{"id":77,"date":"2018-04-25T17:49:00","date_gmt":"2018-04-25T17:49:00","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/?p=77"},"modified":"2019-05-04T11:12:52","modified_gmt":"2019-05-04T11:12:52","slug":"tipfinder-grupo-11mostoles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/tipfinder-grupo-11mostoles\/","title":{"rendered":"TipFinder – Grupo 11(Mostoles)"},"content":{"rendered":"

TipFinder <\/p>\n

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\nTipFinder – Grupo 11(Mostoles)<\/h1>\n

Este es el proyecto del Grupo 11 de SEyTR en Mostoles, formado por: Jorge Garcia Cantua, Nuno Durao Moreira Vicente y Carlos Villalba Castillejo.<\/p>\n

\n1-Introduccion<\/h2>\n

Hemos construido un coche que controlamos mediante el tel\u00e9fono m\u00f3vil y que detecta metales. Cuando detecta el metal, se env\u00eda informaci\u00f3n sobre la posici\u00f3n de dicho metal (longitud y latitud) y la fecha y hora en la que se ha detectado el metal.
\n Este proyecto se nos ocurri\u00f3 mirando en distintas p\u00e1ginas web en las que ven\u00edan muchos proyectos. Vimos un detector de metales y nos pareci\u00f3 interesante la idea, pero decidimos hacerlo m\u00f3vil, es por ello que lo hemos introducido en un coche, que era otra de las opciones que ten\u00edamos y que nos agradaba bastante.
\n <\/p>\n

\n2-Desarrollo del proyecto<\/h2>\n

Una vez elegido el proyecto que quer\u00edamos hacer, pensamos qu\u00e9 necesit\u00e1bamos con exactitud, pues nos hab\u00edamos hecho una idea general al principio. Para controlar el coche, mediante el m\u00f3dulo bluetooth en principio creamos una interfaz de java que finalmente no usamos por la simplicidad y comodidad de controlarlo con el m\u00f3vil.
\n Adem\u00e1s, montamos el chasis y antes de esto, soldamos cables a los motores para poder alimentarlos.<\/p>\n

\n<\/a><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n

Probamos los componentes para comprobar que funcionaran correctamente y una vez comprobados, los juntamos para comprobar que el c\u00f3digo necesario no se pisaba, ni daba fallos todo junto.<\/p>\n

\n<\/a><\/div>\n

Para recibir los datos y leerlos, con el otro m\u00f3dulo bluetooth estuvimos pensando qu\u00e9 hacer, pues no sab\u00edamos muy bien y finalmente nos decantamos por crear una aplicaci\u00f3n para el m\u00f3vil.
\n Para pasarle el voltaje necesario al m\u00f3dulo GPS hemos usado un regulador de tensi\u00f3n.
\n Posteriormente, colocamos todo en el chasis, lo cual nos cost\u00f3 bastante pues ten\u00edamos que ubicar muchas cosas en un espacio relativamente peque\u00f1o. Para ello, optamos por eliminar la protoboard y lo hemos conectado todo a la placa de Arduino UNO.
\n Una vez montado todo, hemos grabado el v\u00eddeo de prueba y hemos visto que el peso no frenaba completamente los motores, es decir, el coche segu\u00eda movi\u00e9ndose a pesar del peso final del coche.
\n <\/p>\n

