Cómo Iluminar Varios LEDs Utilizando Un Arduino

El objetivo de Arduino es acercar a la gente y facilitar el uso de la programación y la electrónica mediante la creación de sistemas que puedan utilizarse para diferentes fines. En este sentido, esta plataforma de código abierto permite crear diferentes tipos de microordenadores en una sola placa.

Así, contiene todos los componentes necesarios para conectar los periféricos a las entradas y salidas del microcontrolador. Debes saber que se puede programar en ordenadores como MacOS, Windows o GNU/Linux.

En este post, te mostraremos un sencillo tutorial paso a paso que te enseñará a cómo iluminar arios LEDs utilizando un Arduino. También compartiremos con usted una lista de proyectos de iluminación LED que puede realizar con esta placa.

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¿Cuántos LEDs puedo utilizar en una placa Arduino?

Como hemos mencionado antes, hay muchos proyectos que se pueden hacer con Arduino. Sin embargo, dependiendo del tipo de placa que utilices, puedes hacer diferentes proyectos. A la hora de conectar las luces LED a la placa, debes saber que puedes conectar tantas como quieras.

Sin embargo, cada tipo de placa tiene un límite diferente, y el buen funcionamiento de las luces se determina en función de ese límite. Por lo tanto, si quieres hacer un proyecto que integre este tipo de luces, debes tener en cuenta la potencia de la placa.

Por lo tanto, te recomendamos que lo compruebes:

1. El modelo de placa utilizado.
2. La potencia máxima o recomendada del modelo de panel seleccionado.
3. El consumo de cada línea.

De este modo, se puede determinar el número de luces LED que se pueden conectar sin comprometer el rendimiento del panel o la iluminación general.

Cómo iluminar varios LEDs utilizando un Arduino

Esta guía paso a paso explica cómo conectar un conjunto de múltiples LEDs para simular un efecto de estrella fugaz. A continuación se explica cómo encender una serie de 12 luces seguidas.

Sigue leyendo para facilitarte las cosas:

Materiales a utilizar

• 12 luces LED (amarillo, rojo y verde).
• Placa Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560.
• Un cable USB para una impresora.
• Cables para el montaje.
• 12 resistencias de 220 ohmios.

Montaje

El montaje del circuito se muestra primero en TinkerCad. Sin embargo, primero hay que conectar los cables individuales. Para ello hay que saber qué es el cátodo y qué es el ánodo. Una vez que esto está claro, hay que utilizar los pines 2 a 13 para conectar cada uno de los 12 LEDs.

El ánodo de cada LED está conectado a un pin específico, y el cátodo está siempre conectado a tierra. Recuerda utilizar un prototipo para montar los LEDs y un circuito con cables y resistencias. Una vez construido el circuito en TinkerCad, es el momento de crear el programa en Arduino IDE.

Hay que tener en cuenta que el IDE (entorno de desarrollo integrado) es la plataforma a través de la cual se introduce el código.

Arduino IDE

• Selecciona la placa Arduino con la que estás trabajando: Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560.
• Haz clic en el puerto serie. En qué puerto USB está conectado el Arduino al ordenador.

Ahora es el momento de crear el código:

• Lo primero que hay que hacer es dar al código un nombre que indique en qué consiste. Para ello se utiliza el símbolo // (se le puede dar un nombre de práctica o de programa). También puede utilizarse como comentario en el programa.
• A continuación, hay que declarar las variables. Se crea un vector en pinArray[ ]={2,3...}. Los corchetes indican que se está declarando un array. Ahora, para seleccionar una entrada específica en el array, se utiliza pinArray[1], y el resultado es 3. Las matrices en el IDE van de 0 a n.
• Ahora es el momento de declarar las variables enteras que definen el tiempo que tarda en encenderse un LED y otro (waitStart), el número de LEDs que estarán encendidos al mismo tiempo (tailLength) y el número de LEDs (lineSize). Los tres tipos son de tipo int.
• A continuación, en el segmento correspondiente a la configuración cero, declaramos que cada elemento del vector pinArray es de tipo OUTPUT. Esto se hace de forma compacta con un bucle de 0 a y menos ( It ) que el número de LEDs.
• En el segmento de configuración vacío, especificamos que se debe activar el número de LEDs especificado en el parámetro tailLength. Luego usamos la sentencia if para especificar que de la longitud de cola dada (tailLength ), se habilita la siguiente y se deshabilita la última de la cola. Y así hasta el final del número de LEDs.
• Una vez completado el programa, compílelo para comprobar si hay errores de codificación. Si no, es el momento de cargar el código en la placa Arduino para su ejecución.

