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Orientación Universidad
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Nueva Revista Electrónica, Apuntes de Circuitos Digitales

Nueva Revista electrónica n 318

Tipo: Apuntes

2019/2020

Subido el 28/07/2020

alexander-fraile
alexander-fraile 🇨🇴

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Nueva electronica ~ 5

El final de una etapa...

Nueva Electrónica , 18 de Junio de 2014

Querido y fiel lector,

Hemos de empezar pidiéndote disculpas por todos los inconvenientes que te hayamos

podido causar en estos últimos dos años de retrasos e incertidumbres y, al mismo

tiempo, dándote las gracias por tu paciencia y por la comprensión que nos has de-

mostrado.

Todos sabemos los terribles efectos que esta profunda crisis económica que estamos

soportando en Europa, y España en particular, ha tenido sobre muchas compañías

que llevaban ofreciendo productos de calidad desde los años 70 del siglo pasado y,

desgraciadamente, Nueva Electrónica no ha sido una excepción y ha sufrido muy de

cerca sus devastadoras consecuencias. Nuestra matriz italiana terminó por desapare-

cer el pasado año tras lo que podríamos calificar como una larga agonía de casi tres

años. Poco a poco nos fuimos quedando desabastecidos, tanto de contenidos como

de productos, y como consecuencia no podíamos cumplir nuestros compromisos con

nuestros lectores y anunciantes.

No podíamos dejar que, tras más de treinta años en el mercado de habla hispana,

Nueva Electrónica desapareciera sin más. No se trata solo un negocio; para algunos

de nosotros es parte de nuestra vida y no podíamos dejarla morir sin presentar ba-

talla. Durante meses hemos luchado contra viento y marea para intentar salir ade-

lante. Pero las cosas no son fáciles, y menos en un entorno de crisis como el actual.

Buscamos y buscamos, pero parece que nadie está dispuesto a invertir o arriesgar

nada, y menos aún si no tienes detrás el respaldo de una marca solvente, un buen

producto y tu proyecto está en un sector que, por definirlo con cariño, no tiene claro

cuál es su futuro.

Con todo en contra, parece que ha llegado el momento de rendirse, de abandonar la

pelea, de tirar la toalla...

... /...

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RadioRadioRadioRadioRadio

Nueva electronica ~ 7

ALESSANDRO SOTTOCORNOLA

RECEPTOR

1 Y 2 CANALES

Receptores de 433,92 MHz mono y bicanal capaces de emparejarse con un máximo de 10 TX cada uno. Monoestable o biestable.

UMC). Por esta ra- zón, es bueno tener un receptor con microcon- trolador capaz de adaptarse a ésta codificación y que la aprenda en modo automático; esto aleja el problema de la obso- lescencia de los chips y permite también replicar los receptores incluso sin disponer del decodifi- cador. Ésta es una de las razones por las que nos hemos aventurado a diseñar el receptor de uno y dos canales descritos en estas páginas; la otra es que la posibilidad de aprender el código directamente desde un transmisor per- mite reducir el tamaño del circuito del receptor (porque no se nece- sitan los interruptores dip de 12 pines que son necesarios para el ajuste manual) y empare- jar el receptor al transmisor de forma rápida y sin errores. Los dos receptores (1 canal y 2

canales) descritos en este artículo son compatibles, tanto con los co- dificadores MM53200, UM86409 y UM3759, como con el más recien- te Holtek HT-12, que tienen una configuración binaria de codifica- ción compatible.

