[AUDIO EN BLANCO] Hola y bienvenidos a nuestra tercera clase de esta primera lección del módulo cuatro, acondicionamiento y potencia. Entonces lo que hacemos normalmente de acuerdo a este esquema es tener algún sensor que detecta alguna señal, acondicionamos esas señales y luego vamos al procesador, el procesador luego actúa sobre este elemento, este actuador. Entre el medio de ambos tenemos poner algún tipo de acondicionamiento DAC por ejemplo, un conversor digital análogo o algún tipo de filtro o como veremos en este caso, un amplificador. Entonces pasamos a la siguiente lámina, donde mostramos ¿qué vamos a hacer exactamente? Vamos a manejar un parlante a través del arduino, controlando el volumen a través de un potenciómetro que nos lleva a una entrada analógica, entrada analógica en el pin cero analógico. Y la salida va a ser comandada mediante un pin digital, salida digital D11. Entonces generalmente necesitamos algún tipo de acondicionamiento para que el parlante suene fuerte, si es que no hacemos ningún tipo de acondicionamiento el parlante no va a sonar muy fuerte. Entonces lo que vamos a hacer en este ejemplo, es usar un transistor, un BJT polarizado con esta resistencia de 330 ohms que calculamos para que nos de una corriente razonable, para que nos encienda y apague este parlante. Entonces cuando esta salida está en uno este transistor está encendido, cuando el transistor está encendido conecta nueve voltios en los terminales de este parlante y luego cuando esta salida está en cero, este transistor está apagado desconecta los nueve voltios y el parlante no recibe potencia. Eso es exactamente lo que vamos a hacer en este ejemplo. En esta lámina vemos el diagrama de conexiones, entre el arduino, el potenciómetro cuya salida que es este pin que va en el medio, que es este pin que va aquà entrada analógica cero ¿de acuerdo? Aquà va. a la entrada analógica cero y vemos el parlante conectado a través del transistor. Este va al colector del transistor y va directo a una pila externa de nueve voltios que permite que suene fuerte. Vamos entonces con nuestro ejemplo en la práctica. En esta lámina vemos el código en que tenemos la entrada analógica mapeada al pin cero analógico, luego tenemos la salida digital al pin 11 digital y lo que hacemos luego es leer la entrada analógica que es la entrada que nos va a indicar la PWM que vamos a arrojar a ese parlante y luego allà pasamos por una función map, que lo que hace es mapear la entrada analógica que es de 10 bits, que va entre cero y dos elevado a 10 menos uno que serÃa 1023. Eso la mapeamos a la salida analógica PWM que va entre cero y dos elevado a ocho menos uno eso es 255. Entonces luego escribimos esta función para que el parlante sea manejado con una PWM según este valor. La PWM según vemos en la pantalla, la PWM va a tener un ciclo de trabajo pequeño en cuyo el parlante va a sonar muy despacio o puede tener un ciclo de trabajo muy grande, en cuyo caso el parlante también va a sonar muy despacio, porque va a estar casi continuamente en un cierto nivel de voltaje. Van a ser muy pequeños los cambios o puede tener un ciclo de trabajo 50% en cuyo caso el volumen va a ser máximo. Entonces nosotros esperamos que el volumen sea máximo cuando estamos en la mitad del rango de operación. Vamos ahora al ejemplo. Entonces partimos de este ejemplo, mostrando que el parlante aquà está la salida del parlante, va directo desde la salida digital del arduino lo cual significa que no estamos amplificando. Voy a mover el potenciómetro para mostrar que efectivamente a medida que me acerco al medio suena más fuerte y cuando me alejo del medio suena más despacio. Tal cual cómo lo esperábamos. Y ahora vamos a conectar nuestro parlante a la salida de este pequeño amplificador que hicimos. [SONIDO] [SONIDO] Y aquà vamos nuevamente. [SONIDO] [SONIDO] Se llega a mover el parlante porque es mucho más potente y vemos que eso no, lo que hicimos aquà fue amplificar usamos este pequeño transistor y gracias a este transistor que logramos que el parlante reciba una potencia mucho mayor que la recibirÃa directamente desde el arduino. Continuamos nuestra clase con otro ejemplo, este ejemplo es bien interesante lo que vamos a hacer ahora es comandar un arduino con un aplauso. ¿Cuál es la idea? Conectamos un micrófono, a ese micrófono lo pasamos la salida del micrófono por un acondicionador de señales y la salida de ese acondicionador de señales va a una entrada digital que va a indicar cuándo este micrófono capta por ejemplo, un aplauso entonces es que, aplaudimos esto es una mano, esto es otra mano cuando aplaudimos el micrófono va a captar algo una señal y esa señal va a pasar acondicionada de manera que la salida sea digital. Y esa salida digital entra a una entrada digital del arduino y cuando recibe esa entrada digital el arduino por