Ten en cuenta que debe haber un punto y coma (;) al final de cada comando para que el IDE de Arduino entienda los comandos. Por último, compartiremos el aspecto del código para que puedas ver cómo se muestran los procedimientos anteriores en el IDE de Arduino.

Veamos:

//Estrella fugaz

int pinArray [] = {2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 }; // Vector donde se van a declarar los LEDs

int waitStart= 200; // Tiempo entre encender un LED y otro

int tailLength = 4; // Numero de LEDs activos

int lineSize = 12; // Numero total de LEDs

void setup()

{

int i;

for (i=0; i< lineSize; i++)

{

pinMode(pinArray[i], OUTPUT);

}

}

void loop()

{

int i;

int tailCounter = tailLength; // Se establece un contador con los LEDS

//que deben encenderse al mismo tiempoI set up the tail length in a counter

for (i=0; i<lineSize; i++)

{

digitalWrite(pinArray[i],HIGH); // Se enciende tailLength LEDs de forma consecutiva

delay(waitStart); // Controla la rapidez de encendido de cada LED

if (tailCounter == 0)

{

digitalWrite(pinArray[i-tailLength],LOW); // Apaga los LEDs de la cola hacia atrás

}

else

if (tailCounter > 0)

tailCounter--;

}

for (i=(lineSize-tailLength); i<lineSize; i++)

{

digitalWrite(pinArray[i],LOW); // Apague los LEDs restantes

delay(waitStart); // Controla la rapidez con que se apagan los LEDs

}

}

Mejores proyectos con luces leds con Arduino que puedes hacer tu mismo

Con la creación de Arduino, la gente puede dejar volar su imaginación y crear proyectos muy interesantes.

Para que te hagas una idea, aquí tienes una lista de algunos de los mejores proyectos que puedes hacer con luces LED RGB y Arduino:

1. Cubo multicolor

Se trata de un proyecto muy divertido que se puede colocar en diferentes habitaciones. Este cubo de colores puede cambiar según el tiempo que tengas o cada pocos segundos. Es perfecta para utilizarla como lámpara LED y para decorar una habitación.

Para construirlo necesitarás 512 LEDs RGB, un microcontrolador que puede ser un Arduino UNO, un cable o batería para alimentar los LEDs, 6 cristales y una base para soportar el diseño.

Una vez colocados todos los materiales, hay que ensamblar los LEDs de manera que formen un cubo o tengan una forma parecida. El truco consiste en doblar un cable del diodo perpendicularmente, creando un ángulo recto con el otro cable.

Otros detalles

Ten en cuenta que no habrá conexión entre los dos en un lado, pero todos estarán conectados al LED RGB. Cuando el diseño tenga la forma deseada, pega los pines restantes a la placa del microcontrolador.

A continuación, hay que tener en cuenta que debe haber aproximadamente 8 x 8 LEDs en el lado de este cubo, creando un cubo de LEDs RGB de 8 x 8 x 8. De esta manera, los pines de los LEDs sueltos están unidos a la placa.

A continuación, se aplica un programa a la placa, que se ilumina gradualmente en diferentes colores. Una vez terminado el montaje, los cristales se utilizan para crear una capa que protege y cubre los LED.

2. Panel de información

Este proyecto es más útil que el anterior y tiene una finalidad diferente. Necesitarás unos 510 LEDs RGB para realizarlo, o puedes sustituirlos por tiras del mismo tipo. El objetivo es construir un rectángulo de unos 10 x 51 LEDs.

También necesitarás 3 láminas de acrílico para apoyar y proteger el panel. También necesitarás cables para el cableado, una batería para la alimentación y una placa microcontroladora (Arduino UNO).

Otros detalles

La forma de hacer este proyecto es construir el marco y colocar los LEDs en él. Recomendamos utilizar una de las placas acrílicas como soporte para las luces LED, ya que son transparentes y el resultado final no será visible.

