Radar...midiendo la velocidad.

Despues de mucho tiempo abro otra vez el blog para empezar con un nuevo proyecto...

El circuito diseñado es capaz de medir la velocidad de un objeto que pasa entre dos sensores, el “corazón” del circuito es el sistema Arduino, del que hay una sección en esta página.

Este radar es capaz de medir velocidades entre 0 y 500km/h, una vez que detecta la velocidad la muestra en una pantalla LCD retroiluminada, manda un mensaje por USB al PC y si la velocidad medida excede a la indicada, activará una cámara de fotos y muestra un mensaje en ambas pantallas (PC y LCD).

Un sensor detecta el paso del objeto y guarda una constante de tiempo, al pasar por el segundo sensor guarda una segunda constante de tiempo, para medir el tiempo que tarda en pasar entre los dos sensores, resta el tiempo del primer sensor al tiempo del segundo sensor.

Después se tratan los datos para convertirlos a Km/h.

!!!los sensores estan a 10cm de distancia!!!

Lista de componentes

· Arduino Duemilanove.
· Pantalla LCD hitachi 44780 azul. 16x2.
· Sensores sharp 2D120X
· Potenciómetro 4,7K
· Servo futaba s3003
· Software Arduino 0013 alpha.

Sensor sharp 2D120X

El sharp 2d120X es un sensor analógico de distancias, presenta un valor analógico en relación a la distancia del objeto, a mayor distancia menos tensión y viceversa.

podemos ver su data sheet en esta pagina:
http://www.datasheetcatalog.org/datasheets/480/87977_DS.pdf

La funcion del servo, no es otra que la de pulsar el boton de disparo de la cámara...( no disponia de camara por control por PC, ni con disparador a distancia). El servo hace un pequeño giro en el momento de activarse el "radar" que pulsa el boton de disparo.

También al activarse el radar, se activa la salida 13 del arduino en la que podemos conectar un disparador "mas profesional" para la cámara o por ejemplo un flash.

Para manejar cualquier carga desde el arduino necesitamos usar un relé para ello montamos este circuito:

El circuito completo que se ha montado es el siguiente:

El codigo de programa para rduino es el siguiente:

#include
#define recorrido 50
#define radar 13
#define MAX 50
unsigned long int Tiemposensor1, Tiemposensor2; // declara las variables
long int TiempoReal;
int x,x2;
int distancia = 400;
int sensor1 = 0;
int sensor2 = 1;
float velocidad;

LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 5, 4, 3, 2); // se eligen las patillas que controlan el LCD
void setup (){
Serial.begin(9600); // velocidad de transmisión 9600 Baudios
pinMode (sensor1, INPUT); // sensor 1 y 2 como entradas.
pinMode (sensor2, INPUT);
pinMode (radar , OUTPUT); // Salida de radar
}
void loop (){
x= analogRead (sensor1); // lee el sensor 1 hasta que la distancia sea menor a la seleccionada
do{
x = analogRead (sensor1);
}while (x < tiemposensor1 =" millis();" x2 ="analogRead" x2 =" analogRead" tiemposensor2 =" millis();" tiemporeal =" (Tiemposensor2" velocidad =" ((0.1" velocidad =" espacio/"> MAX){ //si la velocidad es mayor a la velocidad maxima predefinida
digitalWrite (radar , HIGH); //el radar se activa
delay (200);
digitalWrite (radar , LOW);
Serial.print("Velocidad excesiva...RADAR ON "); //mensaje en la pantalla de PC
Serial.println(velocidad);
lcd.clear();
lcd.home();
lcd.print("RADAR ON!!!"); //mensaje en el LCD
delay (500);
}
}

ejemplo de una imagen tomada por el "radar" con una maqueta:

En este proyecto a colaborado David Alfaro Muñoz .

Proyecto "EVA"

Se trata de un pequeño robot explorador, como los famosos "mars explorer" o "phoenix"...claro, teniendo en cuenta que no tengo varios millones de dolares...

Eva, que recibe el nombre de la amiga de wall-e (la película), es un robot explorador capaz de desplazarse por terrenos arenosos gracias al diseño de su suspensión. Al principio esta suspensión se controlaba por servos, pero simplemente no tenían fuerza para levantar los cerca de 3 kilos que pesa el robot, así que se diseño esta suspensión:

Aquí un video de la suspensión funcionando con servos (sin peso)

Como puedes ver se trata de un eje con dos ángulos de unos 120 grados unido al centro del robot y tirando de el (provisionalmente) dos gomas elásticas. Esto mantiene el robot bastante recto ya que se a cuidado de poner todo el peso en el centro del mismo por lo que practica mente se equilibra solo.

Dispone de una cámara inalámbrica en color y con sonido en el frontal , controlada por un servo que proporciona una visión de 180 grados.

Al tratarse de un robot """marciano""" se le han adaptado unas placas solares que ocupan casi toda la superficie del mismo:


Para controlar todo el robot se va a usar una placa de Arduino ( hay una sección en este blog que explica lo que es), controlará los movimientos del mismo con la ayuda de dos sensores analógicos SHARP lo que hará que avance sin chocar con ningún objeto sin ni siquiera rozarlo.

En condiciones de baja luminosidad 4 focos LED de alta luminosidad acompañarán a la cámara para seguir ofreciendo buenas imagen es incluso de noche.

Continuará...

Actualmente se han invertido unos 150 euros en el robot.

Fuente de alimentación de laboratorio

Uno de los instrumentos más útiles para un aficionado a la electrónica es una fuente de alimentación con una salida variable de tensión, ya que lógicamente todos los proyectos posteriores necesitarán energía y las pilas no son una buena alternativa.

