Reparaciones y montajes electrónicos Archivos - Página 26 de 34

Reloj-Temperatura de abanico

Veremos la hora y temperatura en el kit Shake Stick Flash, de 16 LED por columna. El circuito original incluye el micro controlador AT89S52, y aunque ya viene programado con 4 imágenes diferentes, lo reprogramaremos para darle una mayor versatilidad. Este kit incluye un conector ISP (In-system programming), y esto facilita su uso como plataforma de desarrollo para realizar prácticas con este tipo de micro controladores.

Después de añadir al kit un sensor de temperatura (DS18B20) y un pequeño módulo de reloj en tiempo real (DS1302), sólo necesitaremos actualizar el firmware (se adjunta de forma gratuita) para ampliar las funcionalidades que ya le hicimos en la versión anterior. Este firmware permitirá la presentación de la Fecha y Hora, así como 15 imágenes diferentes (gráficos o textos). Uno de sus mensajes podrá reprogramarse a través del puerto serie, los otros 14 mensajes están almacenados en ROM, y podrán modificarse editando el archivo del firmware de forma muy simple.

El montaje de estos dos sensores en el kit es muy sencillo. En el siguiente esquema podemos ver las conexiones que se deben realizar. El módulo RTC (DS1302) se puede montar de forma opcional; si no se instala, el Stick mostrará solamente la temperatura cuando esté seleccionada la presentación 1ª. En caso de que se instalen ambos sensores, se alternará la presentación de la hora y temperatura.

IMPORTANTE: Para que aparezca la hora en el Stick, es imprescindible programar el módulo RTC, utilizando el software que se adjunta, o mediante la conexión de dicho módulo con el reloj de esfera rotante (ver la explicación en el video).

En los dos videos anteriores, podrás encontrar todos los detalles de funcionamiento y programación:

Stick LED programable #1
Stick LED programable #2

El nuevo firmware se puede descargar de forma gratuita desde el siguiente enlace: J_RPM_v2_STICK.HEX

Nueva versión del software de control, para programar los textos de la memoria RAM y actualizar la hora: Install_Stick_v1.05.zip

EL CIRCUITO IMPRESO #3

Fabricar un circuito impreso con una placa PCB virgen, fotosensibilizada para positivo. Partiendo de un fotolito que sacaremos con la impresora, utilizando láminas transparentes para impresoras láser, seguiremos todo el proceso paso a paso. Tanto el revelador como el atacador del circuito impreso, lo haremos con productos fáciles de localizar en tiendas de limpieza.

C_Impreso

Otros métodos para realizar tus propios circuitos impresos:
EL CIRCUITO IMPRESO #1
EL CIRCUITO IMPRESO #2

Electroválvula de riego

Las electroválvulas de riego se pueden controlar con un simple reloj horario, de tipo mecánico, pero también podrían formar parte de un sistema de riego mucho más elaborado y funcionar dentro de un invernadero industrial. Cultivos Dependiendo del tipo de cultivo, humedad y temperatura, un sistema de control inteligente podría controlar los horarios y periodos de riego de la forma más eficiente posible. Además de suponer un gran ahorro en tiempo, también se mejora la producción del cultivo. Antes de ponerse a diseñar un sistema de control de riego automático, es conveniente conocer las características y modo de funcionamiento de las electroválvulas.

El mecanismo de apertura/cierre de las electroválvulas de riego es bastante simple, pero al mismo tiempo eficaz. La electroválvula dispone de dos tubos concéntricos, el de menor tamaño es por donde entra el agua, y está cerrado con una membrana de goma (cierre de la válvula). La membrana dispone en su parte superior de una cámara de aire/agua cerrada y un muelle que la oprime para asegurar el cierre. La cámara superior tiene un pequeño orificio que comunica el paso hacia la conducción de salida. Mediante la apertura de dicho orificio, se libera la presión de la membrana, la presión del agua vence la leve presión del muelle y se comunica el tubo de entrada con el de salida. La apertura/cierre de dicho orificio se realiza mediante un pequeño electroimán, normalmente alimentado con 24V.

Reparación ARDUINO UNO

Sustitución del interface USB (ATMEGA 16U2) y del regulador de 5V (AMS1117), en el Arduino UNO. Localización de los componentes de Arduino UNO v3, siguiendo su esquema eléctrico. Descarga del software FLIP de ATMEL, y proceso de instalación en el PC. Recarga del fichero ‘flash’ correspondiente al Arduino UNO, en el nuevo chip (ATMEGA 16U2) que se ha sustituído. Comprobación de funcionamiento del módulo Arduino UNO, después de la reparación.

