Manual mOway: Kit de Expansión

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MANUAL KIT DE EXPANSIÓN DE MOWAY


Título: Manual Kit Expansión Rev: v1.0.0 – Mar 2012 Página 2 de 13

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Índice Índice ................................................................................................................................ 3 1.

Introducción .............................................................................................................. 4

2.

Montaje del Kit de Expansión .................................................................................. 5

3.

Características ........................................................................................................... 9

4.

Uso en MowayWorld ............................................................................................. 10

5.

Ejemplo................................................................................................................... 13

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1. Introducción El robot mOway cuenta con un completo número de sensores y actuadores. No obstante, el usuario puede querer añadir más sensores, actuadores o incluso circuitos electrónicos diseñados por él mismo. Esto es posible gracias al Kit de Expansión de mOway, el cual permite al usuario añadir sus propios circuitos electrónicos y controlarlos con el robot.

Fig. 1. Kit de Expansión con electrónica de usuario

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2. Montaje del Kit de Expansión El Kit de Expansión está compuesto por los siguientes elementos: 1. Tarjeta perforada (x2)

2. Adaptador mOway Connector

3. Pines macho acodados (x3)

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4. Pines hembra (x2)

5. Pie de goma autoadhesivo

Para el montaje del Kit de Expansión, en primer lugar soldaremos los pines macho acodados a la tarjeta perforada. Esta tarjeta tiene serigrafiados por la cara superior los nombres a los que corresponde cada uno de los terminales (+, -, I/O_1, I/O_2, ...).Los pines macho se deben introducir a través de la cara inferior de la tarjeta tal y como se indica en la siguiente imagen:

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Una vez colocados los pines macho en su posición, se deben soldar por la parte superior de la tarjeta. Cada uno de estos pines está cortocircuitado con el agujero correspondiente de la fila de agujeros más próxima (dentro del rectángulo rojo):

Siguiendo el mismo procedimiento montaremos otra tira de pines macho en la segunda tarjeta perforada que se incluye en el Kit de Expansión. Una vez montadas las dos tarjetas perforadas, el siguiente paso será soldar la tira de pines macho restante en el adaptador mOway Connector, así como también las dos tiras de pines hembra. En las siguientes imágenes se indica la colocación de estos pines para su soldadura.

Pines macho

Pines hembra

El Kit de Expansión también incluye un pie de goma autoadhesivo que puede colocarse por la parte inferior de la tarjeta perforada con el fin de que ésta se apoye sobre la carcasa del robot mOway. www.moway-robot.com


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Las tarjetas perforadas irán conectadas a los pines hembra del mOway Connector, y este a su vez se conectará a la ranura de expansión del robot mOway para permitir la transmisión de datos a través del conector de expansión.

Fig. 2. Ranura de expansión

De manera opcional puede conectarse la segunda tarjeta perforada que se incluye en el kit para montar componentes adicionales al robot mOway. En ese caso habrá que tener especial cuidado con los terminales del conector de expansión del robot mOway, ya que éste podría dañarse debido a un uso incorrecto. IMPORTANTE: En caso de usar el módulo de Radiofrecuencia, el módulo de Cámara o el módulo WiFi de mOway, habrá que tener mucho cuidado en la configuración de los terminales de expansión, para no dañar dichos componentes.

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3. Características Cada tarjeta es una placa perforada de 240 perforaciones, con las siguientes características: Característica

Tamaño

Tamaño de placa

1,57 x 1,77 pulgadas

40 x 45 mm

Paso entre perforaciones

0,1 pulgadas

2,54 mm

Diámetro de perforación

0,05 pulgadas

1,27 mm

El adaptador mOway Connector permite el acceso a los siguientes pines del microprocesador de mOway (para más información, ver la hoja de características del microprocesador PIC18F87J50, disponible en www.microchip.com): Pin del adaptador Pin