ejemplo, enciende o apaga el teléfono. El acondicionador de señales en este caso, es un circuito que emplea un transistor y un amplificador operacional que en este caso está actuando como un comparador. Entonces el micrófono va conectado mediante un acoplamiento capacitivo a este divisor de tensión establece el nivel de C en este nodo. Luego tenemos este amplificador, que es un amplificador de emisor común con degeneración de emisor, que lo que hace es amplificar aproximadamente por 10. Entonces cualquier cosa que aparezca aquà va a ser subida, esto está en torno a cero va a ser subida al valor de C que hay aquà y eso va a ser amplificado más o menos por diez. Luego, pasa por otro capacitor de acoplamiento para establecerse en este nivel de C. Entonces esta parte del circuito, todo lo que hace es mover el nivel de C de la salida, entonces cuando alguien aplaude el micrófono produce una pequeña señal y esa pequeña señal amplificada aparece en este nodo. Luego este nodo es comparado con lo que hay en este otro nodo, cuyo voltaje está establecido gracias a este divisor de tensión y cuando está diferencia cambia, es decir, cuando estas cuando esta onda excede este umbral a la salida va a aparecer una señal y esa señal en realidad va a ser más sucia que esto, va a ser algo de esta forma. Basta con el primer flanco para que nosotros detectemos algo y podamos actuar sobre el arduino. En la pantalla vemos la conexión entre el arduino, el led de salida, este es el que va a emitir la luz y vemos la conexión a nuestro micrófono. Entonces viene el aplauso, digamos que alguien aplaude el micrófono detecta ese aplauso, pasa por este capacitor, luego pasa por este amplificador de emisor común, luego pasa por otro capacitor de acoplamiento y llega finalmente a este 741 que va a ser las veces de comparador. Por lo tanto la salida de este, que es el pin seis que va allá produce un pulso digital. Y ese pulso digital acciona sobre este led encendiéndolo o apagándolo. En la pantalla vemos el código correspondiente a este experimento, y bueno en este caso nosotros hicimos el acondicionamiento de este tipo de señales, para que el arduino sea capaz de procesar la salida del micrófono. Sin embargo, existen módulos comerciales que ya hacen ese trabajo que ya amplifican y dejan la salida lista para que el arduino la pueda leer. Nosotros quisimos hacerlo desde cero y es asà como nuestro código lo que hace es leer el Mic Read, la entrada digital producida por el micrófono. El micrófono insisto no es un sensor digital, es un sensor analógico. pero al pasarlo por amplificadores y hacerlo que sature en uno y en cero logramos que actúe como un sensor digital. La salida de eso entre el arduino, el Mic Pin y el arduino cuando recibe un Mic Pin cambia el estado del led que queremos encender. Entonces el led va a quedar encendido o apagado dependiendo de si el estado anterior era apagado o encendido. Finalmente, ponemos un delay de 500 milisegundos, la razón de este delay es evitar que un aplauso produzca varios impulsos que alcancen a encender y apagar rápidamente el led. Entonces la idea de este delay, es hacer que no rebote ¿no es cierto? Porque si es que nosotros no pusiéramos este delay el aplauso harÃa que suba la señal, luego que baje, luego que suba que baje todo eso muy rápidamente y eso producirÃa que el led se encienda y se apague y no alcancemos a ver nada. Entonces lo que hacemos con este delay es esperar suficiente tiempo para que todas esas señales sucias del aplauso, lo que queda luego de un aplauso pase, se disipe y no nos active o desactive el led. Y luego de ese tiempo quedamos sensibles nuevamente para captar el sonido de un nuevo aplauso. Aquà vemos el arduino alimentado por USB y que va conectado a todos estos circuitos, el micrófono está aquà que es un módulo, un micrófono que usamos y ese micrófono pasa por el procesamiento analógico comienza con un capacitor de acoplamiento, luego a este transistor que hace las veces de amplificador, luego va al amplificador operacional que hace las veces de comparador y luego la salida de eso, va al arduino. Por su parte el arduino procesa esa salida y luego la convierte en una salida digital que enciende o apaga ese led. Todo este tiempo he estado hablando y no he activado nada, porque nosotros regulamos la salida para que actúe solamente cuando alguien aplaude, que produzca algún impulso. Entonces ahora voy a aplaudir para mostrar el funcionamiento de este circuito. [APLAUSO] No va a captar dos aplausos seguidos en 500 milisegundos, voy a hacer un ejemplo. [APLAUSO] [APLAUSO] ¿De acuerdo? Ese es el rebote que está evitando. ese fue un rebote exagerado y este circuito en sà no elimina el rebote pero ese delay extra que le pusimos ahà va a eliminar cualquier rebote. [APLAUSO] [SONIDO] Muy bien eso concluye esta clase, muchas gracias.