Para sustituir el chip ATMEGA 16U2 es necesario disponer de un soldador de aire caliente. Sin embargo, el regulador de 5V (AMS1117), a pesar de que es un componente SMD, podría sustituirse con un soldador para electrónica de tipo convencional. Como podemos ver en el esquema anterior, el chip ATMEGA 16U2 es un micro controlador programable, y es necesario cargar un fichero en su memoria ‘flash’ cuando se sustituye. Para programar la memoria ‘flash’ utilizaremos el software del fabricante ATMEL, el cual podemos descargar desde la página Web de MICROCHIP:

https://www.microchip.com/Developmenttools/ProductDetails/FLIP

Una vez que hayamos conectado el módulo Arduino con el PC, mediante su conexión USB. Podremos comprobar con el administrador de dispositivos de Windows si nuestro PC necesita el driver o ya lo tiene instalado. En caso de que tengamos que instalar el driver, lo haremos apuntando a la carpeta en la cuál hayamos instalado el software FLIP…

C:\Program Files (x86)\Atmel\Flip 3.4.7

Una vez que haya detectado el dispositivo nuestro PC, podremos cargar el archivo ‘flash’ que se corresponda con nuestro dispositivo Arduino (UNO, Mega, etc). El archivo que tenemos que cargar está en formato hexadecimal, y lo podemos encontrar en nuestro PC, dentro de la carpeta de Arduino…

C:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\arduino\avr\firmwares\atmegaxxu2\arduino-usbserial

Dentro de esta carpeta encontraremos varios ficheros, elegiremos el que se corresponda con nuestro dispositivo Arduino. Por ejemplo para el Arduino UNO, podemos cargar el fichero:

Arduino-usbserial-atmega16u2-Uno-Rev3.hex

Puedes ver la reparación y todo el proceso de programación en el siguiente video:

Stick LED programable #2

Personalización de los textos y gráficos que aparecen en el Stick LED, modificando el firmware con un editor hexadecimal. Instalación del software de control Stick.exe y programación del texto que se almacena en la memoria RAM del Stick LED.

Puedes descargar este software de forma gratuita desde el siguiente enlace: Install_Stick_v1.04.rar

Este programa funciona bajo Windows. Para instalar hay que descomprimir el archivo .rar y ejecutar el archivo .exe siguiendo las indicaciones del instalador.

Para modificar los textos fijos de la memoria ROM, es necesario editar el fichero del firmware antes de programar el micro controlador AT89S52. Podemos utilizar cualquier editor hexadecimal, o hacerlo desde el propio interface de programación. En total se pueden modificar 19 mensajes, los 4 primeros dobles (8 mensajes) y los 11 siguientes simples. La matriz completa de cada mensaje está compuesta por 48 columnas y 16 filas (número de diodos LED del Stick). La imagen completa tiene una resolución de 16×48 = 768 pixel. Para poder escribir los textos de forma sencilla, el firmware utiliza un Font de caracteres de 16×6, y así los textos se introducen en ASCII, pudiendo editarse directamente desde el teclado del PC.

Como puede apreciarse en la imagen anterior, todos los caracteres deben escribirse en la ROM con letras mayúsculas. Los caracteres de la tabla que se muestran con el fondo de color verde, están asociados a los gráficos que se almacenan en la ROM. En total hay 6 gráficos almacenados, y cada uno de ellos ocupa 4 códigos de la tabla. La correspondencia de los códigos de algunos caracteres en minúscula de la tabla ASCII, son traducidos en gráficos cuando se muestran en el Stick LED.

Para poder modificar el mensaje doble que se almacena en la memoria RAM, es necesario intercalar un interface entre el Stick y el PC o dispositivo móvil. En este caso he utilizado un interface convencional RS-232 (ver imagen anterior). También podría utilizarse un interface TTL-USB, TTL-Bluetooth, etc.

En la imagen anterior se muestra la pantalla del software de programación Stick.exe. Una vez conectado el puerto serie del PC con el Stick siempre encendido y mediante el interface, sólo sería necesario editar los dos textos y enviarlos. El software mostrará un acuse de recibo al final del envío, o mostrará un mensaje de error en caso de que no se reciba la confirmación desde el Stick.