarán dando distintas funciones, para girar a la derecha (flecha derecha), para girar a la izquierda (flecha izquierda), y por ultimo tenemos el Stop (todos los leds se prenderán y se apagaran).

por ultimo tenemos una función ocio, la cual se activara cuando ningún pulsador sera activado, es decir en momentos donde el ciclista simplemente estará manejando.

Links de descarga de los programas.

https://mega.nz/#F!pyxHCIKS!MA45kLttxbQId3t4a41FyQ

VÍDEO CHALECO MEJORADO:

Con las instrucciones anteriores, se mejoro el proceso ya que al momento de ordenar tanto la direccional derecha como la izquierda, el juego de luces harán 3 ciclos cada uno, y al terminar esto regresara a su función de ocio, igualmente en el estado de parada, 3 ciclos y regresara a su estado de ocio, cabe resaltar que solo basta de un pulso para que hagan las 3 repeticiones. Finalmente el estado ocio también ha sido corregido ya que oscilara cada 3 repeticiones a la derecha como cada 3 repeticiones a la izquierda.

PCB

Es la superficie constituida por caminos, pistas o buses de material conductor laminadas sobre una base no conductora. El circuito impreso se utiliza para conectar eléctricamente a través de las pistas conductoras, y sostener mecánicamente, por medio de la base, un conjunto de componentes electrónicos.
Gracias a los PCB se elimina los errores de cableado, se reduce el tiempo de montaje por simplificación, se ahorra espacio gracias al uso de finas películas de alta densidad de cobre.

El programa que se utilizo para la realizacion de nuestro PCB fue EAGLE, se trabajo en 2 capas, debido a que se utilizo varios pines del PIC16F84A y que estas estaban muy juntas, el método para quemar la placa fue el planchado.

Alimentación PIC

5V+: X3-1

0V: X3-2

Alimentación Relay

9V+: X6-2

9V-: X6-1

Periféricos (Motores, Sensores, etc)

Motor: X1-2 X1-1

Servomotor: X10-1 Señal

X3-1 Alimentación Positiva

X3-2 0V

Sensor Infrarrojo: X9-2 Señal

X10-2 Alimentación Positiva

X9-2 0V

Teclado: X2-1 3

X2-2 2

X2-3 1

X2-4 D

X2-5 C

X2-6 B

X2-7 A

LCD: X5-1 VSS

X5-2 VDD

X5-3 V0

X5-4 RS

X5-5 RW

X5-6 E

X5-7 D4

X5-8 D5

X5-9 D6

X5-10 D7

X5-11 A

X5-12 K

Botón START: X9-1 X9-2

Botón STOP: X8-1 X8-2

Programación Serial ICSP:

JP1-1 MCLR

JP1-2 5V

JP1-3 GND

JP2-1 PGD/RB7

JP2-2 PGC/RB6

JP2-3 AUX

El relay ubicado en el Pin 24 RC5 (SELENOIDE), se coloco en un principio puesto que se tenia pensado utilizar una válvula accionada por un selenoide, pero al probar esta valvula, vimos que no era adecuado para nuestro proyecto, por lo que no se modifico el esquema, ni se utilizo este relay ni sus contactos.

Lista de Materiales:

Borneras de 2 entradas..............x9
Borneras de 3 entradas..............x6
Jumper.......................................x6
Push Buttom..............................x1
Zocalo 40 pines ........................x1
Resistencias de 1/8W 10k..........x3
Resistencias de 1/8W 330..........x1
Condensadores lenteja 102........x2
Cristal Oscilador 20 MHz..........x1
Trimer 5k..................................x1
Relay de 5V.................................x2
Tarjeta de cobre 2 caras 15x14 cm

Capa Inferior

Capa Superior

Para imprimir la cara superior es necesario invertir la imagen, puesto que si no se hace este paso, al quemar la placa, toda la cara superior estará invertida.

RECOMENDACIONES PARA SOLDAR LA CAPA SUPERIOR
Realizar las soldaduras en la capa superior, sin tener experiencia en soldadura a estaño, puede resultarte un reto grande, estas son las recomendaciones que te doy para puedas soldar con mayor facilidad.

Empieza por el zócalo, en los pines en los cuales tenga contacto con la capa superior, suelda perpendicularmente a las patas,pequeños alambres(restos de las patas de las resistencias) de tal manera que sobresalgan un poco del borde del zócalo, introduce el zócalo en su lugar, alinea estas extensiones con las pistas de la cara superior y sueldalas, comprueba la continuidad a lo largo de toda la pista con cada pin, una vez terminado las pruebas de continuidad, suelda la parte inferior.
Termina de soldar los componentes pequeños, las resistencias no serán un problema para soldar por arriba, tampoco lo sera el trimer ya que dejan un espacio amplio para introducir la punta del cautil.
Para soldar los jumpers de puerto ICSP, tratalo como si no tuviese una pista en la capa superior, una vez que la hayas soldado por la capa inferior, retira la cubierta de plástico del jumper, ahora te sera mucho mas facil soldar esta pista superior, una vez terminado, vuelve a poner su cubierta de plástico.
Como reto final quedan las borneras, puedes aplicar la misma técnica que con el zocalo, pero notaras que no quedan al ras de la placa, para que quede al ras de la placa puede hacer esto: En cada pata de la bornera que tenga contacto con la capa superior, derrite un poco de estaño, desde la punta hasta la base, cubre el pad correspondiente con un poco de estaño y aplicale un poco de pasta para soldar, introduce la bornera en su lugar, por la parte inferior, con el cautil, calienta la pata que trataste con estaño, el calor y la pasta harán que el Pad y la base de la bornera se fundan en una sola pieza, repite este paso en cada bornera que necesite, aplicando las pruebas de continuidad correspondiente.

Haz Click aquí y encontraras los siguientes archivos: