VISUAL BASIC Y ARDUINO

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PRÓLOGO El uso del Programa Arduino y Visual Basic permitirá incrementar la motivación tanto en el docente como el estudiante, siendo esta una guía para que el educando pueda construir sus propios conocimientos y desarrolle habilidades cognitivas, teniendo la capacidad de reflexionar, analizar y sintetizar la información.

Para dar uso a estos programas debemos tener en cuenta los componentes electrónicos que se utilizan para el correcto funcionamiento de los mismos, pudiendo incentivar al estudiante a encontrar diferentes formas de conexión.

En este libro se presenta pasos básicos para el uso del Programa Arduino, siendo un complemento para dar uso al Programa Visual Basic, en donde realizamos el manejo de Button, Checkbox y RadioButton, explicando el proceso que deberían seguir para realizar la practica respectiva. Además permite desarrollar grandes y complejas aplicaciones, también provee un entorno adecuado para realizar pequeños prototipos rápidos.

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ÍNDICE 1.- ESTRUCTURA PEDAGÓGICA…………………………………………………………….4 2.- DISEÑO DE EXPERIENCIAS EDUCATIVAS……………………………………………5 2.1 PRÁCTICA 1: ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE MANEJO DE BOTONES EN FORMULARIOS DE WINDOWS UTILIZANDO COMO RECURSO EDUCATIVO LA PLATAFORMA ARDUINO ......................................................................................6 2.2 PRÁCTICA 2: ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE MANEJO DE CHECKBOX EN FORMULARIOS DE WINDOWS UTILIZANDO COMO RECURSO EDUCATIVO LA PLATAFORMA ARDUINO ............................................................12 2.3 PRÁCTICA 3: ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE MANEJO DE RADIOBUTTON EN

FORMULARIOS

DE

WINDOWS

UTILIZANDO

COMO

RECURSO

EDUCATIVO LA PLATAFORMA ARDUINO ............................................................17 3.- APÉNDICES…………………………………………………………………………………26 3.1 PROGRAMA ARDUINO ...........................................................................................26 3.2 CUERPO EN PROGRAMA ARDUINO ..................................................................26 3.3 COMPONENTES ELECTRÓNICOS ......................................................................29 3.4 PASOS PARA EL USO DE LOS COMPONENTES ELECTRÓNICOS ....................32 3.5 PASOS PARA EL USO DEL PROGRAMA ARDUINO ........................................32 4. ANEXOS .....................................................................................................................35 5. BIBLIOGRAFÍAS .......................................................................................................37

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1.- ESTRUCTURA PEDAGÓGICA  Los organizadores gráficos permiten relacionar de manera fácil los conceptos y puntos relevantes

 Glosario marginal, resumen de conceptos básicos como herramientas fundamentales para el aprendizaje.

 Ejercicios donde el lector pone en práctica lo aprendido.  Ejercicios desarrollados conforme se analiza cada enfoque de los puntos estudiados.

 Ejemplo de una clase demostrativa para que el lector se incentive y tenga la capacidad de realizar la práctica aprendida.

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2.- DISEÑO DE EXPERIENCIAS EDUCATIVOS PROGRAMA VISUAL BASIC

Depurador: Es un programa usado para probar y depurar (eliminar) los errores de otros programas

Es un lenguaje de programación dirigido por eventos, desarrollado por Alan Cooper para Microsoft. Este lenguaje de programación es un dialecto de BASIC, con importantes agregados.

Es de propósito general, también provee facilidades para el desarrollo de aplicaciones de bases de datos usando Data Access Objects, Remote Data Objects o ActiveX Data Objects.

Su primera versión presentada en 1991, con intención de simplificar programación utilizando ambiente de desarrollo.

Contiene un entorno de desarrollo integrado o IDE que integra editor de textos para edición del código fuente, un depurador, un compilador (y enlazador) y un editor de interfaces gráficas o GUI.

