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UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA

CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS


EXACTAS E INGENIERÍAS

INGENIERO EN ELECTRÓNICA Y
COMUNICACIONES
SEMINARIO DE SOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE
SENSORES Y ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES
ACTIVIDA # 3 – Detector de Posición con Potenciómetro
Nombre: Ulises Montelongo Tejeda

Código: 213494606

Fecha: 24 de Enero 2015

Sección: D05

Profesor: Fernando Fausto Martínez

1 CUCEI UDG SEMINARIO DE SOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE SENSORES Y ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES


ACTIVIDA # 3 – Detector de Posición con Potenciómetro.
Ulises Montelongo Tejeda Ing. En Comunicaciones y Electrónica

Centro Universitario De Ciencias Exactas e Ingenierías. Universidad de Guadalajara.

Guadalajara, Jalisco México.

de interruptores o sensores, y el control de una


Resumen—Basándose en los conocimientos en los variedad de luces, motores, y otras salidas físicas.
de programación en lenguaje C o C++ se podrá Proyectos Arduino pueden ser entes individuales,
programar un microcontrolador como también la o pueden comunicarse con el software que se
creación de hardware de los componentes básicos ejecuta en el ordenador (por ejemplo, Flash,
que necesita el mismo para funcionar, como el
Processing, MaxMSP.) Las tablas se pueden
software que crearemos para que el micro entienda
lo que nosotros deseáramos que realice. La montar a mano o comprados pre ensamblado; el
realización de un detector de posición en la cual está IDE de código abierto se puede descargar de
un potenciómetro en un cierto momento.”. forma gratuita.

Los potenciómetros limitan el paso de la corriente


Palabras Claves eléctrica (Intensidad) provocando una caída de
1. Arduino: Es una plataforma de tensión en ellos al igual que en una resistencia,
computación física de código abierto pero en este caso el valor de la corriente y la
basado en una placa electrónica simple, y tensión en el potenciómetro las podemos variar
un entorno de desarrollo para escribir solo con cambiar el valor de su resistencia. En una
software para la placa.
resistencia fija estos valores serían siempre los
2. Potenciómetro: Un potenciómetro es un
resistor cuyo valor de resistencia es mismos. Si esto no lo tienes claro es mejor que
variable. De esta manera, indirectamente, estudies las magnitudes eléctricas (enlace en lo
se puede controlar la intensidad de subrayado).
corriente que fluye por un circuito si se
conecta en paralelo, o la diferencia de El valor de un potenciómetro viene expresado
potencial al conectarlo en serie. en ohmios (símbolo Ω) como las resistencias, y el
valor del potenciómetro siempre es la resistencia
I. OBJETIVO máxima que puede llegar a tener. La mínima
lógicamente es cero. Por ejemplo un
L a realización de un código y hardware que
detecte la posición de un potenciómetro y de el
potenciómetro de 10KΩ puede tener una
resistencia con valores entre 0Ω y 10.000Ω.
resultado en grados según sea su posición.

III. METODOLOGÍA

II. MARCO TEÓRICO


R ecordando nuestra experiencia con los
lenguajes de programación en C o C++
podemos realizar la práctica puesto que el
lenguaje en C orientado a microcontroladores es
Arduino es una herramienta para la fabricación de muy parecido al C, y con esto se nos facilitara la
computadoras que pueden detectar y controlar programación, pero tenemos que tener en cuenta
más del mundo físico que el equipo de escritorio. que dependiendo el IDE de programación tendrá
Es una plataforma de computación física de algunos comandos reservados o que solo maneja
código abierto basado en una placa electrónica ese IDE, tenemos que optar por realizar nuestros
simple, y un entorno de desarrollo para escribir códigos en un solo IDE puesto que si nosotros
software para la placa. queremos cambiar el código de un IDE a otro
tendremos muchos errores porque cada
Arduino se puede utilizar para desarrollar objetos compilador tiene su manera de trabajar y
interactivos, teniendo las entradas de una variedad diferentes comandos, pero todos manejan una
2 CUCEI UDG SEMINARIO DE SOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE SENSORES Y ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES
misma estructura. Conociendo a fondo Arduino  Cables macho macho para cableado
sabemos que tiene muchas entradas digitales, pero
en este caso las que nos importan son las
analógicas pues estaremos detectando un voltaje
analógico por el potenciómetro. El Arduino tiene V. DESARROLLO
un rango de conversión de 10 bits, lo que quiere
Primero se desarrolló el diagrama con el cual
decir que es 210 por lo que tiene 1023 estados con
una sensibilidad de 1 bit, por lo tanto como el 1 nosotros trabajaremos, este diagrama se realizó
lógico detectable en Arduino son 5 volts entonces teniendo en cuenta la variables que necesitamos
5 volts nos representaran el máximo de estados tanto de entrada como de salida, las de entrada
que son 1023, y por lógica 0 volts nos representa serán bits que se interpretaran como entradas en
el origen de los estados que es 0. diferentes niveles.
Tendremos que hacer un módulo ADC, para esto
transformar una señal analógica a digital, y con Creamos un módulo ADC. Tendremos que medir
esto hacer las respectivas conversiones que en grados lo que mide el potenciómetro para que
necesita. de esta manera saber cuentos grados son desde su
punto mínimo o el inicio hasta ir girando hasta su
punto final. Su medición desde el inicio hasta el
IV. MATERIALES final es de 292° por lo tanto realizamos una simple
 IDE Arduino conversión con mapeo que transformamos los
estados de bit, a grados y sencillamente es todo.
 ISIS Proteus 7.7
Cabe resaltar que lo que nosotros mediremos en
 Arduino UNO realidad es el voltaje, que eso lo transformamos en
 Potenciómetro de perilla 10k unidades digitales y esos datos en grados por
medio de la posición del potenciómetro

