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Arduino Curso Práctico de Formación – Óscar Torrente Artero – 1ra Edición

Descripción

Construir coches y helicópteros teledirigidos, fabricar diferentes tipos de robots inteligentes, crear sintetizadores de sonidos, montar una completa estación meteorológica (con sensores de temperatura, humedad, presión…), ensamblar una impresora 3D, monitorizar la eficacia de nuestro refrigerador de cervezas desde el jardín, controlar a través de Internet la puesta en marcha de la calefacción y de las luces de nuestra casa cuando estemos lejos de ella, enviar periódicamente los datos de consumo doméstico de agua a nuestra cuenta de Twitter.

También diseñar ropa que se ilumine ante la presencia de gas, establecer un sistema de secuencia de golpes a modo de contraseña para abrir puertas automáticamente, apagar todos los televisores cercanos de una sola vez, implementar un sistema de riego automático y autorregulado según el estado de humedad detectada en la tierra, elaborar un theremin de rayos de luz, fabricar un reloj-despertador musical, utilizar una cámara de vídeo como radar para recibir alarmas de intrusos en nuestro teléfono móvil, jugar al tres en raya mediante órdenes habladas, etc.

Todo lo anterior y muchísimo más se puede conseguir con Arduino.

Este libro está dirigido, pues, a todo aquel que quiera investigar cómo conectar el mundo físico exterior con el mundo de la electrónica y la informática, para lograr así una interacción autónoma y casi “inteligente” entre ambos mundos.

Ingenieros, artistas, profesores o simples aficionados podrán conocer las posibilidades que les ofrece el ecosistema Arduino para llevar a cabo casi cualquier proyecto que la imaginación proponga.

Ver más
  • INTRODUCCIÓN

    CAPÍTULO 1. ELECTRÓNICA BÁSICA
    CONCEPTOS TEÓRICOS SOBRE ELECTRICIDAD
    ¿Qué es la electricidad?
    ¿Qué es el voltaje?
    ¿Qué es la intensidad de corriente?
    ¿Qué es la corriente continua (DC) y la corriente alterna (AC)?
    ¿Qué es la resistencia eléctrica?
    ¿Qué es la Ley de Ohm?
    ¿Qué es la potencia?
    ¿Qué son las señales digitales y las señales analógicas?
    ¿Qué son las señales periódicas y las señales aperiódicas?
    CIRCUITOS ELÉCTRICOS BÁSICOS
    Representación gráfica de circuitos
    Conexiones en serie y en paralelo
    El divisor de tensión
    Las resistencias “pull-up” y “pull-down”
    FUENTES DE ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA
    Tipos de pilas/baterías
    Características de las pilas/baterías
    Conexiones de varias pilas/baterías
    Compra de pilas/baterías
    Compra de cargadores
    Características de los adaptadores AC/DC
    COMPONENTES ELÉCTRICOS
    Resistencias
    Potenciómetros
    Otras resistencias de valor variable
    Diodos y LEDs
    34Condensadores
    Transistores
    Pulsadores
    Reguladores de tensión
    Placas de prototipado
    USO DE UNA PLACA DE PROTOTIPADO
    USO DE UN MULTÍMETRO DIGITAL

    CAPÍTULO 2. HARDWARE ARDUINO
    ¿QUÉ ES UN SISTEMA ELECTRÓNICO?
    ¿QUÉ ES UN MICROCONTROLADOR?
    ¿QUÉ ES ARDUINO?
    ¿CUÁL ES EL ORIGEN DE ARDUINO?
    ¿QUÉ QUIERE DECIR QUE ARDUINO SEA “SOFTWARE LIBRE”?
    ¿QUÉ QUIERE DECIR QUE ARDUINO SEA “HARDWARE LIBRE”?
    ¿POR QUÉ ELEGIR ARDUINO?
    CARACTERÍSTICAS DEL MICRO DE LA PLACA ARDUINO UNO
    El encapsulado del microcontrolador
    El modelo del microcontrolador
    Las memorias del microcontrolador
    Los registros del microcontrolador
    Los protocolos de comunicación I
    C/TWI y SPI
    El gestor de arranque del microcontrolador
    ¿QUÉ OTRAS CARACTERÍSTICAS TIENE LA PLACA ARDUINO UNO?
    La alimentación
    El chip ATmega16U2
    Las entradas y salidas digitales
    Las entradas analógicas
    Las salidas analógicas (PWM)
    Otros usos de los pines-hembra de la placa
    El conector ICSP
    El reloj
    El botón de “reset”
    Obtener el diseño esquemático y de referencia
    ¿QUÉ OTRAS PLACAS ARDUINO OFICIALES EXISTEN?
    Arduino Mega 2560
    Arduino Mega ADK
    Arduino Ethernet
    Los adaptadores USB-Serie
    PoE (“Power Over Ethernet”)
    Arduino Fio
    Arduino Pro
    Arduino Lilypad
    Arduino Nano
    Arduino Mini
    Arduino Pro Mini
    Arduino Leonardo
    El “auto-reset” de la placa Leonardo
    Arduino Micro
    Arduino Due
    ¿QUÉ “SHIELDS” ARDUINO OFICIALES EXISTEN?
    Arduino Ethernet Shield
    Arduino Wireless SD Shield
    Arduino Wireless Proto Shield
    Arduino WiFi Shield
    Arduino Motor Shield
    Tinkerkit (y otros)
    Arduino Proto Shield
    ¿QUÉ SHIELDS NO OFICIALES EXISTEN?