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fue la la un

Compilador: Es un programa informático que traduce un programa que ha sido escrito en un lenguaje de programación a un lenguaje común,

2.1 PRÁCTICA 1: ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE MANEJO DE BOTONES EN FORMULARIOS DE WINDOWS UTILIZANDO COMO RECURSO EDUCATIVO LA PLATAFORMA ARDUINO Para dar uso al programa Visual Basic debemos verificar el programa arduino, observar en que puerto se encuentra conectado para luego colocarlo al puerto correspondiente de SerialPort y realizar la práctica.

1.- Para ejecutar el programa Visual Basic, buscamos el icono y le damos doble click y nos aparecerá la siguiente pantalla.

2.- Observamos la barra de menú de Visual Basic y seleccionamos Archivo, luego presionamos en nuevo y damos clic en proyecto.

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3.- Escribimos un nombre en nuestro proyecto, damos clic en aceptar y esperamos que se cargue nuestro proyecto

4.- En cuadro de herramientas buscamos Serial Port y arrastramos hacia Form1 7

5.- Damos clic en SerialPort y nos ubicamos en propiedades y editamos en PortName, colocando el respectivo puerto.

6.- En cuadro de herramientas buscamos Button y arrastramos tres Button hacia Form1

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7.- Damos clic en cada Button, ubicándonos en propiedades y editando en text, colocando el correspondiente nombre a cada Button.

8.- Damos doble clic en el primer Button (CONECTAR) y escribimos el código a ejecutar SerialPort1.open () Luego nos vamos a Form1.vb (Diseño) y elegimos el siguiente Button.

9.- Damos doble clic en el segundo Button (ENCENDER) y escribimos el código a ejecutar SerialPort1.write("1") 9 Luego nos vamos a Form1.vb (Diseño) y elegimos el siguiente Button.

10.- Damos doble clic en el tercer Button (APAGAR) y escribimos el código a ejecutar SerialPort1.write("0")

11.- En Barra de menú, seleccionamos iniciar y aparecerá el cuadrito de los Button, luego damos clic en Conectar y tendremos la facilidad de encender y apagar el foco LED. 10

REALIZAR EL SIGUIETE EJERCICIO Jefferson tiene en su habitación una lámpara automática, el cual tiene que conectarlo en una Pc para cargarlo y así poder utilizarlo, para encender la lámpara da dos palmadas y para apagarlo da una palmada. Luego de cargar la lámpara desconecta el cable de la Pc, y este tiende a durar 8 horas con batería, encontrar diferentes formas para dar uso a los Botones de formularios de Windows. Realizarlo en el siguiente cuadro como simulando estar en el programa visual basic.

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2.2 PRÁCTICA 2: ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE MANEJO DE CHECKBOX EN FORMULARIOS DE WINDOWS UTILIZANDO COMO RECURSO EDUCATIVO LA PLATAFORMA ARDUINO Para dar uso al programa Visual Basic debemos verificar el programa arduino, observar en que puerto se encuentra conectado para luego colocarlo al puerto correspondiente de SerialPort y realizar la práctica.

2.- Observamos la barra de menú, seleccionamos Archivo, presionamos en nuevo y damos clic en proyecto.

1.- Ingresamos a Visual Basic y nos aparece la siguiente pantalla.

3.- Escribimos un nombre en nuestro proyecto, damos clic y esperamos que se cargue.

4.- En cuadro de herramientas buscamos Serial Port y arrastramos hacia Form1.

5.- Damos clic en SerialPort y Nos ubicamos en propiedades y editamos en PortName, colocando el respectivo puerto.

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6.- En cuadro de herramientas seleccionamos Checkbox y arrastramos hacia Form1.

7.- Damos clic en Checkbox, nos situamos en propiedades y editamos en text, colocando el nombre correspondiente (CONECTAR)

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8.- Buscamos en cuadro de herramientas Button, arrastramos dos Button hacia Form1.

9.- Damos clic en cada Button, ubicรกndonos en propiedades y editando en text, colocando el correspondiente nombre a cada Button, para el encendido y apagado de los LED.