ESQUEMA ELÉCTRICO 1 CANAL Empezaremos con el análisis del circuito de un solo canal,

asado en el integrado MM53200, emplea una de las codificaciones más antiguas y probadas que se utiliza en los radiocontroles generales y en los de apertura de puertas, tanto es así, que la mayoria de los transmi- sores disponibles en el mercado para tales aplicaciones la utilizan. El estar en el comercio durante mucho tiempo, tiene el problema de que los codificadores integra- dos quedaron obsoletos y fueron sustituidos por otros nuevos, por ejemplo por el UM3750 y el UM86409 (ambos fabricados por

B

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8 ~ Nueva electronica

trola el relé. Éste último se excita cuando el transistor entra en satu- ración, lo que ocurre cuando GP1, que controla la polarización de la base, se halla a un nivel lógico alto (R1 limita la corriente de base del T1 para evitar que la unión base-emisor se dañe); cada vez que el transistor conduce, además de a la bobina del relé, alimenta R2 y LD1, que se encarga de la señalización de relé activo. En paralelo a la bobina del relé está también el diodo D2, cuya función es provocar un cortocircuito a la extracorriente inversa que genera la bobina del cuando el transistor pasa al corte y se desactiva el relé; si no existiera el diodo, la tensión se cerraría sobre la unión base- colector de T1, dañándolo en muy poco tiempo. Continuando con la inicialización, el PIC configura GP2, GP3 y GP como entradas, dedicados respe- tivamente a la lectura del botón P1, del puente J1 y de los datos de salida del AC-RX2; los dos primeros tienen activo el pull-up interno. La línea GP4 se inicializa como entrada asignada al con-

vertidor A/D y está destinada a futuros desarrollos del firmware. Por el momento es irrelevante en el funcionamiento del circuito. El circuito se completa el bloque de la fuente de alimentación, que parte de los puntos + y – PWR (bornes de alimentación) y, pasa por el diodo D1 (que protege contra el daño que podría causar la inversión de la polaridad)para llegar al regulador integrado de tres terminales U1 cuya entrada se filtra con C1 y C2, que reducen el rizado de la tensión de alimen- tación (C2) y de los interferencias de RF e impulsos captados de los cables de alimentación (C1). Fun- ción similar la desarrollan C3 y C para la salida del regulador. Dicho esto, podemos explicar cómo funciona el receptor de 1 canal: aplicando alimentación al circuito, el firmware, después de la inicialización de las E /S, hace que LD2 parpadee 5 veces para in- dicar que se ha puesto en marcha correctamente y funciona con nor- malidad, que se corresponde con la ejecución del comando recibido; a continuación, se ejecuta el bucle principal en el que se comprueba las variaciones del nivel en el pin 4 (es decir, el cambio en el estado del puente J1) así como el posible accionamiento de P1. Una rutina especial comprueba periódica- mente el estado del pin 2, o lo que es lo mismo, la llegada de datos de AC-RX2; cuando presionamos uno de los botones en el trans- misor, la señal de RF transmitida por éste último alcanza la antena receptora del AC-RX2, que se encarga de demodular los datos y

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS g Número de salidas: 1- g Modalidad salida: Monostable, Bistable g Alimentación: 12 Vcc g Absorción: 40 mA max. g Memoria: 10 códigos por canal g Codificación: MM53200/HT-

[esquema del RECEPTOR DE 1 CANAL

basado en un microcontrolador PIC16F683 y un módulo híbrido receptor AC-RX2, sintonizado a 433,92 MHz. Este módulo, U2, contiene la parte de radio del circuito y es un receptor de Aurel modelo AC-RX2 que está provisto de un amplificador de la señal de antena (que le confiere una sensibilidad de -106 dB), un etapa de sintonía superregenerativa sin- tonizado a 433,92 MHz calibrada en fábrica y dotada de un filtro de RF (el filtro se encarga de mejorar la selectividad, que no es elevada en los súperregenerativos) y un demodulador de amplitud. Com- pletan el módulo un comparador en cuadratura de la señal digital (nivel TTL) disponible en el pin 14 y un amplificador de BF para la señal de salida del demodulador AM. Inmediatamente después del encendido, el micro inicializa sus propias E/S estableciendo GP0 y GP1 como salidas para controlar respectivamente el LED de seña- lización LD2 (que indica tanto el modo de funcionamiento, como el procedimiento de auto aprendiza- je) y el transistor NPN T1 que con-