\n3-Presupuesto<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Componente<\/td>\nPrecio<\/td>\n<\/tr>\n
Arduino Uno(x2)<\/td>\nEn propiedad<\/td>\n<\/tr>\n
Cables y resistencias<\/td>\nEn propiedad<\/td>\n<\/tr>\n
Regulador de tensi\u00f3n LM317<\/td>\nEn propiedad<\/td>\n<\/tr>\n
Pilas de bot\u00f3n de 9V (x2)<\/td>\nEn propiedad<\/td>\n<\/tr>\n
Pilas de petaca de 4,5V (x6)<\/td>\nEn propiedad<\/td>\n<\/tr>\n
Controlador de motores L298N (x2)<\/td>\n6\u201968\u20ac\/unidad<\/td>\n<\/tr>\n
M\u00f3dulo bluetooth HC-05 (x2)<\/td>\n8\u201999\u20ac\/unidad <\/td>\n<\/tr>\n
Kit chasis del coche<\/td>\n13\u201999\/unidad<\/td>\n<\/tr>\n
Sensor inductivo LJ18 A3-8-Z\/BX <\/td>\n7\u201999\u20ac\/unidad<\/td>\n<\/tr>\n
M\u00f3dulo GPS NEO-6M<\/td>\n14\u201999\u20ac\/unidad<\/td>\n<\/tr>\n
Total<\/td>\n68\u201931\u20ac<\/td>\n<\/tr>\n<\/table>\n

\n4-Implementaci\u00f3n<\/h2>\n

\n4.1-CIRCUITO CONTROLADOR DEL COCHE<\/h3>\n
\n<\/a><\/div>\n

Para el circuito tendremos b\u00e1sicamente dos partes, por un lado, el m\u00f3dulo bluetooth el cual se conectar\u00e1 al tel\u00e9fono m\u00f3vil a trav\u00e9s de una aplicaci\u00f3n la cual posee unos botones que al pulsarlos mandaran una instrucci\u00f3n por el puerto serie. Dicha instrucci\u00f3n, llegar\u00e1 a nuestro Arduino y en funci\u00f3n del bot\u00f3n pulsado llegar\u00e1 una instrucci\u00f3n u otra y activar\u00e1 los motores.<\/p>\n

\n<\/a><\/div>\n

Por otro lado, tenemos la parte de los motores, para controlar los cuatro motores tenemos dos controladores L298N, los cuales nos permiten activar unas ruedas u otras. Usaremos un controlador para las ruedas delanteras y otro para las traseras, estos controladores ser\u00e1n conectados a una alimentaci\u00f3n de 9V cada uno. Adem\u00e1s, cada uno posee 8 pines de control, 4 de entrada y otros 4 de salida, los de salida ir\u00e1n conectados a los motores y los de entrada a los pines Arduino que mandar\u00e1n se\u00f1ales de HIGH o LOW para activar unos motores u otros, incluido su sentido de giro.<\/p>\n

\n<\/a><\/div>\n

La imagen que aparece a continuaci\u00f3n, muestra la aplicaci\u00f3n empleada para controlar el coche y los motores, por ejemplo si pulsamos el bot\u00f3n \u201cGo\u201d, enviar\u00e1 por el puerto serie la instrucci\u00f3n \u201cAvanzar\u201d que llegara por bluetooth a nuestro Arduino.<\/p>\n

\n<\/a><\/div>\n

En cuanto al c\u00f3digo (el cual estara disponible en GitHub), lo que hacemos es leer la cadena de entrada por el puerto serie, cuando este tiene un dato disponible, dicha cadena de entrada se lee car\u00e1cter a car\u00e1cter hasta que el serial deja de estar \u201cavailable\u201d que querr\u00e1 decir que ha le\u00eddo toda la cadena. Posteriormente, tras haber le\u00eddo una cadena, entrar\u00e1 por una de las condiciones \u201cif\u201d, cuando entre en funci\u00f3n de la instrucci\u00f3n har\u00e1 una cosa u otra, por ejemplo, la condici\u00f3n \u201cinstruccion.equals(\u00abavanzar\u00bb)==true\u201d, har\u00e1 que se active la polaridad de los motores de forma que avance hacia delante y todo ello hasta que pulsemos el bot\u00f3n de parar que lo detendr\u00e1. Otro ejemplo, ser\u00eda la condici\u00f3n \u201cinstruccion.equals(\u00abderecha\u00bb)==true\u201d, esta activar\u00e1 solo las rudas del lado derecho, de forma que nos permita girar el coche hacia la derecha.<\/p>\n

