Péndulo Inteligente De Newton Con Electricidad (O Pêndulo de Newton com Eletricidade): 17 Passos (com Fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Este projeto de alta qualidade com um educativo fin, você que resulta curioso e hipnotizante a manera em que fluye a eletricidade por meio de los bombillos. Pienso que es una buena Herramienta para enseñar a las personas el principio del Péndulo de Newton, pues con el péndulo tradicional solo se observa las "pelotas" de los extremos moverse.

Se você quiser ver este Instructable em inglês, clique no seguinte link:

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

Etapa 1: materiais

1 computadora

1 Software de Arduino

www.arduino.cc/en/Main/Software

1 Arduino Mega

CR:

Otros Paises:

1 cabo USB A para B para arduino Mega

CR:

Otros Paises:

1 Módulo de Relés de 16 canais

Na Costa Rica solo se consigue por encargo. Você entende a Amazônia

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

1 fonte externa para o módulo de reles

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

10 Bombillos tipo globo de 40-60 W

Se encuentran en una tienda de Lamparas.

10 bases o plafones com terminais tipo antena

Veja na Amazon

20 metros de Cable de Audio ou de parlante

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

Cabos Hembra-Macho

CR:

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

Otros Paises:

2 solenóides

www.amazon.com/gp/product/B00DN7BFDS?psc=1&…

1Fuente Externa de 24V para os solenóides

www.amazon.com/gp/product/B00ANFJ26U?psc=1&…

1 dimmer

Se consiguen en ferreterias

Muchas Gazas

Se consiguen en ferreterias

Soldadura de Estaño

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 (sistema inteligente de apagado)

1 smartphone

1 Arduino

Se você pode usar o arduino que se quiera, inclui um barato e sencillo, ya que lo ocuparemos apenas para 1 função. Em meu caso, use o Arduino UNO

1 Un modulo de Reles de 1 ou 2 espacios

CR:

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

Otros Paises:

1 Módulo Bluetooth para Arduino

CR:

Otros Paises:

1 cabo usb para o Arduino para utilizar

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

Se você está fuera da Costa Rica, pode usar os enlaces de Sparkfun o Amazon, e você também está na Costa Rica sites de feno comodos como MicroJPM ou CRCibernetica. ****

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

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

Inicialmente, pense em usar a função de Bucle "para", sem embargo como necesitamos mantener encendidos los solenóides 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 sabre;)

Etapa 3: Montaje Del Circuito

Nesta etapa debemos conectar os pinheiros de salidas digitales de novo Arduino Mega a los pinheiros de entrada do Módulo de Reles. Para hacerlo mas sencillo nos guiaremos con la tabla anterior ↑

Debemos recordar la alimentación de ambas as placas, haremos las conexiones pero no les daremos alimentación hasta el final. El Arduino Mega se pode alimentar de dos maneras, mediante USB ou por la entrada DC.

En cuanto al modulo de relés … de la placa arduino haremos un nodo ou una alimentación de los + 5v a los + 5v de ambas filas de pinheiros de el módulo de relés, de igual manera con las tierras (GND), ambas filas de pines deben quedar alimentadas. Toda a tarjeta del módulo de Reles debemos alimentarla com um adaptador ou fuente de 12V a 500mA como mínimo. Ao lado das filas de pinheiros feno em um soquete Azul com 2 pinheiros ou tornillos, todos os colocamos GND e + 12V do adaptador.

As conexões para comunicar o módulo de reles com o arduino os haremos com os Jumpers Macho-Hembra.

¿Por que não 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, tenha cuidado com a polaridad, assegurarse de conectar bien la alimentación, ya que pode afetar a placa. Como dice la frase… "Midamos 2 veces y cortemos 1" así estaremos trabajando seguros:)

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

Use o cautin y la soldadura para conectar los cabos de audio que es el camino para donde ira la electricidad, a las bases de los bombillos.

A distancia de cabo para cada bombillo é de 1 metro para ambas as linhas (1 m para Positivo e 1m para negativo).