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10 ~ Nueva electronica

espera establecido en el firmware, el microcontrolador considera que la transmisión no se ha interrum- pido. Si se coindicen el código de otro transmisor (TX) cuando el relé está activo con la transmisión de otro transmisor válido, no es aplicable lo anterior porque la señal del segundo interfiere con del primero y el receptor de radio demodula el batido entre los dos flujos de datos; como resultado, el microcontrolador interpreta que ya no es la señal de activación y desactiva el relé. Ten en cuenta que la modalidad de funciona- miento de la salida también se puede cambiar durante el funcio- namiento del receptor, es decir, no es necesario apagar y reiniciar el circuito, ya que el estado del jum- per J1 se lee continuamente.

tanto de más canales, se pueden aprender los códigos de todos. Si el LED permanece con la luz fija, significa que la memoria está llena o el código trans- mitido no es válido (no tiene el formato requerido para un TX con codificador MM , UM3750, UM86409 o HT-12. Presta atención a los detalles: por cómo funciona el firmware y por cómo se gestiona el EE- PROM del microcontrolador, el circuito puede almacenar todos los códigos de transmisión sin limitación, excepto para el que proporciona todos los bits a 1 (todos los interruptores del transmisor en ON); por tanto, el transmisor podrá usar 4. combinaciones en lugar de 4.096. Si se desea borrar los códigos, hay que decir que el procedi- miento se ha previsto, pero no es posible hacerlo de forma individual, ya que se puede borrar la memoria entera pero no parcialmente. Para borrar la EEPROM y así eliminar los có- digos aprendidos, es necesario quitar alimentación al circuito y volver a encenderlo después de pulsar el botón P1, que sólo se soltará cuando el LED verde permanezca encendido de for- ma continua durante 2 segundos, lo que indica que el borrado de la memoria se ha completado. En este punto, se puede soltar el botón, con lo que el LED verde emitirá 5 parpadeos para indicar la salida del procedimiento de borrado y el arranque normal del receptor (Tabla 1).

ESQUEMA ELÉCTRICO 2 CANALES Ahora echemos un vistazo al circuito de 2 canales sin repetir lo que ya se ha explicado para el receptor de un solo canal. Observando el esquema, se puede comprobar que la etapa de alimentación es la misma que

APRENDIZAJE DE CÓDIGOS

PARA EL MÓDULO DE 1 CANAL

Una vez visto cómo se compor- ta el receptor cuando llega un comando, veamos ahora como introducir los códigos, es decir, cómo se desarrolla el aprendizaje; esto se puede hacer en cualquier momento pulsando y mantenien- do apretado el botón P1 hasta que el LED verde (LD2) se encienda: entonces comienza la fase de auto aprendizaje. En este punto, hay que transmitir al receptor el código a aprender presionando el botón del transmisor del control remoto que se desea aprender, y esperar hasta que el LED parpa- dee para indicar que el apren- dizaje ha sido un éxito; si el TX dispone de más pulsadores, y por

[Esquema del RECEPTOR DE 2 CANALES

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Nueva electronica ~ 11

para el esquema de un solo canal. Lo mismo para la etapa receptora. El microcontrolador es diferente, es un PIC16F688, cuya elección se debe al mayor número de E/S que dispone con respecto al PI- C16F683 utilizado en la versión de un solo canal. Obviamente tenemos dos etapas de relé, que funciona como ya se ha descrito, y otros tantos diodos de protección en paralelo a las correspondientes bobinas. Encontramos también un doble interruptor dip, que sirve para establecer la modalidad de acti- vación de la salida de cada uno de los dos canales, y dos poten- ciómetros de ajuste que, como se menciona en la descripción del circuito de un solo canal, están reservados para desarrollos futuros. Inmediatamente después del encendido (señalado por una secuencia de 5 parpadeos del LED verde que indican una correcta puesta en marcha) el micro inicia sus E/S configurando RA4 como entrada para la adquisición de los datos procedentes del receptor AC