\n4.2-CIRCUITO DETECTOR DE METALES Y GPS<\/h3>\n
\n<\/a><\/div>\n

Para este circuito, tendremos un sensor inductivo que dar\u00e1 una se\u00f1al baja cuando detecte un metal, y una se\u00f1al alta cuando no detecte nada, un m\u00f3dulo GPS que se conectara con los sat\u00e9lites a trav\u00e9s de la antena de cer\u00e1mica, y un m\u00f3dulo bluetooth que enviar\u00e1 los datos del GPS al m\u00f3vil cuando el sensor detecte un metal.
\n El sensor inductivo necesita una alimentaci\u00f3n entre 6-36 voltios, por lo que hemos optado por una fuente de alimentaci\u00f3n de 9V, y por falta de potencia del Arduino a la hora de alimentar el modulo bluetooth y el modulo GPS, hemos optado por conectar el modulo GPS en la alimentaci\u00f3n de 9V con ayuda de un regulador de tensi\u00f3n variable fijado a 3.3V.
\n El modulo bluetooth se conecta al Arduino de la misma forma que el circuito anterior, el modulo GPS se conecta su Rx al pin 3 y su Tx al pin 4 del Arduino, y el sensor inductivo se conecta al pin 13 con ayuda de un divisor de tensi\u00f3n, ya que con la entrada de 9V, la salida del sensor superaba los 6V.
\n<\/p>\n

\n<\/a><\/div>\n

Hemos creado una peque\u00f1a aplicaci\u00f3n para recibir los datos del Arduino, primero se seleccionar\u00eda la MAC del dispositivo bluetooth al que nos vamos a conectar, y a continuaci\u00f3n, nos conectar\u00edamos.
\n Una vez conectados, la aplicaci\u00f3n del m\u00f3vil enviar\u00e1 cada segundo un car\u00e1cter de control para prepararse para recibir datos del Arduino, una vez que llegan los datos, la aplicaci\u00f3n los muestra en el cuadrado negro, primero la latitud y longitud, con 2 decimales (para que no hubiera salto de l\u00ednea, se puede alargar la tira para m\u00e1s precisi\u00f3n), seguidos de la fecha, hora, minuto y segundo en el que descubri\u00f3 el metal.
\n Este dato se borra a los 5 segundos, para evitar superposici\u00f3n cuando se reciben muchos datos.
\n<\/p>\n

El c\u00f3digo(disponible en GitHub) funciona de la siguiente manera:
\n Primero incluimos las librer\u00edas de SoftwareSerial, para crear dos puertos seriales extra v\u00eda software, en los pines 3 y 4, y TinyGps, una librer\u00eda para recoger los datos del m\u00f3dulo GPS.
\n A continuaci\u00f3n, en el void setup, iniciamos el puerto serial del bluetooth, y el puerto serial para el bluetooth, utilizamos una variable booleana estado para evitar que mande varias veces un dato, y marcamos el pin 13 como entrada digital del sensor.
\n El c\u00f3digo del void loop es bastante sencillo, si detecta un metal (entrada baja), esperara al car\u00e1cter de control, y a continuaci\u00f3n enviar\u00e1 los datos del m\u00f3dulo GPS, y cambiaremos la variable estado para evitar que vuelva a entrar en el bucle hasta que deje de detectar el metal actual.
\n El subprograma que se dedica al env\u00edo de datos del GPS, primero hace un peque\u00f1o delay de 1 segundo para poder sintetizar los datos recibidos por el sat\u00e9lite, y a continuaci\u00f3n llama a un m\u00e9todo de la librer\u00eda tinyGps para coger latitud y longitud, que a continuaci\u00f3n enviar\u00e1 (si hay alg\u00fan problema, enviar\u00e1 \u201cInvalid\u201d) con 2 decimales, aunque se podr\u00eda aumentar para m\u00e1s precisi\u00f3n, y por \u00faltimo, gracias a otro m\u00e9todo de la librer\u00eda, coger\u00eda la fecha actual y la hora, minuto y segundo del descubrimiento (UNKNOWN en caso de alg\u00fan error).
\n El subprograma smartdelay se ocupa de hacer una mini pausa para evitar que se corrompan los datos (siguen la idea de un subprograma id\u00e9ntico del \u00faltimo ejemplo de la librer\u00eda).
\n<\/p>\n

