Péndulo Inteligente De Newton Con Electricidad (Wahadło Newtona z elektrycznością): 17 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Este proyecto lo hice con un fin educativo, ya que resulta curioso e hipnotizante la manera en que fluye la electricidad por medio de los bombillos. Pienso que es una buena Herramienta para enseñar a las personas el Principio del Pendulo de Newton, pues con el pendulo tradicional solo se observa las "pelotas" de los extremos moverse.

Jeśli chcesz zobaczyć ten Instructable w języku angielskim, kliknij poniższy link:

Dedicado a: Mi madre y mi padre por el apoyo, y a mi amigo Oscar Mendez.

Krok 1: Materiały

1 Komputer

1 Oprogramowanie Arduino

www.arduino.cc/en/Main/Software

1 megabajt Arduino

CR:

Otros Paises:

1 kabel USB A do B dla arduino Mega

CR:

Otros Paises:

1 Modulo de Relés de 16 kanałów

Pl Kostaryka solo se consigue por encargo. Yo lo compre en Amazon

www.amazon.com/gp/product/B0057OC66U?keywor…

1 fuente externa para el modulo de reles

www.amazon.com/BINZET-100-240V-Converter-Ad…

10 Bombillos tipo globo de 40-60 W

Zobacz encuentran pl una tienda de Lamparas.

10 podstaw do plafonów z terminalami tipo antena

Se consiguen en Amazon

20 metros de Cable de Audio o de parlante

www.amazon.com/AmazonBasics-16-Gauge-Speake…

Kable Hembra-Macho

CR:

www.crcibernetica.com/jumper-wires-connect…

Otros Paises:

2 solenoidy

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1Fuente Externa de 24V para los solenoides

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1 ściemniacz

Se consiguen en ferreterias

Muchas Gazas

Se consiguen en ferreterias

Soldadura de Estańo

CR:

Otros Paises:

Cautin

CR:

Otros Paises:

3 Reglas de Madera de para la estructura (medidas a conveniencia del maker)

1 Taladro y broca para madera

Se consiguen en ferreterías

Opcional (system inteligentny de apagado)

1 smartfon

1 Arduino

Se puede utilizar el arduino que se quiera, incluso uno barato y sencillo, ya que lo ocuparemos solamente para 1 funcion. En mi caso utilizare el Arduino UNO

1 Un modulo de Reles de 1 o 2 espacios

CR:

www.crcibernetica.com/2-channel-5v-relay-m…

Otros Paises:

1 moduł Bluetooth dla arduino

CR:

Otros Paises:

1 Kabel usb dla Arduino i Utilizar

*** Los enlaces para dar a conocer donde pueden conseguir los materiales lo hecho basándome en los sitios mas comodos, ya que la idea es que el proyecto sea interesante y barato, pese a la cantidad de materiales que se ocuparan.

Si usted está fuera de Costa Rica puede utilizar los enlaces de Sparkfun o Amazon, y si bien usted está en Costa Rica hay sitios comodos como MicroJPM o CRCibernetica.****

Krok 2: Programación De Secuencia De Luces Y Movimiento De Solenoides

Adjunto el archivo.ino de la programación, explicando con comentarios como funciona.

Inicialmente pensé en utilizar la función de Bucle „for”, sin embargo como necesitamos mantener encendidos los solenoides y apagarlos solamente durante unos segundos para volverlo a encender, la mejor manera que hallé fue programando de esa manera. Sin embargo si sabes de otra forma hazlo szabla;)

Krok 3: Montaje del Circuito

En esta etapa debemos conectar los pines de salidas digitales de nuestro Arduino Mega a los pines de entrada del Modulo de Reles. Para hacerlo mas sencillo nos guiaremos con la tabla anterior ↑

Debemos recordar la alimentación de ambas placas, haremos las conexiones pero no les daremos alimentación hasta el final. El Arduino Mega zapewnia jedzenie dos, mediante USB lub wejście DC.

En cuanto al modulo de relés…de la placa arduino haremos un nodo o una alimentación de los +5v a los +5v de ambas filas de pines de el modulo de relés, de igual manera con las tierras (GND), ambas filas de pines Deben Quedar alimentadas. Toda la tarjeta modułu Reles debemos alimentarla z zasilaczem lub zasilaniem 12V i 500mA como minimo. All lado de las filas de pines hay un socket Azul con 2 pines or tornillos, allí colocaremos GND i +12V del adaptador.