  • RX2, RB4 y RB5 como entradas (con pull-up interno activado en ambas líneas) para leer el estado de los conmutadores y RB6, RB para leer el estado de los botones P1 (inicio de aprendizaje de có- digos para el canal 1) y P2 (inicio de aprendizaje de códigos para el canal 2); también estas últimas líneas de E/S tienen activo el pull- up interno. Continuando con la inicialización, el microcontrolador configura RB1, RB2, RB3 como sa- lidas dedicadas, respectivamente, al control del LED de señalización LD3 (verde), que indica los pasos del procedimiento de auto apren- dizaje y el funcionamiento normal, LD1, que indica la actividad del canal 1, y LD2 hace lo mismo para el canal 2. Para los dos relés el procedimiento es similar al realizado para RL1 del circuito de un solo canal, dado que las dos

etapas son iguales a aquella: T controla el relé RL2 mediante RA6, mientras que T2 controla RL mediante RB0. D2 y D3 protegen los transistores. Continuando con la inicialización, el PIC configura GP2, GP3 y GP como entradas, dedicadas respec- tivamente a la lectura del botón P1, del puente J1 y de la salida de datos del AC-RX2; para los dos primeros está activo el pull-up interno. El conmutador del DS1 se utili- za para ajustar la modalidad de funcionamiento deseado para cada canal; más exactamente, el Dip1 permite el ajuste de salida del OUT1 y el Dip2 hace lo propio para la salida OUT2. Cerrados significa funcionamiento biestable, mientras que abiertos significa funcionamiento monoestable. Como en el circuito de un solo canal, en la modalidad monoesta- ble la salida no está temporizada, por tanto se activa pulsando el botón en el transmisor y se des- activa cuando se libera el mismo botón. Los potenciometro R4 y R5 no están montados, pero están previstos para futuros desarro- llos. Los dos LED rojos siguen el estado de las salidas durante el funcionamiento. LD1 se enciende si el relé del OUT1 se activa y LD se enciende si el relé del OUT2 se activa.

APRENDIZAJE DE CÓDIGOS EN EL MÓDULO DE 2 CANALES Para emparejar los transmisores

con el circuito receptor es ne- cesario proceder de la siguiente manera: presione y mantenga presionado el botón del canal que desea memorizar (P1 para el canal OUT1 y P2 para el canal OUT2). El LED rojo relativo a la salida correspondiente (LD1 para OUT y LD2 para OUT2) se enciende para indicar que se está en modo de aprendizaje. Una vez hecho esto, se debe pulsar el botón del mando a distancia que se desea memorizar y esperar hasta que el LED parpadee, lo que indica que el aprendizaje se ha realizado co- rrectamente. Si el LED permanece fijo, quiere decir que la memoria está llena o el código transmitido no es válido. Como en el caso del receptor de un canal, debido a la forma en que se gestiona la EEPROM, no se permite el apren- dizaje de los códigos que corres- ponden a todos los interruptores dip del transmisor en la posición ON, por lo que tenemos disponi- bles 4.095 combinaciones en vez de 4.096. En cuanto al borrado de los códi- gos, se puede borrar la memoria en un canal de salida, pero no un código particular del mando a distancia. Para borrar la memoria de un canal hay que encender el circuito mientras se mantiene pulsado el botón asociado al canal que se desea borrar: P1 para el canal 1 (OUT1) o P2 para el canal 2 (OUT2). Cuando el LED verde (LD3) permanece encendido fijo durante 2 segundos significa que

Diodo Funcionamiento Normal Programmazione LD1 actividad OUT1: on = RL1 activooff = RL1 en reposo -

LD2 actividad OUT2: on = RL2 activooff = RL2 en reposo -

LD

entrada o salida en modo de aprendiza- je, borrado de los códigos, indicación de inicialización correcta con 5 parpadeos en modo normal.

se encenderá durante 2 segundos al entrar en modo programación, parpadea cuando el circuito ha aprendido el código transmitido; queda fijo si el aprendizaje ha fallado.