Fig. 1. C
ircuito del
hardware
del sistema completo.

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VI. RESULTADOS REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Al momento que nosotros comenzamos a girar el [1] Oscar Torrente Artero, Libro Arduino Curso
potenciómetro, esto creara una diferencia de Practico de Formacion, 1st edition (2013)
potencial con la cual ira un voltaje analógico al
Arduino a un pin Analog y con esto detectar el
voltaje que lo convertimos en bits, eso a
porcentaje y eso a grados. Los datos los vimos en
el monitor serial de Arduino que nos ayuda
muchísimo para visualizar los datos, iniciábamos
un escaneo presionando la tecla de ‘1’ y dando
enter procedíamos a realizar la medición y nos
daba el porcentaje y los grados en el que se
encontraba el potenciómetro y así cuantas
mediciones queramos.

VII. CONCLUSIONES
En esta práctica se aprendió a utilizar de
manera adecuada la transmisión de datos por
medio de ubicar los datos de un puerto como
salida o entrada, para de tal manera tengamos una
visualización del circuito y ver cómo funciona en
físico, con componentes físicos como botones,
pulsadores, o en este caso un potenciometro y ver
resultados visuales en el monitor serial de
Arduino. Cabe resaltar que con el paso del tiempo
si nosotros aprendemos a utilizar más comandos
podemos tener mejores resultados a la hora de la
simulación o de la implementación como también
podemos tener más resultados si queremos ver un
resultado específico. Los sensores nos hacen la
vida más fácil sabiendo cómo utilizarlos, el
voltaje que aplicamos al agua activara los niveles
del electrodo tanto del tinaco o de la cisterna y por
ende enviaremos datos a nuestros Micro
Controlador. El resultado de la simulación y de la
implementación fue todo un éxito.

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APÉNDICE
//Código del programa en Arduino:

int sensorPin = A0;

float sensorValue = 0;

float sensorValueGrados = 0;

void setup() {

Serial.begin(9600);

void loop() {

sensorValue = analogRead(sensorPin);

sensorValue = sensorValue*100/1023;

sensorValueGrados = map(sensorValue, 0, 100, 0, 292.5);

if(Serial.read() == '1'){

Serial.println("******************************");

Serial.print("Porcentaje de giro: ");

Serial.print(sensorValue);

Serial.println(" %");

Serial.println("******************************");

Serial.print("Porcentaje en grados: ");

Serial.print(sensorValueGrados);

Serial.println(" *");

Serial.println("******************************");

delay(1000);

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Serial.println("");

Serial.println("");

Serial.println("");

Serial.println("");

Serial.println("");

PREGUNTAS:

1. ¿Cómo está compuesto internamente un potenciómetro?


R=Potenciómetros impresos: Realizados con una pista de carbón o de cermet sobre un soporte duro como
papel baquelizado, fibra, alúmina, etc. La pista tiene sendos contactos en sus extremos y un cursor conectado
a un patín que se desliza por la pista resistiva.
Potenciómetros bobinados: Consistentes en un arrollamiento toroidal de un hilo resistivo (por ejemplo,
constatan) con un cursor que mueve un patín sobre el mismo.

2. ¿Cómo es el modelo de salida de un potenciómetro?


R=Lineal o Logarítmica

3. ¿De acuerdo a la dinámica del sistema, a que orden pertenece un potenciómetro?


R=De resistencias Variables.

4. ¿Es posible afirmar que todos los potenciómetros tienen resolución infinita? Justifique su respuesta.
R= Si, pero depende de la calidad del potenciómetro, y de las vueltas que tenga o si es de barra lo mínimo que
se le mueva puede variar la resistencia, porque con uno de buena calidad con poco que se mueva poca será el
cambio mínimo. Por es si se puede afirmar eso.

5. ¿Qué pasaría con las lecturas de su sistema si la temperatura ambiental aumenta drásticamente
R= La resistencia varia por el cambio de temperatura, puede aumentar o disminuir, por eso hay que tener en
cuenta eso.

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