Subir a Inicio

PaperTecladoDigital. Pulsadores para microcontrolador usando entradas digitales

Descripción
La inmensa mayoría de las veces que realizamos un proyecto con un microcontrolador necesitamos mandarle información mediante pulsadores. Como las entradas digitales de los micros necesitan leer "unos" (5v) y "ceros" (0v), lo habitual es que la entrada del micro esté conectada a Vcc mediante una resistencia y la derivemos a masa mediante un pulsador. Todo esto está explicado de maravilla en la página:
href="http://http://www.hispavila.com/3ds/atmega/pulsadores.html"


El esquema del circuito es el siguiente:



Como siempre, el circuito lo realizaremos utilizando el sistema "Paper", es decir haciendo una pegatina con la distribución de los componentes que nos sirve de guía en en proceso de montaje y soldadura.



Antes de nada debes descargar los documentos comprimidos en un archivo ZIP disponibles en el apartado de descargas (en la parte inferior de esta página).

En el archivo de descargas se muestran varios tamaños de un ejemplo de 3 pulsadores, y dentro de cada tamaño dos maneras de realizar los circuitos, la habitual, es decir con los componentes a la vista, y si somos un poco "ratas" con el stripboard (es que la vida está muy achucháa) podemos hacer la placa más pequeña y tapar las txapuzas que hemos de hacer para reducir el tamaño con una carátula.

Como siempre, en los archivos descargados, dispones de los documentos originales, y editables (en inkscape) para que puedas modificarlos y adaptarlos a tus necesidades.


Componentes:

3 Pulsadores CI 6x6 (61KSA)                         3x0,12   = 0,36 €
3 Resistencias 10K 1/4W (30R1C103)                  3x0,0050 = 0,015 €
1 Trozo de cable plano (de algún ordenata viejo)             ~ 0 €
1 Cachito de cable unifilar (cualquiera que tengas)          ~ 0 €
1 Pedazo de stripboard (lo más caro)                         ~ 0,5 €
1 Esquinita de plástico autoadhesivo                         ~ 0,5 €

El costo total (sin tener en cuenta las impresiones :-) es de menos de 1,5 €
Los precios y códigos son de biltron (éstos están redondeados y pueden variar, mostrándose sólamente para apreciar magnitudes, es decir si hablamos de miles de millones de dólares o unos cuantos céntimos de euro.)

Realización

Primero descargamos e imprimimos los documentos "PaperTecladoDigital"...
 esta vez he realizado varias alternativas:

 Después recortamos la imagen denominada "Lado componentes" (también puedes utilizar la "Lado componentes Rayos X):


Yo la suelo proteger con una capa de plástico autoadhesivo ("Aironfix"),
y con la ayuda de una aguja la pego encima de una placa (previamente cortada a la medida usando la propia etiqueta) de forma que coincidan los agujeros de la stripboard con los agujeros indicados en la pegatina.


Una vez colocada con una aguja perforamos en la etiqueta todos los agujeros.

El siguiente paso es enderezar las patillas de los pulsadores para facilitar su montaje:



Y ya lo que queda es soldar los componentes según nos lo muestra la etiqueta.

Pulsadores con carátula

En este caso necesitamos imprimir dos veces la hoja de los pulsadores que deseemos realizar. Ya que la etiqueta trasera sirve simultaneamente de plantilla de corte y de tapa inferior.

Como siempre recortamos la etiqueta del pulsador deseado (pero elegimos la variante de placa pequeña, ya que no será necesario realizar agujeros de fijación y como la placa no se va a ver podemos permitirnos ser un poco más txapuzas de lo habitual. Este proceso de recortar y pegar no lo ilustro, ya que es el de siempre.

Ahora lo que haremos será la carátula. Para lo cual necesitamos un material que tenga el mismo espesor que la placa + componentes. Yo tenía un trozo de carton pluma. Recortamos la etiqueta trasera y trasladamos el contorno al cartón pluma:



Ahora con cuidado lo recortamos con un cutter:



y obtenemos lo siguiente:

 Esto será nuestro marco para el teclado.
 Ahora después de colocar un poco de plástico autoadhesivo, recortamos la carátula frontal:



También en la zona parte trasera de la etiqueta, en la zona central de contacto con los pulsadores colocamos un trozo de plástico autoadhesivo.


Para pegarlo yo utilizo cinta adhesiva de doble cara, pero puedes utilizar cualquier adhesivo:

Ahora hacemos lo mismo con la etiqueta trasera (por eso había que hacer dos impresiones!!)