Comprar una fuente de estas características seria muy caro, cerca de los 150 euros y conseguir un transformador de 10A 24v como se indica en la mayoría de tutoriales de Internet, tampoco es barato. Por ello se a optado por usar una fuente ATX, las cuales podemos conseguir de cualquier ordenador viejo, tiendas de reparación o puntos limpios de nuestra ciudad , de forma gratuita.

Para este montaje necesitamos los siguientes componentes:
(pulsa sobre ellos para más información)

3 Transistores 2n3055
3 resistencias 0.5 ohm de al menos 6W
Lm 317
potenciometro de 10k + embellecedor.
resistencia 270 ohm condensador 10uF 40V
Caja
ventilador 12v
4 bornes negros
4 bornes rojos
Interruptor
Voltímetro de panel 12v
radiadores para transistores e integrado.
Portafusibles de panel + fusible 2 A
Tornillería y pasta térmica.

Antes de nada os daré unas recomendaciones para evitar los problemas con los que podéis encontraros:

• La caja debe ser grande, suficiente para alojar la placa ATX, el circuito regulador, los ventiladores y todo el cableado.
• Recuerda que estás trabajando con circuitos que trabajan a 220v, debes tener cuidado al realizar las conexiones y aislarlo todo muy bien y nunca trabajar bajo tensión.
• Prepara brocas y coronas de varias medidas para hacer los orificios para los componentes del panel.

• Puedes añadir todo lo que quieras, como un amperímetro, más salidas de la fuente, etc.

El circuito es el siguiente:











Podemos montarlo como yo he hecho, en una placa de "isletas" se colocan el regulador, la resistencia de 270 y el condensador, ya que los transistores van colocados en los radiadores y podemos colocar las resistencias junto a ellos.

Empezamos con el desmontaje de la fuente ATX, para ello no debemos encontrarnos muchas dificultades,aún así si tenemos una caja para la fuente suficientemente grande , podemos dejarla incluso con toda la carcasa metálica.

Para hacer funcionar una fuente ATX fuera de un ordenador, debemos unir el cable verde con uno negro, esto lo hacemos soldando uno al otro y usando "funda termorretactil". Con esto lo que hacemos es cuando encendemos el interruptor de los 22ov la fuente funcionará.














Ahora , vamos montando todos los componentes en el frontal y en la parte posterior:





























Como veis yo he colocado los transistores fuera de la caja con sus radiadores, la razón principalmente es porque ,,,no cabían dentro de la caja, pero también una buena opción para mejorar su refigeración,recuerda al colocar los radiadores usar pasta témica.En el panel frontal podéis ver montados el voltímetro, los bornes, el potenciometro con un embellecedor y el interruptor luminoso.

Una vez que tenemos los paneles completos, la fuente puenteada y el circuito regulador montado, procedemos a montarlo todo dentro de la caja.
Vemos que la fuente de alimentación tiene más cables de los que necesitamos, dejamos los necesarios y los demás los desoldamos, podemos dejar "de reserva" un conector de cd sin cortar por si hacemos algún ampliación en la fuente posteriormente.Los demás conectores los cortamos también, no los necesitamos.
Recuerda que a la entrada de 12v del circuito proviene de los cables de la fuente de alimentación, para las fuentes atx el cable amarillo es el cable de 12v, aquí tienes una descripción de los voltajes correspondientes a los voltajes:
















Para los bornes de salida fijos simplemente ponemos un conector unido al cable de la tensión necesaria y al lado su negativo (recuerda que todos los cables negros van al mismo sitio, da lo mismo cual uses). 12 es amarillo, 5v es rojo, -12v es azul, 3,3 es naranja y -5v es blanco.

Yo he usado un interruptor luminoso de 220v , que corta directamente la tensión de red.
El fusible de 2 A se ha colocado en la salida variable.
Si quieres aumentar la corriente en la salida variable puede hacerlo poniendo más transistores, fíjate que todos los transistores están colocados igual, solo tendrías que añadirlo con su correspondiente resistencia.Si decides hacer esto recuerda subir también la potencia de las resistencias a al menos 10W.

Una vez unidos todos los cables queda algo así:














Fijamos entonces con tornillos las placas a la base de la caja y poco a poco vamos colocando el cableado y fijamos el frontal y la parte posterior.
Recuerda colocar un ventilador en alguna parte de la caja con un buen orificio de salida, para ello yo he usado una corona del tamaño del ventilador y para cubrir el ventilador una vieja rejilla.
Antes de cerrar revisa todo bien, que todo este bien soldado, que los cables están bien conectados y que nada roza con el ventilador ni sobre los radiadores.

Cerramos la caja y ,,,a mi me ha quedado algo como esto:
En esta imagen podemos verla parte posterior de la caja y el detalle del ventilador en la parte superior, recuerda que es muy importante colocar el ventilador para que sea capaz de sacar todo el aire caliente de la caja.






¡Y esta es la parte frontal terminada!
como podéis ver yo he colocado salidas de
12 y -12v , de 5 y la salida variable, pero como he dicho puedes colocar tantas como diversas tensiones tenga la fuente (-5, 3.3...).

La tensión de salida variable va desde 0,5 v a unos 11V (los transistores y las resistencias provocan una pequeña caída de tensión)


Puedes rotular la carátula realizando alguna carátula por ordenador o simplemente dibujado las salidas


Esta fuente, con una fuente de ATX de solo 200W es capaz de proporcionar 9 Amperios en la salida de 12voltios, 16 Amperios en la salida de 5 voltios, 500mA en la salida de -12v y hasta
2 Amperios en la salida variable,esta última limitada por un fusible.