Las conexiones para comunicar el modulo de reles con el arduino los haremos con los Jumpers Macho-Hembra.

¿Por que no utilicé el pin del Relé numero 12?

No es que me equivoqué, lo que paso fue que el relé se descompuso y no me funciono:)

Por favor tener cuidado con la polaridad, asegurarse de conectar bien la alimentación, ya que puede afectar la placa. Como dice la frase…"Midamos 2 veces y cortemos 1" así estaremos trabajando seguros:)

Krok 4: Soldar Bases De Los Bombillos a Los Cables De Audio

Acá utilizaremos el cautin y la soldadura para conectar los cables de audio que es el camino por donde irá la electricidad, a las bases de los bombillos.

La distancia de cable for cada bombillo es 1 metro para ambas lineas (1m dla Positivo i 1m dla Negativo).

NO TOCAR LAS PARTES SOLDADAS, CABLES O BASES DE LOS BOMBILLOS, CUANDO EL PROYECTO ESTÉ ALIMENTADO, YA QUE PUEDE OCACIONARTE DAÑOS

Pesar de la Advertencia de no tocar las bases soldadas podczas działania Pendulo, który może być opcjonalny w połączeniu z termokurczliwymi „antenas metallics” na czas oczekiwania na seguros.

Krok 5: Adherir Las Bases De Los Bombillos a Una Regla O Tabla Delgada

Buscaremos una regla o tabla delgada, y sobre ella iremos añadiendo las bases de los bombillos con ayuda de pegamento, esto lo haremos con los bombillos ya colocados en las bases, lo ideal es queden con una disstancia entre bombillo y bombillo de 3. La tabla delgada hará que los bombillos se mantengan pl su posición durante el funcionamiento.

Por ultimo cortamos el sobrante de la regla lub de la tabla delgada.

PD: BEZ DEBEMOS PEGAR LOS 2 BOMBILLOS DE LOS EXTREMOS, YA QUE SON LOS QUE TIENEN MOVIMIENTO

Recuerde: NO TOCAR LAS PARTES SOLDADAS, CABLES O BASES DE LOS BOMBILLOS, CUANDO EL PROYECTO ESTÉ ALIMENTADO, YA QUE PUEDE OCACIONARTE DAÑOS

Krok 6: Colocar Los Solenoides

Los Solenoides los colocaremos con ayuda de gasas y pegamento en la parte trasera de la regla lub tabla que utilizamos para los bombillos. Debemos hacerle un añadido o mecanismo de empuje el cual pegaremos a el pistón de los solenoides como se observa en las imágenes, se puede utilizar un cartón duro o paletas de madera. el bombillo.

Los cables que llegan a los solenoides deben ir en la tabla superior donde hicimos los agujeros.

Krok 7: Perforar La Madera Para Introducir El Cableado De Los Bombillos

Con ayuda de una cinta métrica maremos mitad de nuestra tabla superior, en la cual irán los bombillos colgando.

En la mitad marcada haremos 2 agujeros verticales, uno sobre otro, con una distancia znaczny (aproximadamente 3 cm) para introducir los cables de los bombillos, esto mismo lo haremos con todos los bombillos. La distancia entre los pares de los agujeros de cada bombillo puede ser de 4 cm.

Colocaremos esta tabla superior sobre las tablas que utilizaremos a los lados como base o estructura.

Recuerde: NO TOCAR LAS PARTES SOLDADAS, CABLES O BASES DE LOS BOMBILLOS, CUANDO EL PROYECTO ESTÉ ALIMENTADO, YA QUE PUEDE OCACIONARTE DAÑOS

Krok 8: Wprowadzenie Los Cables De Los Bombillos En Los Agujeros De La Tabla Superior

Introduciremos los cables que van conectados a las bases de los bombillos y de los solenoides, por estética pondremos la linea negativa adelante y la positiva detrás.

Krok 9: Conexión De Modulo De Relés Con Los Bombillos Y Solenoides

En esta etapa conectaremos las bases de los bombillos (ya con sus cables de parlante soldadas) y los solenoides a cada relé del modulo, siguiendo la tabla de la imagen 2 ↑.

La denominaciones "k#" las podemos ver en el modulo de relés impresas, para saber cual numero de relé estamos utilizando.

¿Por que no utilicé el rele 12?