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10.- Damos doble clic en Checkbox (CONECTAR) y escribimos el código a ejecutar SerialPort1.open () Luego nos vamos a Form1.vb (Diseño) y elegimos el primer Button.

11.- Damos clic en el primer Button (ON) y escribimos el código a ejecutar: If (CheckBox1.Checked = True) Then SerialPort1.Write("1") Else SerialPort1.Write("0") Luego nos vamos a Form1.vb (Diseño) y elegimos el siguiente Button.

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11.- Damos clic en el segundo Button (Off) y escribimos el código a ejecutar SerialPort1.Write("0")

11.- En Barra de menú, seleccionamos iniciar y aparecerá el cuadrito de los Button y Checkbox, luego damos clic en Conectar y tendremos la facilidad de encender y apagar el foco LED.

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2.3 PRÁCTICA 3: ENSEÑANZA APRENDIZAJE DE MANEJO DE RADIOBUTTON EN FORMULARIOS DE WINDOWS UTILIZANDO COMO RECURSO EDUCATIVO LA PLATAFORMA ARDUINO Para dar uso al programa Visual Basic debemos verificar el programa arduino, observar en que puerto se encuentra conectado para luego colocarlo al puerto correspondiente de SerialPort y realizar la práctica.

1.- Ingresamos a Visual Basic.

2.- Observamos la barra de menú, seleccionamos Archivo, presionamos en nuevo y damos clic en proyecto.

4.- En cuadro de herramientas buscamos Serial Port y arrastramos hacia Form1.

3.- Escribimos un nombre en nuestro proyecto, damos clic en aceptar y esperamos que se cargue.

5.- Damos clic en SerialPort, nos ubicamos en propiedades y editamos en PortName, colocando su respectivo puerto.

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6.- En cuadro de herramientas buscamos Button y arrastramos hacia Form1 (3 Button).

7.- Damos clic en el primer Button, nos ubicamos en propiedades y editamos en text, colocando el nombre correspondiente (CONECTAR).

8.- Damos clic en el segundo Button, nos dirigimos a propiedades y editamos en text, colocando el nombre correspondiente (ENCENDER).

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9.- Damos clic en el tercer Button, nos direccionamos a propiedades y editamos en text, colocando el nombre correspondiente (APAGAR).

10.- Buscamos en cuadro de herramientas RadioButton y arrastramos hacia Form1 (2 RadioButton).

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11.- Damos clic en el primer RadioButton, nos ubicamos en propiedades, editamos en text y ponemos el nombre correspondiente (AMARILLO).

12.- Damos clic en el segundo RadioButton, nos situamos en propiedades, editamos en text e insertamos el nombre correspondiente (AZUL).

13.- Damos doble clic en el primer Button (CONECTAR) y escribimos el cĂłdigo a ejecutar SerialPort1.open() Luego vamos a Form1.vb (DiseĂąo) y elegimos el siguiente Button.

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14.- Damos doble clic en el segundo Button (ENCENDER) y escribimos el código a ejecutar: If (Radiobutton1.checked = True) Then SerialPort1.write (“3”) Else SerialPort1.write (“2”) End If Luego nos vamos a Form1.vb (Diseño) y elegimos el siguiente Button.

15.- Damos doble clic en el tercer Button (APAGAR) y escribimos el código a ejecutar: SerialPort1.write (“0”)

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16.- Para comprobar si los cรณdigos estรกn bien, nos direccionamos al icono Iniciar y damos clic.

17.- Al dar clic en Iniciar, aparecerรก en la pantalla todo lo que hemos realizado, y para comprobar si todo estรก bien, damos clic en conectar.

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18.- Luego de CONECTAR, seleccionamos ENCENDER, y elegimos el RadioButton (AMARILLO) y el diodo LED se encenderรก rรกpidamente sin problema alguno.

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19.- Damos clic en el RadioButton (AZUL) y el diodo LED encenderĂĄ de una forma eficaz, sin presentar ningĂşn problema.