    CAPÍTULO 3. SOFTWARE ARDUINO
    ¿QUÉ ES UN IDE?
    INSTALACIÓN DEL IDE ARDUINO
    Ubuntu
    Fedora
    Cualquier sistema Linux
    Las dependencias
    Los permisos de usuario
    Sobre el reconocimiento y uso de dispositivos USB-ACM en Linux
    Cualquier sistema Linux (a partir del código fuente)
    Windows
    Mac OS X
    PRIMER CONTACTO CON EL IDE
    El “Serial Monitor” y otros terminales serie
    CONFIGURACIÓN Y COMPROBACIÓN DEL CORRECTO FUNCIONAMIENTO DEL IDE

    CAPÍTULO 4. LENGUAJE ARDUINO
    MI PRIMER SKETCH ARDUINO
    ESTRUCTURA GENERAL DE UN SKETCH
    Sobre las mayúsculas, tabulaciones y puntos y comas
    COMENTARIOS
    VARIABLES
    Declaración e inicialización de una variable
    Asignación de valores a una variable
    Ámbito de una variable
    Tipos posibles de una variable
    Cambio de tipo de datos (numéricos)
    CONSTANTES
    PARÁMETROS DE UNA INSTRUCCIÓN
    VALOR DE RETORNO DE UNA INSTRUCCIÓN
    LA COMUNICACIÓN SERIE CON LA PLACA ARDUINO
    Instrucciones para enviar datos desde la placa al exterior
    Instrucciones para recibir datos desde el exterior
    Los objetos serie de otras placas Arduino
    INSTRUCCIONES DE GESTIÓN DEL TIEMPO
    INSTRUCCIONES MATEMÁTICAS, TRIGONOMÉTRICAS Y DE
    PSEUDOALEATORIEDAD
    INSTRUCCIONES DE GESTIÓN DE CADENAS.
    CREACIÓN DE INSTRUCCIONES (FUNCIONES) PROPIAS
    BLOQUES CONDICIONALES
    Los bloques “if” y “if/else”
    El bloque “switch”
    BLOQUES REPETITIVOS (BUCLES)
    El bloque “while”
    El bloque “do”
    El bloque “for”
    Las instrucciones “break” y “continue”

    CAPÍTULO 5. LIBRERÍAS ARDUINO
    LAS LIBRERÍAS OFICIALES
    Librería LiquidCrystal
    Librería EEPROM
    Librería SD
    Librería Ethernet
    Librería Firmata
    Librería SPI
    Librería Wire
    Librería SoftwareSerial
    Librerías Servo y Stepper
    Librerías Keyboard y Mouse (solo para Arduino Leonardo y Due)
    Librerías Audio, Scheduler y USBHost (solo para Arduino Due)
    USO DE PANTALLAS
    Las pantallas de cristal líquido (LCDs)
    La librería LiquidCrystal
    Módulos LCD de tipo I
    C, Serie o SPI
    Shields que incorporan LCDs
    Shields y módulos que incorporan GLCDs
    Shields que incorporan pantallas OLED de 4DSystems
    Módulos OLED de Adafruit
    Shields y módulos que incorporan pantallas TFT
    Shields y módulos que incorporan pantallas TFT táctiles
    Shields que incorporan displays “7-segmentos”
    Matrices de LEDs
    USO DE LA MEMORIA EEPROM
    USO DE TARJETAS SD
    Características de las tarjetas SD
    La librería SD
    Shields que incorporan zócalos microSD
    Módulos que incorporan zócalos microSD
    USO DE PUERTOS SERIE SOFTWARE
    USO DE MOTORES
    Conceptos básicos sobre motores
    Tipos de motores
    Los motores DC
    Los servomotores
    Los motores paso a paso
    La librería Servo
    La librería Stepper

