Proyecto Ondas Guiadas
En el video se muestra el proyecto terminado (en funcionamiento), Se podrá observar el producto final que en este caso es un carro el cual se maneja por medio bluetooth y a través de una app desarrollada para su control.
Reporte
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y
ELECTRICA
UNIDAD ZACATENCO
ONDAS
ELECTROMAGNETICAS GUIADAS
GRUPO:
4CV10
PROYECTO
FINAL “CARRO BLUETOOTH”
PROFR:
BRITO RODRIGUEZ ROLANDO
ALUMNOS:
MALAGON REYES FERNANDO
MARTINES
POLANCO JOSE ANTONIO
OTERO GUZMAN KURT
EDUARDO
Objetivo
Movilizar
y construir un automóvil miniatura mediante Bluetooth lo cual implica usar
ondas guiadas lo cual significa la eliminación de todo tipo de cables directos
para poder trasmitir información a nuestro producto final y así sea más eficaz
y cómodo su manejo del dispositivo. El automóvil tendrá conectado un
dispositivo Bluetooth a una placa soldada junto con resistores, motores,
ruedas, etc. Sera dirigido mediante un teléfono celular el cual tendrá una
aplicación que hace que conecte el Bluetooth del móvil al Bluetooth del
automóvil y así pueda ser manejado de derecha a izquierda, para enfrente y para
atrás.
Marco Teórico
Bluetooth
es una especificación industrial para Redes Inalámbricas de Área Personal
(WPAN) creado por Bluetooth Special Interest Group, Inc. que posibilita la
transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante un enlace por
radiofrecuencia en la banda ISM de los 2.4 GHz. Los principales objetivos que
se pretenden conseguir con esta norma son:
· * Facilitar las
comunicaciones entre equipos móviles.
· * Eliminar los
cables y conectores entre estos.
· *Ofrecer la
posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas y facilitar la sincronización
de datos entre equipos personales.
*Los
dispositivos que con mayor frecuencia utilizan esta tecnología pertenecen a
sectores *de las telecomunicaciones y la informática personal, como PDA,
teléfonos móviles, computadoras portátiles, ordenadores personales, impresoras
o cámaras digitales.
*Se
denomina Bluetooth al protocolo de comunicaciones diseñado especialmente para
dispositivos de bajo consumo, que requieren corto alcance de emisión y basados
en transceptores de bajo costo.
Los
dispositivos que incorporan este protocolo pueden comunicarse entre sí cuando
se encuentran dentro de su alcance. Las comunicaciones se realizan por
radiofrecuencia de forma que los dispositivos no tienen que estar alineados y
pueden incluso estar en habitaciones separadas si la potencia de transmisión es
suficiente. Estos dispositivos se clasifican como "Clase 1",
"Clase 2" o "Clase 3" en referencia a su potencia de
transmisión, siendo totalmente compatibles los dispositivos de una caja de
ordenador.
·
Lista de
aplicaciones
· * Conexión sin
cables vía OBEX.
· *Transferencia
de fichas de contactos, citas y recordatorios entre dispositivos vía OBEX.
· *Reemplazo de
la tradicional comunicación por cable entre equipos GPS y equipamiento médico.
*Controles
remotos (tradicionalmente dominado por el infrarrojo).
· * Enviar
pequeñas publicidades desde anunciantes a dispositivos con Bluetooth. Un
negocio podría enviar publicidad a teléfonos móviles cuyo Bluetooth (los que lo
posean) estuviera activado al pasar cerca.
*Enlace
inalámbrico entre sistemas de audio y los altavoces (o altoparlantes)
correspondientes.
Arduino Uno.
Es
una plataforma de prototipos electrónica de código abierto (open — source)
basada en hardware y software flexibles y fáciles de usar.
Arduino
fue inventado en el año 2005 por el entonces estudiante del instituto IVREA
Massimo Banzi.
Arduino
es una fuente abierta de una sola placa electrónica, descendiente de la
plataforma de cableado de código abierto, diseñado para hacer que el proceso de
utilización de la electrónica en proyectos multidisciplinares más accesibles.
El hardware consiste en un diseño de hardware simple y abierto para la placa
Arduino con un procesador Atmel AVR ya bordo de entrada / salida de apoyo. El
software consiste en un compilador de lenguaje de programación estándar y el
gestor de arranque que se ejecuta en el tablero.
