En la versió final del meu projecte d’accés a un CPD amb teclat matricial, he incorporat un sensor ultrasònic per detectar la presència d’una persona a menys de 30 cm, això activa el procés on es demana una contrasenya per poder accedir, si és correcta es garanteix l’accés, si no, tenim fins a 3 oportunitats d’introduir correctament la clau. Si no el teclat quedarà bloquejat durant 30 segons. Totes les fases estan acompanyades de llums led indicant el moment del procés on estem situats.

Moltes gràcies.

Salutacions

Presentació del projecte:

https://youtu.be/-qOFHPX6VLQ

Salutacions! Us comparteixo el vídeo del prototip que he realitzat per la PR4, així com l’enllaç a un Tinkercad que s’hi aproxima (no he pogut realitzar el prototip idèntic degut a la falta de components a Tinkercad).

https://www.tinkercad.com/things/aXo8dx3tjGe-lcd-amb-sensor-temperatura-v4?sharecode=FfK3J0YqX3-nphTKlZkJ-ZYCXLw6qusRSqte2iwG-_8

El projecte es tracta d’un dispositiu que monitoritzarà la temperatura dels components d’un ordinador. El catch del projecte és que l’aparell serà independent a la màquina, és a dir:

• No consumirà recursos de l’ordinador.
• No anirà lligada a cap sistema operatiu concret.
• No requerirà que la màquina estigui engegada
• No requerirà que la màquina tingui connexió a la xarxa per fer-ne una monitorització en remot

Presentació del Projecte
El projecte es tracta d’una eina per ajudar a concentrar els estudiants. El sistema requerirà que l’ordinador en que s’està treballant tingui oberta i activa una finestra en concret. En qualsevol altre cas s’activaran un element sonor i un de lluminós. També hi ha disponible un botó que activarà un avís a la persona responsable de l’aula perquè pugui assistir a la persona que ho necessiti. 

En quant a elements físics s’ha utilitzat:

• 1x controladora Arduino
• 1x diode led
• 1x resistència 4.7k Ω 
• 1x resistència 10k Ω
• 1x altaveu piezoelèctric
• 1x botó
• 8x cables tipus jumper de diferent llargada
• 1x placa de connectivitat
• 1x cable usb tipus A / B
• 1x ordinador amb connexió USB

Funcionament Tècnic: Hardware

En quant la controladora, el primer que s’ha fet és donar voltatge (5v) i terra a la placa de connectivitat. Llavors s’ha connectat a terra el càtode del díode, una pota de l’altaveu piezoelèctric, i una pota del botó (posant en sèrie la resistència de 10k Ω).

El següent pas ha estat donar senyal digital al ànode del díode (pin 13), la pota restant de l’altaveu piezoelèctric (pin A1) i a la pota en sèrie de la que està a terra del botó (pin 7).

Finalment, s’ha donat senyal de 5v a la pota del botó que ha de fer switch amb les altres dues que hi ha en sèrie. Un cop tot muntat s’ha connectat per usb a l’ordinador (prèvia instal·lació de Arduino IDE 2.2.1 i Processing 4.3.

Vista Esquemàtica

Per visualitzar l’esquema es pot accedir al lloc web:

https://www.tinkercad.com/things/1tf3P9gID7c

Funcionament Tècnic: Software

Arduino

El codi que s’ha carregat al controlador està comentat i explicat però a mode resum el que fa és el següent. 

• Inicialitzar variables
• Definir mode (INPUT o OUTPUT) dels pins que s’utilitzaran
• Definir connexió Serial
• Rebre dades (La pantalla té focus o no?)
• Processar dades
• Activar / desactivar elements d’alerta
• Calcular temps d’execució de l’aplicació i enviar-ho a Processing

Processing

El codi que executa el Processing també està comentat i explicat, a mode resum el que fa és el següent:

• Importar llibreries Serial
• Inicialitzar pantalla, connexió Serial, variables
• Escoltar si Arduino ens envia dades
• Processar les dades (mostrar  per pantalla)
• Escoltar si la nostre pantalla de Processing té focus o no, i enviar aquesta informació a Arduino.

Vídeo en Funcionament

https://youtu.be/EwfaR48sYzM

Projecte
El projecte que he escollit és el Line Following Robot. Es tracta d’un robot que segueix una línia d’alt contrast al terra.

Enllaç: https://projecthub.arduino.cc/lightthedreams/line-following-robot-34b1d3

Funcionament
El funcionament del robot és ben senzill. Disposa de dos sensors (Esquerra i dreta) els quals tenen capacitat de detectar diferències d’alt contrast en el color.

Quan el sensor de l’esquerra detecti que augmenta la quantitat de contrast en el color, l’arduino donarà per sentat que la línia va cap a l’esquerra, així doncs enviarà senyals als eixos de les rodes perquè faci moviment rotatori. Per altra banda, si el sensor detecta que es redueix la quantitat de contrast, modificarà la senyal als eixos perquè giri cap a la dreta.

Si el sensor no detecta diferències considerables en la quantitat de contrast, enviarà senyal als eixos de que tirin endavant.

El funcionament es pot representar de la següent manera:

Implementació
A continuació, es pot veure un diagrama de com muntar el projecte, així com una imatge del projecte en marxa.

Valoracions
En quant a usabilitat, ofereix poca interacció per part de l’usuari, més enllà de fer els camins i de col·locar correctament el robot a l’inici. Això resulta en que sigui relativament senzill d’utilitzar. Per altra banda mostra poca flexibilitat ja que en l’estat actual sols es pot fer servir en circuits tancats. Si es volgués expandir la funcionalitat, per exemple, es podria implantar un final de línia, això el que faria és que al detectar una discontinuïtat abrupta del contrast, el robot podria aturar-se (també podria fer que iniciés el mateix
trajecte però a la inversa). Un altre exemple seria introduir cruïlles, amb lògica es podria donar al robot capacitat de decisió en funció de les tasques que hagi de fer, així triar anar per una banda o altra.

En quant als inputs, aquests són els sensors de contrast. Potser a dia d’avui es podria valorar de fer servir una càmera més convencional, ja que podria aportar més informació, no sols sobre la posició de la línia, sino que podria introduir lectura de valors numèrics, codis de barres, etc.