Tabla 2 - Funcionamiento de los LED en el receptor de 2 canales.

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Networking

Nueva electronica ~ 13

l desarrollo de los medios de comunicación ha experi- mentado un impulso increíble en los últimos años; en particular, la telemática ha alcanzado niveles cada vez más sofisticados, dando lugar a una verdade- ra revolución en la difusión de la

Cuando se lleva en la muñeca, detecta la temperatura y la sudoración y transmite la información a través de bluetooth a un smartphone, conectado a Internet y preparado para publicarlos en un servicio especial en la nube.

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PULSERA

BIOMÉTRICA

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información, rompiendo barre- ras económicas, geográficas y culturales. El uso de las nue- vas tecnologías garantiza hoy la oportunidad de hacer circular las ideas y proyectos, dando vida a un flujo de comunicación donde los argumentos y contenidos digitales son compartidos por millones de usuarios en todas las partes, son al

Cloud

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MIRCO SEGATELLO y ALESSANDRO PASQUALINI

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14 ~ Nueva electronica

aplicación instalada en un smartphone;

  • carga gratuita de los datos en una nube online;
  • organización de los datos en gráficos simples que ayudan a comprender la evolución tempo- ral de los parámetros biométricos y compararlos con los de otros usuarios.

HARDWARE El brazalete se ha desarrollado en torno a la plataforma Arduino Mega (Fig.3). Para la comuni- cación con el smartphone se ha utilizado un módulo Bluetooth RN-42 interconectado con Ardui- no a través de un shield Bluetooth

bajo coste aplicable a todos los sectores que utilizan sensores para la recolección de datos. El proyecto tiene como objetivo la realización de una portal en la nube, llamado Lewe, el protocolo de comuni- cación, denominado jack (capaz de transportar los datos de una manera fiable) y de una serie de dispositivos de diferente natura- leza que explotan esta estructura para publicar automáticamente los datos en la web. Ejemplos de la aplicación de este protocolo pueden ser la puesta en marcha de una alarma de coche, la adminis- tración remota de un invernadero,

mismo tiempo usuarios, creadores y coautores de un trabajo global. El proyecto Lewe parte de este ám- bito y los objetivos de recogida y reprocesamiento de las tecnologías disponibles para lograr una idea a

o bien el brazalete biométrico Lewe descrito en estas páginas. La pulsera biométrica nace de la idea de los autores: Alexander, que ama inmensamente la escala- da y el paracaidismo, y Mirco, su entrenador personal, que quería conocer en tiempo real los datos biométricos de Alexander simple- mente accediendo a la nube online de Lewe. Todo esto queda plasma- do en una pulsera para la lectura de los datos biométricos que se enviarán a través de bluetooth

nio público...) e integrar todo en una sola tarjeta o a lo sumo dos, muy compacta y aplicable en la muñeca mediante un recipiente adecuado con pulsara (tipo me- didor de presión sanguínea). En el proyecto que hemos desarrol- lado se incluyeron las siguientes funciones:

  • detección de la temperatura y sudoración del cuerpo;
  • visualización local de los pará- metros adquiridos; - envío de los valores a una

aplicación instalada en un smartphone;

  • carga gratuita de los datos en una nube online;
  • organización de los datos en

bajo coste aplicable a todos los sectores que utilizan sensores para la recolección de datos. El proyecto

mismo tiempo usuarios, creadores y coautores de un trabajo global. El proyecto Lewe parte de este ám- bito y los objetivos de recogida y reprocesamiento de las tecnologías disponibles para lograr una idea a

a un smartphone Android y, a través de él, a un servicio cloud para el archivo y la organización algunos datos. En la versión experimental, éste proyecto se llevó a cabo (ver Fig. 4) mediante una tarjeta Arduino Mega que alberga un Bluetooth de Futura Electrónica, un shield RTC (siem- pre de Futura Electrónica) y un LCD a color de pantalla Sparkfun; claramente todo tiene un tamaño nada despreciable, pero nuestra intención es explicar cómo realizar la aplicación, sin perjuicio de que si crees que puedes conseguir tu propia arquitectura de hardware Arduino Mega (los esquemas de las Placas Arduino son de domi-

Fig. 1 Composición de la pulsera.