20.- Seleccionamos el Button (APAGAR) y se apagara el diodo LED de una forma factible.

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REALIZAR EL SIGUIENTE EJERCICIO Daniela, Rosa y Lady se enteraron que salió a la venta un nuevo reloj, el cual tenía funciones muy avanzadas, y al momento de conectar el reloj con la computadora, procedíamos a encender teniendo la facilidad de elegir el color del fondo de la pantalla como amarillo y verde, pero si elegíamos un color teníamos que apagar el reloj para elegir otro color. Encontrar diferentes formas de representar el siguiente ejercicio en la siguiente pantalla, simulando estar en el programa visual basic.

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3. APÉNDICES 3.1 PROGRAMA ARDUINO

El proyecto comenzó en Ivrea, Italia (el sitio de la compañía de computadoras Olivetti), en el año 2005 con el fin de crear un dispositivo para estudiantes para el control integrado de proyectos de diseño e interacción.

Arduino fue construido en torno al proyecto Wiring de Hernando Barragán. Wiring fue el proyecto de tesis de Hernando en el Instituto de diseño e interacción Ivrea. Fue pensado para ser una versión electrónica de Processing que utiliza nuestro entorno de programación y fue modelado para la sintaxis de Processing.

El proyecto Arduino es un fork (en la ingeniería de software, un fork es un proyecto que sucede cuando los desarrolladores tienen una copia legal del código fuente y empiezan el desarrollo independiente de ella, creando una obra distinta de software).

3.2 CUERPO DE UN PROGRAMA EN ARDUINO Arduino se programa en el lenguaje de alto nivel C/C++ y generalmente tiene los siguientes componentes para elaborar el algoritmo: Algoritmo: Conjunto ordenado ESTRUCTURAS

FUNCIONES

de operaciones sistemáticas que permite hacer un cálculo y hallar la solución de un tipo de problemas.

VARIABLES

ESTRUCTURAS DE CONTROL (CONDICIONALES Y CICLOS)

OPERADORES MATEMÁTICOS, LÓGICOS Y BOOLEANOS

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VARIABLES

ESTRUCTURAS

Es un dato o conjunto de datos que cambia su valor con la ejecución del programa.

Son dos funciones principales que debe tener todo programa en Arduino:

setup(){ } Código de configuración inicial, solo se ejecuta una vez.

• True o false • Boolean encendido=true; loop(){ } Esta función se ejecuta luego del setup(), se mantiene ejecutándose hasta que se desenergice o desconecte el Arduino.

Entero • Valor entero • int cont=5;

• Almacena un ASCII • char letra=`a`;

Carácter

Booleano

Estos son algunos tipos de variables y los más utilizados en esta guía. Para más tipos visita: arduino.cc/en/Reference/HomePage Booleano: Que solo admite dos posibles respuestas.

OPERADORES BOOLEANOS Usados generalmente dentro del condicional, ejemplo: If (SI) (a || b)

&& (y)

I I (o)

! (negación)

Operador Booleano: Que puede tomar dos valores que se excluyen mutuamente, como por ejemplo 0 y 1.

OPERADORES DE COMPARACIÓN Usados generalmente dentro del condicional If (SI) y sobre el For (Por) y While (Mientras)

If (a == b)

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OPERADORES MATEMÁTICOS Se aplican al manejo de variables, condicionales y ciclos = (asignar)

% (módulo)

+ (suma)

- (resta)

* (multiplicación)

/ (división)

int valor = valor + 5

ESTRUCTURAS DE CONTROL Estructuras de control, son instrucciones que nos permiten tomar decisiones y hacer diversas repeticiones de acuerdo a unos parámetros, dentro de las más importantes podemos destacar:

If

Switch/case

For

While

CONDICIONALES

CICLOS If (Si) if (entrada < 500) { // acción A } else { // acción B }

Ideales para tomar decisiones luego de evaluar las condiciones lógicas:

Ideales para repetir lo que se encuentre dentro de ellos

witch/case (Casos) switch (var) { case 1: // acción A break; case 2: // acción B break; default: // acción C }

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For (por) for( int a=0; a>10; a ++ ) { // acción a repetir }

While (mientras) while ( var < 200) { // acción a repetir var++; }

3.3 COMPONENTES ELECTRÓNICOS

PLACA ARDUINO Es una placa con un micro controlador y un entorno de desarrollo, diseñada para facilitar el uso de la electrónica en proyectos multidisciplinares.