\n5-Problemas encontrados y soluciones<\/h2>\n

Hemos visto que el m\u00f3dulo bluetooth adquirido no es compatible con iOS, por lo que una posible mejora del detector de metales ser\u00eda usar un m\u00f3dulo bluetooth que sea compatible con dicho sistema operativo.
\n Cuando probamos el m\u00f3dulo GPS por primera vez, al no estar soldado de vez en cuando ten\u00eda problemas de contacto, sumado a la dificultad que tiene la antena de encontrar se\u00f1al en interiores, era bastante complicado conseguir que mostrase alguna posici\u00f3n por pantalla, lo solucionamos soldando 4 pines al m\u00f3dulo, y haciendo las pruebas donde la aplicaci\u00f3n GPS test nos dijese que hubiera buena se\u00f1al.
\n El m\u00f3dulo bluetooth, por alguna raz\u00f3n que desconocemos, enviaba datos al Arduino mientras intent\u00e1bamos cargar c\u00f3digo a esta, se solucionaba simplemente quitando el pin emisor del bluetooth, desconocemos la causa real del problema, pero el m\u00f3dulo funcionaba perfectamente despu\u00e9s de cargar el c\u00f3digo.
\n El Arduino no es capaz de alimentar el m\u00f3dulo GPS y el m\u00f3dulo bluetooth al mismo tiempo, por lo que tuvimos que optar por un regulador de tensi\u00f3n que ten\u00edamos a mano, y alimentar el m\u00f3dulo bluetooth de forma externa al Arduino.
\n Al probar nuestro c\u00f3digo original, no imprim\u00eda los datos del GPS por pantalla, lo solucionamos a\u00f1adiendo un subprograma smartdelay, que encontramos explorando en los ejemplos de la librer\u00eda tinyGps, concretamente el \u00faltimo ejemplo, en el que lo usaban cada vez que hac\u00edan una llamada a los subprogramas de la librer\u00eda, y al inicio de 1 segundo, al utilizarla de la misma forma conseguimos que imprimiera los datos por pantalla.
\n A causa de un fallo en las conexiones, metimos de forma inversa 9V al m\u00f3dulo GPS quemando el componente y probando de nuevo los componentes nuestro m\u00f3dulo bluetooth del GPS dej\u00f3 de funcionar.
\n Por alguna raz\u00f3n que desconocemos, de un d\u00eda para otro, las se\u00f1ales de los controladores a los motores se invierten, provocando en 2 ocasiones que el coche no girase, y oblig\u00e1ndonos a cambiar las entradas del Arduino.
\n<\/p>\n

\n6-Posibles mejoras<\/h2>\n

El empleo de una \u00fanica aplicaci\u00f3n para enviar y recibir datos (no tuvimos tiempo de realizarla por el percance del m\u00f3dulo GPS).
\n Hacer que el coche se detenga si pierde la se\u00f1al bluetooth del emisor.
\n A\u00f1adir un chasis para evitar que los cables est\u00e9n al aire libre.
\n A\u00f1adirle un sensor ultras\u00f3nico para evitar que se choque.
\n<\/p>\n

Enlaces de interes<\/h2>\n

Acceder al video de las pruebas en YouTube<\/a>
\nAcceder a memoria completa<\/a>
\nAcceder a presentacion Power Point<\/a>
\nAcceder al codigo y a la apk para Android en GitHub<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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