    CAPÍTULO 6. ENTRADAS Y SALIDAS
    USO DE LAS ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES
    Ejemplos con salidas digitales
    Ejemplos con entradas digitales (pulsadores)
    Keypads
    USO DE LAS ENTRADAS Y SALIDAS ANALÓGICAS
    Ejemplos con salidas analógicas
    Ejemplos con entradas analógicas (potenciómetros)
    Ejemplo de uso de joysticks como entradas analógicas
    Ejemplo de uso de pulsadores como entradas analógicas
    Sensores capacitivos
    Cambiar el voltaje de referencia de las lecturas analógicas
    CONTROL DE MOTORES DC
    El chip L293
    Módulos de control para motores DC
    La placa TB6612FNG
    Otros módulos
    Shields de control para motores DC (y paso a paso)
    El “Adafruit Motor Shield”
    Otros shields
    EMISIÓN DE SONIDO
    Uso de zumbadores
    Las funciones tone() y noTone()
    Uso de altavoces
    Amplificación simple del sonido
    Sonidos pregrabados
    La librería “SimpleSDAudio”
    El “Wave Shield” de Adafruit
    Shields que reproducen MP3
    Módulos de audio
    Reproductores de voz

    CAPÍTULO 7. SENSORES
    SENSORES DE LUZ VISIBLE
    Fotorresistores
    El sensor digital TSL2561
    El sensor analógico TEMT6000
    SENSORES DE LUZ INFRARROJA
    Fotodiodos y fototransistores
    Control remoto
    SENSORES DE TEMPERATURA
    Termistores
    El chip analógico TMP36
    El chip digital DS18B20 y el protocolo 1-Wire
    La plaquita breakout TMP421
    SENSORES DE HUMEDAD
    El sensor DHT22/RHT03
    Los sensores SHT15 y SHT21
    SENSORES DE DISTANCIA
    El sensor Ping
    El sensor SRF05
    El sensor HC-SR04
    El sensor LV-EZ0
    Los sensores GP2Yxxx
    El sensor IS471F
    Los sensores QRD1114 y QRE1113
    SENSOR DE INCLINACIÓN
    SENSORES DE MOVIMIENTO
    EL SENSOR EPIR
    SENSORES DE CONTACTO
    Sensores de fuerza
    Sensores de flexión
    Sensores de golpes
    SENSORES DE SONIDO
    Plaquitas breakout
    Circuitos pre-amplificadores
    Reconocimiento de voz

    CAPÍTULO 8. COMUNICACIÓN EN RED
    CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE REDES
    Dirección IP
    Máscara de red
    Direcciones IP privadas
    Dirección MAC
    Servidores DNS
    Puerta de enlace predeterminada
    USO DE LA PLACA/SHIELD ARDUINO ETHERNET
    Configuración inicial de los parámetros de red
    Uso de Arduino como servidor
    El uso de ips públicas para acceder a Arduino
    Uso de Arduino como cliente

    Caso práctico: servidor web integrado en la placa/shield Arduino
    Caso práctico: servidor web con tarjeta SD
    Caso práctico: formulario web de control de actuadores
    Caso práctico: envío de mensajes a Twitter.com
    Caso práctico: envío de datos a Cosm.com
    Caso práctico: obtención de datos provenientes de Cosm.com
    Caso práctico: envío de datos a Google Spreadsheets
    Caso práctico: envío de notificaciones a Pushingbox.com

    Shields alternativos a Arduino Ethernet
    Comunicación por red usando una placa Arduino UNO estándar
    COMUNICACIÓN A TRAVÉS DE WI-FI
    ¿Qué es Wi-Fi?
    Uso del Arduino WiFi Shield y de la librería oficial WiFi
    Otros shields y módulos que añaden conectividad Wi-Fi
    COMUNICACIÓN A TRAVÉS DE BLUETOOTH
    ¿Qué es Bluetooth?
    Módulos que añaden conectividad Bluetooth
    Shields que añaden conectividad Bluetooth

    APÉNDICE A. DISTRIBUIDORES DE ARDUINO Y MATERIAL ELECTRÓNICO Kits
    APÉNDICE B. CÓDIGOS IMPRIMIBLES DE LA TABLA ASCII
    APÉNDICE C. RECURSOS PARA SEGUIR APRENDIENDO
    Plataforma Arduino
    Electrónica general
    Proyectos

    ÍNDICE ANALÍTICO
  • Citar Libro

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