Pin del microprocesador

Nombre

Función

Nombre

Pin1

+

O

Vcc 3.3v

Pin2

-

O

GND

Pin3

I/O_1

I/O /PMD3/AN12/P3C/C2INC

RH4

Pin4

I/O_2

I/O/PMA5/AN7/C2INB

RF2

Pin5

I/O_3

I/O /SCK1/SCL1

RC3

Pin6

I/O_4

I/O /SDO1/C2OUT

RC5

Pin7

I/O_5

I/O /SDI1/SDA1

RC4

Pin8

I/O_6

I/O/INT

RB0

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4. Uso en MowayWorld Como hemos visto antes, el usuario tiene acceso tanto a dos pines de alimentación (voltaje de 3.3V y masa), así como a 6 pines del microprocesador. La activación o desactivación de estos 6 pines se puede realizar bien por código (C o ensamblador) o bien por programación gráfica en MowayWorld:

Fig. 3. Módulos de Entradas/Salidas de MowayWorld

Este grupo de módulos de MowayWorld permite acceder al conector de expansión de mOway, para controlar los circuitos conectados a dicho conector. Pin del adaptador

Nombre en MowayWorld

+

No accesible

-

No accesible

I/O_1

Línea 1

I/O_2

Línea 2

I/O_3

Línea 3

I/O_4

Línea 4

I/O_5

Línea 5

I/O_6

Línea 6

Los niveles de tensión que se obtienen en el conector de expansión para los estados “activado” y “desactivado” son los siguientes: Estado Activado

Valor digital

Valor de tensión

On

1 (nivel alto)

3.3 Voltios

Desactivado Off

0 (nivel bajo)

0 Voltios

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A continuación se describe los módulos de E/S de MowayWorld. Módulo Configuración Este módulo configura los terminales del conector de expansión como entradas (Input) o salidas (Output), y les asigna un valor inicial en caso de que sean salidas. En la imagen siguiente vemos que los 3 primeros pines (desde I/O_1 hasta I/O_3) se han configurado como entradas. Esto significa que podemos conectar sensores o interruptores a dichos pines y leer su valor. El resto de pines (desde I/O_4 hasta I/O_6) se ha configurado como salidas. Esto significa que pueden encender luces o activar motores, por ejemplo.

En la imagen también se puede ver que las dos primeras salidas (I/O_4 e I/O_5) inicialmente están desactivadas (0 voltios) mientras que la última salida (I/O_6) comienza activada (nivel de tensión alto, 3.3 voltios). ¡ATENCIÓN! Sólo los usuarios avanzados pueden usar la configuración del módulo IO. La incorrecta conexión de elementos electrónicos en el conector de expansión puede causar daños irreversibles en el robot o en la circuitería de usuario.

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Módulo Escribir Salidas Para cambiar el valor de las salidas se usa en módulo “Módulo E/S -> Escribir salidas”. Este módulo activa (on), desactiva (off) o conmuta (toggle) los pines configurados como salidas del conector de expansión.   

Activar: poner a 3.3 voltios. Desactivar: poner a 0 voltios. Conmutar: o Si la salida estaba activada, se desactivará o Si la salida desactivada, se activará

¡ATENCIÓN! Sólo se puede asignar un valor (activar, desactivar o conmutar) a los terminales configurados como salida. Si se asignase un valor a los terminales configurados como entradas, el circuito electrónico podría dañarse.

Módulo Leer Entradas Para comprobar el valor de los dispositivos conectados a las entradas, usamos el módulo “Módulo E/S -> Leer entradas”. Este módulo comprueba el valor digital de uno de los 6 pines de entrada del conector de expansión. Compara si el estado de dicho pin es igual (==) o diferente (<>) a activado (1) o desactivado (0). Por ejemplo, si tenemos conectado un interruptor a una de las entradas y lo pulsamos, el valor de la entrada será alto. Si está sin pulsar, el valor de la entrada será bajo.

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5. Ejemplo Aquí se puede ver al robot mOway con un Kit de Expansión en el conector de expansión. En este caso el circuito del usuario consiste en una NTC (resistencia variable con la temperatura) y una LDR (resistencia variable con la luz). Los valores analógicos de esos componentes se convierten en digital a través de un convertidor AD. Después estos valores digitales son leídos por las entradas configuradas del conector de expansión. LDR NTC

Convertidor AD

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