PROTOBOARD Es una placa que posee unos orificios conectados eléctricamente entre sí, siguiendo un patrón horizontal o vertical. Es empleada para realizar pruebas de circuitos electrónicos.

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RESISTENCIA Es la igualdad de oposición que tienen los electrones al desplazarse a través de un conductor. Se representa con la letra griega omega (Ω), según al físico alemán Georg Ohm.

FOCO LED Es una fuente de luz constituida por un material semiconductor dotado de dos terminales. Se trata de un diodo de unión p-n, que emite luz cuando está activado.

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CABLES PUENTE

Es utilizado para conectar unos componentes con otros, por ejemplo en la placa arduino y el protoboard.

CABLE USB Se utilizan para transferir datos entre dispositivos y computadoras.

VIDEO SOBRE LOS COMPONENTES ELECTRÃ&#x201C;NICOS CON SUS RESPECTIVAS CONEXIONES.

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3.4 PASOS PARA EL USO DE LOS COMPONENTES ELECTRÓNICOS

1.- Conectar los cables en la placa arduino y en el protoboat, tomando en cuenta (GND y 13), luego colocar el LED en la dirección de los cables.

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2.- Conectar el cable USB en la placa arduino y en la computadora, para enviar información a la placa.

3.- Abrir el programa y cargar la información hacia la placa arduino, para que este funcione al igual que sus demás conexiones.

3.5 PASOS PARA EL USO DEL PROGRAMA ARDUINO

1.- Para ejecutar el programa Arduino, ingresamos a la carpeta de Arduino y allí buscamos el icono ce Arduino y le damos doble click.

2.- Observamos el menú del programa.

3.- Escribimos el nuevo código a ejecutar.

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4.- Seleccionamos herramientas y comprobamos el respectivo puerto.

5.- Subimos el programa a la placa arduino.

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6.- Verificamos si el programa estรก cargado en la placa arduino.

7.- Seleccionamos Monitor Serie y enviamos el numero 1 (Encender) y 0 (Apagar).

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VIDEO EXPLICATIVO SOBRE EL USO DEL PROGRAMA ARDUINO.

4. ANEXOS CLASE DEMOSTRATIVA #1 Tema: Uso del programa arduino Objetivo: Explicar el uso del programa arduino mediante la utilizaciรณn de la Placa Arduino, Protoboat y diodos LED para contribuir en el desarrollo cognitivo del educando.

1.- Identificando el nombre de cada herramienta.

2.- Explicando el uso de la placa arduino y el protoboard.

4.- Conectando el cable USB en la placa arduino y al computador.

3.- Exponiendo el uso del foco LED.

5.- Explicando el uso del programa arduino.

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6.- Implementando la prรกctica en la docente sobre lo explicado.

7.- Insertando un razonamiento lรณgico.

8.- Verificando el razonamiento lรณgico.

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5. BIBLIOGRAFĂ?A https://www.cs.us.es/cursos/ai-2005/VB/VB.pdf http://www.redalyc.org/pdf/593/59315690001.pdf http://www.edu.xunta.gal/eduga/1236/proxeccions/programacion-visual-para-arduinoaplicacion-na-aula-tecnoloxia https://aprendiendoarduino.wordpress.com/category/software/ http://arduino.cl/que-es-arduino/ https://www.bejob.com/que-es-la-programacion-con-arduino-y-para-que-sirve/ https://www.bejob.com/que-es-la-programacion-con-arduino-y-para-que-sirve/ https://www.ecured.cu/Visual_Basic

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