A continuación, con un cable fino, añade los LEDs y conéctalos al microcontrolador. Si todo está conectado correctamente, conecta el microcontrolador a la batería e introduce el programa deseado. El programa realizará las siguientes funciones:

1. Enciende varios LEDs.
2. Cada uno de los LEDs tendrá un color diferente.

El resultado es muy interesante porque se pueden crear letras, signos o símbolos que se pueden utilizar en diferentes situaciones.

3. Placa táctil con luz de fondo

La última idea es realmente interesante, pero la más compleja de todas. En este caso, además de las luces LED y el Arduino, utilizaremos sensores táctiles o infrarrojos.

Los materiales con los que trabajaremos son los siguientes:

• Una mesa con una superficie transparente.
• Una matriz de 10 x 16 LEDs RGB.
• Conjunto de 10 x 16 sensores infrarrojos.
• Tarjeta SD o MicroSD para el almacenamiento de datos.
• Módulo Bluetooth.
• Placa Arduino.
• Altavoz inteligente con conectividad Bluetooth.

En primer lugar, hay que crear nodos o botones que serán el enlace entre el sensor táctil y el diodo, y estos serán los comandos que se pulsarán al jugar con la placa. De este modo, cuando se toque la placa, cada nodo podrá transmitir información y emitir luz.

Con este mecanismo, el tablero podrá jugar al Tetris, juegos de visión, Snake, etc. Se utilizan un total de 160 nodos, que pueden dividirse en una matriz de 10 x 16. Esta matriz debe colocarse bajo el cristal de la mesa. Ten en cuenta que el cristal de la mesa debe sustituirse por una superficie más blanda, como el plástico acrílico. Esto asegurará que el sensor se active cuando se pulse.

Últimos detalles

Después de eso, tienes que crear un programa que funcione con este troquel. Puedes crear juegos como el "Tetris". Basta con insertarlo en la placa de circuito y conectarlo al troquel. Para hacerlo aún más atractivo, puedes añadir sonido a través de un altavoz Bluetooth conectado al sensor Bluetooth con el que está equipada la placa del microcontrolador.

A continuación, te presentamos un rápido resumen de estos diferentes tipos de proyectos Arduino para que sepas qué puedes hacer con estas ideas. Definitivamente vale la pena probarlo.

Ventajas de utilizar Arduino

¿Quieres conocer las principales ventajas de utilizar esta plataforma para cualquier proyecto que quieras realizar en el ámbito educativo o en cualquier otro?

• Bajo coste. Por poco dinero, puedes comprar un kit de Arduino con los componentes necesarios para empezar.
• Facilidad de uso. Cualquiera con unos mínimos conocimientos de programación, electrónica y entornos similares puede ponerlo en marcha. Todas las edades, incluidos los niños.
• Plataforma abierta. Es de código abierto, lo que le proporciona muchos proyectos y oportunidades de desarrollo. Con menos restricciones, ya que se puede combinar con otras plataformas o con diferentes funciones como la creación de drones y otras.
• Gran flexibilidad. Puede funcionar en casi todas las plataformas informáticas. Es freeware y tiene muchas herramientas que facilitan su uso y permiten crear cosas bonitas.
• Amplia selección de tableros, no hay un solo tablero sino una gran familia que tiene algunas similitudes y diferencias dependiendo del proyecto que quieras hacer con él.
• Es una perfecta introducción a la programación con sistemas visuales como Scratch. Es mucho más fácil aprender a programar desde cero sin recurrir a la escritura de código.
• Si quieres aprender electrónica, el mejor lugar para empezar es con Arduino. Puedes construir y configurar sistemas de iluminación, robots, etc. Entre otras cosas, aprenderá sobre los componentes electrónicos y los principios básicos de su funcionamiento.
• El hardware y el software son extensibles y de código abierto, tienes grandes posibilidades de crear todo tipo de proyectos.
• Arduino tiene muchas aplicaciones, puedes hacer casi cualquier cosa con él, incluso proyectos profesionales.

Los lenguajes de programación y las nuevas tecnologías son muy importantes en la educación actual. Cada vez son más los niños que empiezan a aprender robótica y programación de juegos a una edad temprana, lo que es cada vez más importante en la sociedad actual.

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