Y tenemos lo siguiente:

En la imagen ves que he tenido que rebajar la zona del cartón pluma para que me entraran las resistencias. No te preocupes, ya no es necesario, en los archivos de descargas están corregidos éste y otros defectos (como puedes apreciar en la foto la etiqueta es demasiado grande, ya que utilicé una placa sin carátula y la recorté a lo bestia)

Para reducir la placa lo máximo posible he hecho unas cuantas txapuzas:
  • Varios componentes comparten agujero, por lo que previamente hay que pasar una broca por el agujero de la placa para hacerlo más grande.
  •  He eliminado una patilla de los pulsadores para que no haga corto.
  • La masa está hecha con un trozo de cobre de un cable unifilar soldado directamente sobre las patillas de los pulsadores.
  • los cables se sueldan por la parte inferior donde buenamente puedas.
No te preocupes, todas estas txapuzas quedan ocultas.!! ;-)

Una vista del producto final :

 Y su parte trasera:

Y para acabar una muestra de su funcionamiento utilizando el paperduino-stripboard


Funcionamiento

A continuación un ejemplo del programa de demostración del funcionamiento de los pulsadores para arduino. 

El montaje es sencillito:
Necesitarás cargar en el Arduino el programa siguiente:


/*
  Pulsadores
 Lee el estado de un teclado compuesto por tres pulsadores,
 que derivan a masa un pin que está a 5v mediante una resistencia Pull-Up
 El programa muestra mediante pulsaciones de un led colocado entre el pin
 13 y masa, la tecla pulsada.
 
 El circuito:
 * Conector 1 de "Teclado" (cable rojo) conectada a la entrada digital 4
 * Conector 2 de "Teclado" conectada a la entrada digital 3
 * Conector 3 de "Teclado" conectada a masa (GND)
 * Conector 4 de "Teclado" conectada a 5V
 * Conector 5 de "Teclado" conectada a la entrada digital 2
 * Anodo del LED (pata larga) conectada a la salida digital 13
 * Cátodo del LED (pata corta) conectada a masa
 
 * Nota: como la mayoría de Aduinos ya incorporan un LED conectado
 al pin 13 en la placa, este led es opcional.
 
 
 Creado por Iñigo Zuluaga
 20-Jul-2010
 
 http://txapuzas.blogspot.com
 
 */

int Pulsador1Pin = 4;    // Selecciona la entrada para el teclado
int Pulsador2Pin = 3;    // Selecciona la entrada para el teclado
int Pulsador3Pin = 2;    // Selecciona la entrada para el teclado
int ledPin = 13;         // Selecciona el pin del LED
int Pulsador1=0;         //Variable para almacenar el valor del pulsador 1
int Pulsador2=0;         //Variable para almacenar el valor del pulsador 2
int Pulsador3=0;         //Variable para almacenar el valor del pulsador 3

int Veces = 0;           // Variable para almacenar el número de veces (indica el pulsador activado)

void setup() {
  // declara ledPin como SALIDA:
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  pinMode(Pulsador1Pin,INPUT);
  pinMode(Pulsador2Pin,INPUT);
  pinMode(Pulsador3Pin,INPUT);
}

void loop() {
  // lee el valor de los pulsadores:
  Pulsador1=digitalRead(Pulsador1Pin);
  Pulsador2=digitalRead(Pulsador2Pin);
  Pulsador3=digitalRead(Pulsador3Pin);
 
 Veces=0;
 if (Pulsador1==LOW) Veces=1;
 if (Pulsador2==LOW) Veces=2;
 if (Pulsador3==LOW) Veces=3;
 
 for (int cont=0; cont < Veces; cont++) {
   // Enciende el LED:
   digitalWrite(ledPin, HIGH); 
   // Espera 200 milisegundos:
   delay(100);         
   // Apaga el LED:       
   digitalWrite(ledPin, LOW);  
   // Espera 200 milisegundos:
   delay(100);
 }                
}



Y el resultado es:





Información legal

1. Propiedad intelectual
Todos los derechos de propiedad intelectual del contenido de Txapuzas eléctronicas, están bajo una licencia Creative Commons Share-Alike, cuyo contenido podéis revisar en este enlace.
Por tanto queda permitido copiar, distribuir, comunicar públicamente la obra y hacer obras derivadas de la misma, siempre que se respeten los términos de la licencia arriba reseñada.
3. Actualizaciones y modificaciones de Txapuzas electrónicas
El autor se reserva el derecho a actualizar, modificar o eliminar la información contenida en Txapuzas eléctrónicas, y la configuración o presentación del mismo, en cualquier momento, sin previo aviso, y sin asumir responsabilidad alguna por ello.
4. Indicaciones sobre aspectos técnicos
El autor no asume ninguna responsabilidad que se pueda derivar de problemas técnicos o fallos en los equipos informáticos, que se produzcan a causa de los circuitos e ideas expuestos en el blog de txapuzas electrónicas, así como de los daños que pudieran ocasionar.
El autor se exime de toda responsabilidad ante posibles daños o perjuicios que pueda sufrir el usuario a consecuencia de errores, defectos u omisiones en la información facilitada.


Descargas

El esquema, descripción e imágenes están disponibles en el siguiente enlace:

Si tienes problemas con el enlace anterior, aquí puedes descargar todos los archivos de txapuzas

Notas
Para la realización de este proyecto se han utilizado los programas: Arduino, Inkscape, Openoffice, Gimp, Picasa, Fritzing
Si encuentras algún fallo, se te ocurre alguna mejora, o simplemente quieres hacer algún comentario, te lo agradeceré: Gracias :-)




1 comentario: