miércoles, 29 de junio de 2016

Alarma de seguridad láser con mini altavoz y LED incorporados


En este POST vamos a construir una alarma muy funcional y fácil de programar, ya que consta de unos elementos muy baratos y simples de conseguir en cualquier tienda de electrónica, bien sea la de tu ciudad o cualquiera de las tiendas online existente en la WEB, como pueden ser unos LED, resistencias, un pequeño altavoz de 8Ω y lo más importante de todo un módulo emisor láser y otro receptor (fotoreceptor).
El módulo emisor láser ya le hemos utilizado en otro POST, por lo que simplemente decir, que una vez que lo alimentamos con +5VDC y GND de Arduino, a través de sus pines “+” y “-“ respectivamente, necesitamos conectar su pin “S” a una de las salidas digitales de Arduino (pin digital 6), para que al cargar y ejecutar el programa en nuestro Arduino, el módulo emisor láser permanezca encendido de manera continua. Antes de continuar y por experiencia propia os tengo que explicar que muchos módulos láser, si los habéis adquirido en páginas chinas, suelen tener cambiados los pines “-“ y “S”, por lo que tendremos que invertir estas dos conexiones para conseguir que nos funcione. Como precaución importantísima antes de utilizar un módulo emisor láser,  os advierto de que nunca debemos apuntar directamente a los ojos de personas ni animales, puesto que este láser aunque es de baja potencia (5mW), es capaz de dañar gravemente la visión, incluso a largas distancias.

Módulos receptor y emisor láser

El módulo receptor láser, es simplemente un pequeño PCB basado en el funcionamiento de un fotoreceptor, el cuál manda una señal al detectar la luz del láser, que también tendremos que alimentar con +5VDC y GND de Arduino, a través de los pines VCC y GND respectivamente, para que en ausencia de luz en el receptor, es decir, cuando algo se interponga en la trayectoria del rayo láser, su pin “OUT” (salida), que tendremos conectado a una entrada digital de Arduino (pin digital  7), estará a nivel BAJO (LOW), y por el contrario, cuando incida el rayo láser en el receptor, su salida estará a nivel ALTO (HIGH). Para que este sistema funcione de esta manera, deberemos de alinear correctamente el rayo del emisor láser con la ventana de detección del fotoreceptor, además de proteger el receptor láser mediante una pequeña caja, para que solo sea estimulado mediante el rayo láser a través de un pequeño orificio que tendremos que realizar en la caja y de esta manera evitar las interferencias luminosas provenientes de la luz ambiente del lugar donde instalemos nuestra alarma de seguridad. A continuación os muestro un modelo de estructura que se puede crear a partir de cartón rígido o en madera para que tanto el emisor como el receptor láser queden correctamente alineados y resguardados.

Estructura para la alarma de seguridad láser

Conociendo ya el funcionamiento tanto del receptor como del emisor láser, solamente tendremos que realizar la programación y conectar tanto los LED como el altavoz para que estos se accionen cuando el rayo láser no esté enfocando al receptor, es decir, cuando exista una presencia entre el receptor y el emisor. Para ello conectaremos los terminales positivos de los LED (uno de color naranja y el otro azul),  a dos salidas digitales de Arduino (pines digitales  3 y 4 respectivamente), conectando los terminales negativos de los LED a GND de Arduino a través de resistencias de 220Ω para limitar la corriente de salida y no quemarles. Aunque yo he realizado un pequeño PCB para la conexión de los LED y las resistencias, no es necesario puesto que podemos conectarlos directamente en una Protoboard. Por otro lado el terminal positivo del altavoz lo conectaremos a otra salida digital (pin digital 5) y el terminal negativo como siempre a GND. Para mayor información sobre la instalación y funcionamiento de esta alarma de seguridad láser, deberemos repasar los comentarios realizados en el programa que tenemos listo para descargar en este POST y así poder subirlo a nuestro Arduino a través del mismo IDE que el fabricante nos ofrece como herramienta de programación de la tarjeta.



Lista de Materiales:


·         Arduino UNO Rev.3.

·         Cable USB tipo A-B.

·         Módulo emisor láser.

·         Módulo receptor láser.

·         2 LED de 5mm (Azul y naranja).

·         2 Resistencias de 220Ω.

·         Mini-altavoz de 8Ω (ABS-210-RC).

·         Cartón (para la estructura).

·         Silicona o pegamento de contacto.

·         Protoboard.

·         Cables de conexión.



Código del programa:



 
Video:

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