Cronograma
Desarrollo
1) Programación
En
primer lugar se llevó a cabo la programación, se creó una aplicación con la
aplicación “app inventor” que instalamos
en el móvil. En esta aplicación aparece
un botón para conectar este con el arduino del coche mediante Bluetooth, una vez
conectado, podemos pulsar el resto de botones: adelante, derecha e izquierda,
cada uno de estos botones acciona respectivamente dos los motores, el motor dela
derecha o el motor de la izquierda. Hay otro botón para parar el auto y otro
para desconectar conexión Bluetooth.
Programa del arduino.
Char val;
int ledPin12 = 12;
int ledPin13 = 13;
void
setup() {
Serial.begin(9600);
// Establecemos la velocidad
pinMode(ledPin12, OUTPUT);
pinMode(ledPin13, OUTPUT);
void loop() {
if ( Serial.available() )
val = Serial.read();
if( val == '1' )
{
digitalWrite(ledPin12,
HIGH); // Rueda izquierda (giro derecha
digitalWrite(ledPin13,
LOW); //motor derecho parado
}
If ( val == '2' )
{
digitalWrite(ledPin12,
LOW);//motor izquierdo parado
digitalWrite(ledPin13,
HIGH); // act rueda derecha. Giro izquierdo
}
if(
val == '3' )
{
digitalWrite(ledPin13,
HIGH);//avanza dos motores activos
digitalWrite(ledPin12, HIGH);
}
if( val == '4' )
{
digitalWrite(ledPin13,
LOW);//coche parado
digitalWrite(ledPin12, LOW);
}
}
}
2) Diseño mecánico
Se
realizó la construcción mecánica del “Carro a control remoto vía Bluetooth” se
ensamblo de forma fácil cada uno de los componentes, Llantas, Motorreductores,
Chasis, Ejes, Dirección, Puente H, Regulador, Batería, Bluetooth
3) Diseño eléctronico
Para
poder controlar Motor reductores desde un Circuito integrado o un
Microcontrolador se debe amplificar la corriente y el Voltaje, para esto
podemos usar transistores o como en este caso un driver o Puente H, con la
ventaja que ofrece de invertir el giro de los Motor reductores.
4)Pruebas
Para finalizar hicimos
aproximadamente 20 pruebas para ver que todo funcionara en su normalidad en
cuanto a la programación, mecánica y electrónica del auto y que el proyecto
fuera un éxito. Dado que no ocurrió ningún percance respecto a la transmisión y
recepción de ondas (datos).
Materiales y Costos
(1) Placa con arduino UNO R3 $272
(1)
bluetooth $90
(2)
Condensadores 10uf $2.50 c/u
(20) Cables de conexión $25
(1) Protoboard
Min/ $24
(2) Motor reductores
1,5Kg de fuerza $125 c/u
(2) Llantas para
Motor reductores. $65 c/u
(1) Batería 9Vdc. $110
(8) Transistores
2n2222 $2
c/u
(10) Resistencias
1K ohm $2 c/u
(8) diodos 1N4007 $5
TOTAL $882
Conclusión
La construcción de este
automóvil con control remoto vía bluetooth, sirve para demostrar algunos de los
conocimientos y aptitudes adquiridas durante el curso de la materia de ondas
electromagnéticas guiadas en el semestre, También se puede concluir que este
proyecto nos ayudó a darnos cuenta en el equipo con que habilidades contaba
cada uno de los integrantes. Se logró que el proyecto saliera de buena manera y
con un funcionamiento óptimo y eficaz. El uso que podría darse seria para el
entretenimiento o en un caso si así se deseara se le podrían hacer unas
modificaciones y poder utilizarlo para trasportar cosas de un punto a otro con
tan solo conectar tu celular, sin necesidad de tener cables de por medio.
Fuentes:
· https://forum.arduino.cc/index.php?topic=418175.0
· https://create.arduino.cc/projecthub/user206876468/arduino-bluetooth-basic-tutorial-d8b737
h https://medium.com/@holaWilwilson/carro-a-control-remoto-controlado-por-bluetooth-84ba4f534b2d