Fig. 2 El brazalete puesto.

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16 ~ Nueva electronica

a intervalos regulares de tiempo ajustable, se envían en tiempo real a un smartphone para su posterior almacenamiento. Los pines 8, 9, 11 y 13 (trasferencia de datos) junto con los pines 3, 4 y 5 (botones) son utilizados por el shield LCD color. El brazalete, en ausencia de cone- xión Bluetooth con el smartphone, puede almacenar hasta 12 medi- ciones; tan pronto como se conecta,

lo SOL20 proporciona una tensión de salida de 5V estabilizada, que se puede utilizar para alimentar el Arduino utilizando los pines +5V y GND; para hacer esto, sin embar- go, es necesario cortar un cable USB, de modo que una extremo se conserva el conector USB para conectar al módulo de batería, mientras que en el otro extremo se conectan los cables directamente a los pines de alimentación +5V y GND de Arduino. Para evitar la manipulación del cable es posible usar el mismo cable utilizado para la programación del Ardui- no, pero en lugar de conectarlo al puerto USB del PC será insertado en el módulo SOL20: algo un poco engorroso, pero muy funcional. El mismo sistema se puede utilizar para alimentar con batería cual- quier otro proyecto, con la ventaja de disponer de doble modalidad de carga: a través de USB o con un panel solar integrado.

FIRMWARE El firmware se ha desarrollado sobre el IDE de Arduino utilizan- do diferentes librerías estándar y alguna externa. La librería color LCD se utiliza para controlar el shield LCD color de Sparkfun, la librería HashMap se usa para gestionar las matrices de cadenas (strings) y, finalmente, la librería Wrapper se usa para facilitar la extracción de valores de cadena encapsulados en la matriz. Para la utilización del shield Bluetooth se ha creado la librería Software SerialJack, basada en SoftwareSerial del SDK de Ar- duino, para implementar una comunicación más segura gracias a la adición del protocolo de comunicación Jack que garantiza una conexión fiable entre el emisor y el receptor, por la inclusión un sistema de acuse de recibo de los mensajes. Este protocolo se ha de- sarrollado para ser compatible con

envía las 12 mediciones. Todo el sistema se alimenta mediante un módulo de batería, distribuido por Futura Electrónica (código SOL20), que le permite recargarse a través de un puerto USB, y con el pequeño panel solar incorpora- do, se optimiza para la utilización al aire libre. Si es necesario, el mismo módulo puede servir para recargar el smartphone. El módu-

Fig. 4 - Componentes del sistema Lewe.

BATERÍA CON CÉLULA SOLAR

SHIELD BLUETOOTH (^) SHIELD RTC SHIELD LCD COLOR

ARDUINO MEGA

puede almacenar hasta 12 medi- ciones; tan pronto como se conecta,

mismo módulo puede servir para recargar el smartphone. El módu

Fig. 5 - Modificación del módulo bluetooth para permitir el uso del software de comunicación serie en los pines 6 y 10. Abajo, posicionamiento de los contactos dentro del brazalete. .