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

A pesar de la advertencia de no tocar las bases soldadas durante o funcionamiento del Péndulo, se opcionalmente cubrir con termocontraible las "antenas metálicas" para assim estar mais seguros.

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

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

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

PD: NO 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

Etapa 6: Colocar Los Solenoides

Los Solenoides los colocaremos con ayuda de gasas y pegamento en la parte trasera de la regla ou tabla que utilizamos for los bombillos. Debemos hacerle un añadido o mecanismo de empuje el cual pegaremos o pistão de los solenóides como se observa nas imagens, se pode usar um cartão duro ou paletas de madera. El añadido o mecanismo debe ser lo largo para que logre golpear y empujar el bombillo.

Os cabos que ligam a los solenóides deben ir na mesa superior donde hicimos los agujeros.

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

Com ayuda de una cinta métrica marcaremos la mitad de nuestra tabla superior, en la cual iran los bombillos colgando.

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

Colocaremos esta tabla superior sobre as 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

Etapa 8: introdução Los Cables De Los Bombillos En Los Agujeros De La Tabla Superior

Introduciremos os cabos que van conectado a las bases de los bombillos e de los solenóides, por estética pondremos la linea negativa adelante y la positiva detrás.

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

Nesta etapa, conectaremos as bases de los bombillos (ya con sus cabos de parlante soldadas) y los solenóides a cada relé del modulo, siguiendo la tabla de la imagen 2 ↑.

La denominaciones "k #" las podemos ver no módulo 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, CABOS O BASES DE LOS BOMBILLOS, CUANDO EL PROYECTO ESTÉ ALIMENTADO, YA QUE PUEDE OCACIONARTE DAÑOS

Etapa 10: ¿Como Conectar Los Bombillos e Los Solenoides a Los Relés?

¿Cual es la función de los relés?

El Relé é um dispositivo eletromecânico, que funciona como um interruptor controlado por um circuito elétrico no que, por meio de uma bobina e um eletroímã, se acciona um juego de um ou vários contatos que permitem abrir o cerrar otros circuitos elétricos independentes:)

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

Los Bombillos se componen de 2 cabos, tomamos 1 cabo por cada bombillo (preferivelmente o cabo que contém a linha negativa) y lo conectaremos a la terminal NORMALMENTE ABIERTA del relé. O cabo que traça a alimentação principal da linha negativa para conectaremos ao terminal COMUN.

O outro cabo do bombillo (Positivo) para conectaremos a alimentação diretamente, como podemos ver na imagem 1 ↑.

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

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

PD: Por erro yo incluí 11 bombillos en el dibujo, pero realmente son 10. Por lo que não utilizamos o espaço 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

Etapa 11: Conectando El Dimmer

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

La conexión del dimmer la haremos de la siguiente manera:

1. Encontraremos os 2 cabos de alimentação principal que van a los bombillos.

2. Elegiremos 1 cabo 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 terminais con tornillos, en las cuales introduciremos los cabos que quedaron cortados.

Etapa 12: Vista Del Progreso

Algo así nos debe quedar el montaje.

Etapa 13: Base Estructura Y

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

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

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

1. Crearemos la APP en appinventor.com

* Ele adjuntado un archivo PDF donde explico como hacer la Aplicación para el smartphone. Essa ideia é entendida como funciona o APP e os comandos, não é simplesmente copiar e pegar o código.

Etapa 15: Programando El Encendido Inteligente En El Arduino

Arquivo Adjunto.ino de programa com comentários de como funciona.

Etapa 16: Circuito Para El Encendido Inteligente

Armaremos el circuito tal como se muestra en la imagen anterior.

Módulo Bluetooth:

Pin VCC com Pin VCC do Arduino

Pin GND com Pin GND del Arduino

Pin TX com Pin RX do Arduino

Pin RX com Pin TX do Arduino

Módulo de relé:

Pin VCC com Pin VCC do Arduino

Pin GND com Pin GND del Arduino

Pin IN 1 com Pin Digital número 10 do Arduino

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

Podemos observar o resultado no vídeo seguinte.

Passo 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

Se você quiser ver este Instructable em inglês, clique no seguinte link:

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