No es que lo olvidé, lo que paso fue que el relé se descompuso y no me funciona, por lo cual usé el 13

RECUERDE: NO TOCAR EL MODULO DE RELÉS, PARTES SOLDADAS, CABLES O BASES DE LOS BOMBILLOS, CUANDO EL PROYECTO ESTÉ ALIMENTADO, YA QUE PUEDE OCACIONARTE DAÑOS

Krok 10: ¿Como Conectar Los Bombillos Y Los Solenoides a Los Relés?

¿Cual es la función de los relés?

El Relé es un dispositivo electromecánico, que funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que allowen abrir o cerrar otros circuitos:)

Ahora bien…¿Cómo conectamos fisicamente los bombillos y solenoides a los relés?

Los Bombillos se componen de 2 cables, tomaremos 1 cable por cada bombillo (preferiblemente el cable que contenga la linea negativa) y lo conectaremos a la terminal NORMALMENTE ABIERTA del relé. El cable que trae la alimentación principal de la linea negativa lo conectaremos a la terminal COMUN.

El otro cable del bombillo (Positivo) lo conectaremos a la alimentación directamente, tal como podemos ver en la image 1 ↑.

Con los Solenoides se usa el mismo procedimiento, pero la alimentación de los solenoides en mi caso será con la fuente de 24 V.

El circuito final nos debe quedar como la segunda imagen. A excepción de los solenoides, que van a la alimentación de 24v de la fuente.

PD: Por error yo incluí 11 bombillos en el dibujo, pero realmente son 10. Por lo que no utilizaremos el espacio numero 12 del modulo de relés

Recuerde: NO TOCAR EL MODULO DE RELÉS, PARTES SOLDADAS, CABLES O BASES DE LOS BOMBILLOS, CUANDO EL PROYECTO ESTÉ ALIMENTADO, YA QUE PUEDE OCACIONARTE DAÑOS

Krok 11: Conectando El Dimmer

La función del dimmer es variar la intensidad de luz de los bombillos incandescentes. Esto nos da la opción de darle mas intensidad de brillo lub tener una luz mas tenue, según nuestro gusto.

La conexión del dimmer la haremos de la siguiente manera:

1. Localizaremos los 2 cables de alimentación principal que van a los bombillos.

2. Elegiremos 1 cable de la alimentación principal que va a los bombillos, lo cortamos y simplemente en medio del corte conectaremos el dimmer.

3. El dimmer se compone de 2 terminales con tornillos, en las cuales introduciremos los cables que quedaron cortados.

Krok 12: Vista Del Progreso

Algo así nos debe quedar el montaje.

Krok 13: Baza Estructura Y

La estructura y la base pienso que es más un punto de imaginación y requerimientos del maker, dependiendo del lugar donde lo vaya a instalar, el espacio disponible, portabilidad itp.

Yo lo hecho de la siguiente manera, con ayuda de ángulos y simples tablas he construido en forma de cruz las bases, y las estructuras laterales tienen colocadas unas bisagras para poder doblar el péndulo y trasladarlo fácilmente de un.

Krok 14: Encendido Inteligente Del Péndulo… Paso 1. Crear La APP

1. Crearemos la APP i appinventor.com

* On uzupełnia archiwum PDF, które można dodać do aplikacji hacer la el smartphone. Ya que la idea es entender como funciona la APP y los comandos, no simplemente copiar y pegar el código.

Krok 15: Programando El Encendido Inteligente En El Arduino

Adjunto archivo.ino de la programación con comentarios de como funciona.

Krok 16: Circuito Para El Encendido Inteligente

Armaremos el circuito tal como se muestra w obrazie przednim.

Moduł Bluetooth:

Pin VCC con Pin VCC del arduino

Pin GND z Pinem GND del arduino

Pin TX z pinem RX del arduino

Pin RX z pinem TX del arduino

Modulo de relé:

Pin VCC con Pin VCC del arduino

Pin GND z pinem GND del arduino

Pin IN 1 con Pin Numer cyfrowy 10 del Arduino

Debido a que ocupamos alimentar ambos módulos, podemos opcionalmente sacar un jumper principal de VCC y GND del Arduino, y a estos soldar los VCC y GND de ambos módulos.

Podemos observar el resultado pl el siguiente video.

Krok 17: ¡Hemos Finalizado Maker

Recuerde: NO TOCAR EL MODULO DE RELÉS, PARTES SOLDADAS, CABLES O BASES DE LOS BOMBILLOS, CUANDO EL PROYECTO ESTÉ ALIMENTADO, YA QUE PUEDE OCACIONARTE DAÑOS

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Dedicado a: Mi madre y a mi padre por el apoyo, y a mi amigo Oscar Mendez.