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Nueva electronica ~ 17

cualquier medio de transmisión e implementa las siguientes fun- ciones boolean available (void) , String getMessage (void) y void SendMessage (String). La función boolean available (void) devuelve un valor booleano verdadero si hay mensajes disponibles para su descarga durante la transmisión, de lo contrario es falso. String getMessage (void) devuelve en formato cadena, una cada vez, los mensajes recibidos desde el medio de trasmisión. Por último, SendMessage (String) se ocupa de enviar por el medio de trasmisión los mensajes, como cadenas, los datos tratados por el protocolo Jack. Éste último proporciona una clase que actúa como un contenedor para los datos llamado JData y uti- liza las clases de contenedor para almacenar los datos y conservar el tipo. El método send(JData) del protocolo se ocupa de crear un mensaje de tipo cadena con el mensaje real para ser enviado con un identificador único del mensaje, que está compuesto por la fecha y hora de adquisición, el valor de la temperatura y el de la transpi- ración.

El mensaje se envía entonces al receptor para ser procesado. Una vez recibido, se selecciona la función available() la cual pasará el mensaje al función getMes- sage() que salvará el mensaje recibido. Para procesar el men- saje recibido se utiliza el método execute(String) , que comprobará si el mensaje es conforme al están-

Fig. 10 - Tráfico de datos recibidos en el monitor serie.

Fig. 6 LCD mostrando el reloj..

Fig. 7 - LCD mostrando los datos.

Fig. 8 - Mostrando el menú Fig. 9 -^ Configuración

dar, después extraerá el código único y los datos contenidos en el mensaje; para confirmar la recepción del mensaje, se envía al remitente el identificador único. Si el mensaje no llega o es corrupto, no habrá ningún acuse de recibo y el transmisor entenderá que el mensaje se ha perdido y lo tendrá que retrasmitir. De este modo, in- cluso una caída momentánea de la conexión Bluetooth no comportará la pérdida de información, que será devuelta tan pronto como se restablezca la conexión. El código de tiempo incluido en el mensaje permitirá la reconstrucción de la secuencia temporal correcta. Para compilar correctamente el sketch de Arduino hay instalar las librerías adicionales Co- lorLCDShield, HashMap, Jack, RTClib, SoftwareSerialJack y Wrapper, todas ellas proporciona- das con los archivos de este pro- yecto; el número considerable de líneas código implica que el sketch ocupa una gran cantidad de espa- cio que sólo puede funcionar con una tarjeta Arduino mega 2560

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Nueva electronica ~ 19

  • LewebluetoothService;
  • LeweDatabaseService;
  • LeweWebCloudService. LeweService es el servicio principal de la aplicación que se inicia en el primer arranque y permanece en segundo plano hasta su cierre, pone en marcha los restantes servicios y se ocupa de finalizarlos una vez recibida la orden para apagar. El servicio se comunica directamente con los demás servicios LeweWeb- CloudService y Lewebluetooth- Service; además de esto, envía las ordenes de conexión y descone- xión a los servicios antes mencio- nados, que se comunican con el mundo exterior. LewebluetoothService explota la clase BluetoothChatService para la recepción de datos y ha sido modificado para añadir- le la posibilidad de recuperar la conexión con el dispositivo Bluetooth en el caso de que falle, y además se ha hecho compatible para operar con el protocolo Jack. LeweDatabaseService se ocupa de gestionar la base de datos SQLite de los datos adquiridos. LeweWebCloudService gestiona la comunicación entre la apli- cación y la nube, en particular se ocupa de enviar los datos a la nube a través de HTML post y verificar la lectura correcta a través de la confirmación de recepción de los datos, tal como se prevé en el protocolo Jack. La nube permite el acceso en línea a sus datos desde cualquier lugar del mundo con la utilización de credenciales de acceso a tu pro- pio espacio personal disponible de forma gratuita; si no dispones de una cuenta, hay un servicio de registro. Los datos se representan gráficamente y en forma de tabla clásica (Fig.13); también hay un módulo para hacer una búsque- da por fecha. Si no se utiliza ningún parámetro, se muestra

automáticamente los datos relativos al último día de utili- zación de la pulsera. Mediante la configuración de la aplicación con los datos de acceso a tu espa- cio personal, puedes comenzar a cargar los datos biométricos reco- gidos por el brazalete. También es posible facilitar el acceso a sus datos a otras personas compilan- do con su username (nombre de usuario) el módulo presente en el página “Publico mi Lewe”. Al acceder a la página “Lewe de un amigo” es posible, ver los nom- bres de los usuarios que nos han autorizado y, haciendo clic sobre uno de ellos, veremos los datos organizados de una manera si- milar a la página “Mi Lewe”. La carga de los datos ha sido realiza- da por una sub-nube a la cual no se puede acceder directamente, sino que se lleva a cabo después de la autenticación efectuada por la aplicación Android para smartphone. Tal sub-nube ha sido realizada con la ayuda del framework Azzurro y posee una implemen- tación del protocolo de comu- nicación Jack para la recepción y la confirmación de los datos a

almacenar. Para activar el brazalete es su- ficiente alimentarlo mientras la aplicación Lewe.apk está instala- da en un dispositivo Android. En primer lugar es necesario vincular el brazalete al smartpho- ne Accediendo a la pantalla de configuración, símbolo de engranaje en la esquina superior derecha (Fig.14). Desde el menú ajustes, es posible configurar la comunicación con el brazalete y la nube de internet (Fig. 15). Al hacer clic sobre el botón Lewe y sucesivamente sobre el botón ON, se inicia la búsqueda de dispositivos Lewe: en la casilla inferior aparecen los nombres de las pulseras que la aplicación detecta (Fig.16); gracias a un control del nombre de dispositi- vo Bluetooth, sólo se muestran los que responden al patron LEWE_idDevice, donde IdDevice es un número de identificación del dispositivo. Seleccionando la pulsera a la que se quiere conec- tar, se establece la conexión y la aplicación se ejecuta. Este paso sólo es necesario para el primer arranque de la aplicación, o cuando se cambia de dispositivo,

Fig. 13 - Captura de la nube.

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20 ~ Nueva electronica

en cuanto la aplicación memoriza el dispositivo Bluetooth al cual se conecta, intentará conectar- se automáticamente cada vez que se abra la aplicación. Para la nube, es necesario hacer clic sobre “Web Cloud” y escribir la dirección de correo electrónico y contraseña en los campos ade- cuados (los que dan acceso a la nube web online) y marcar “Usar Web Cloud” (Fig. 17). La aplica- ción también puede funcionar sin la nube y por tanto su configu- ración es opcional. El sistema ha sido ampliamente probado con smartphones Samsung Galaxy Nexus, Galaxy Nexus 4 e Galaxy S2 con sistema operativo An- droid 4.0. Es posible ver la nube online accediendo a la página web http://www. lewe.tk. Para el acceso utilice el formulario ha- ciendo clic sobre el botón “login”, usando las credenciales: email [email protected] y contraseña Prova123.

CONCLUSIONES

No siempre es fácil desarrollar nuevas cosas, y mucho menos cuando pueden afectar a un gran número de personas y a una amplia gama de aplicaciones. Las nuevas tecnologías, especialmen- te los teléfonos móviles, ofrecen todavía un margen considerable para la innovación, más aún en los casos en que el software se en- cuentra con el hardware, y en esto Arduino nos ha enseñado mucho.. Todos los componentes utilizados en estos proyectos son fáciles de encontrar. El cargador solar de ba- terías de 1200 mAh cod. SOL cuesta 22,00 euros, el módulo Blue- tooth cod. FT1032M cuesta 34, Euros, el Arduino Mega2560 REV (Cod. ARDUINO - MEGAREV3, sale por 51,00 Euros y el RTC cod. RTCSHIELDKIT por 11,00 Euros.

Los precios incluyen IVA. Los gastos de envío no van incluidos. Puede hacer su pedido en: [email protected]

El MATERIAL

Fig. 14 - Aplicación Lewe.

Fig. 15 - Configuración de la app. (^) Fig. 16 - Configuración de la app. Fig. 17 - Configuración de la nube.