Asistente de aparcamiento con Arduino

73 Pages·2017·7.88 MB·Spanish

Asistente de aparcamiento con Arduino
Estefania Gallifa Medarde
Grado en Ingeniería de las Telecomunicaciones
Arduino
Antoni Morell Pérez
Pere Tuset Peiró
11/06/2017
! 

Aquesta obra està subjecta a una llicència de
Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 3.0
Espanya de Creative Commons
Títol del treball: Asistente de aparcamiento con Arduino
Nom de l’autor: Estefania Gallifa Medarde
Nom del consultor/a: Antoni Morell Perez
Nom del PRA: Pere Tuset Peiró
Data de lliurament (mm/aaaa): 06/2017
Titulació o programa: Enginyeria de les Telecomunicacions
Àrea del Treball Final: Arduino
Idioma del treball: Castellà
Paraules clau Arduino, Aparcamiento, Sensores.
Resum del Treball (màxim 250 paraules): Amb la finalitat, context
d’aplicació, metodologia, resultats i conclusions del treball
Este proyecto presenta el diseño e implementación de la plataforma Arduino
relacionada con algunas funcionalidades necesarias en el estacionamiento
automovilístico, dando posibilidad a muchas opciones útiles, presentadas a
continuación.
Las implementaciones se han realizado en dos placas de Arduino. Este
proyecto ha sido estudiado en profundidad cada componente utilizado
resultando en una obra que sirve de guía para la comprensión y realización de
un sensor de estacionamiento.
Aunque se contempla no pretende ser comercializado, sino sobre todo como
una guía para hacer en casa.
Además, puede ampliar fácilmente la red de sensores y configurarla según las
necesidades.
Abstract (in English, 250 words or less):
This project presents the design and implementation on the Arduino platform of
algorythm related with some functionalities needed in the automotive parking,
giving possibility to many useful options, presented below. The
implementations have been done in two Arduinos. This project has been
studied in depth each component used resulting in a work that serves as a
guide to the understanding and realization of a parking sensor.
Although it is contemplated isn't intended to be marketed but above all as a
guide for made in home.
In addition, you can easily extend the network of sensors and configure it
according to the needs.
Índice de Contenidos
Anexos
Índice de ilustraciones
Índice de gráficas y tablas
1 Introducción .......................................................................................1
1.1 Motivación ........................................................................................................................2
1.2 Objetivos . .........................................................................................................................3
1.3 Planificación ....................................................................................................................4
1.4 Presupuesto y viabilidad económica ................................................................................6
2 Diseño del proyecto ...........................................................................9
2.1 Arduino .............................................................................................................................9
2.1.1 Breve Historia Arduino .............................................................................................10
2.1.2 Hardware .................................................................................................................12
2.1.3 Software ..................................................................................................................14
2.2 Herramientas utilizadas ..................................................................................................17
2.2.1 Arduino UNO ...........................................................................................................17
2.2.1.1 Hardware ..............................................................................................................17
2.2.1.2 Software ...............................................................................................................24
2.2.2 Sensores de distancia .............................................................................................26
2.2.2.1 HC-SR04 ..............................................................................................................27
2.2.3 Buzzer piezoeléctrico ..............................................................................................29
2.2.4 Dispositivo Bluethoot HC-05. ...................................................................................30
2.3 Implementación del proyecto ..........................................................................................32
3 Resultados .......................................................................................50
4 Conclusiones ....................................................................................55
4.1 Líneas futuras .................................................................................................................55
5 Bibliografia .......................................................................................62
Anexos
Anexo I: Programación Arduino ............................................................................................57
Anexo II: Comandos AT HC-05 ............................................................................................59
Índice de ilustraciones
Fig1- Evolución Arduino ........................................................................................................11
Fig2- Componentes de un Microcontrolador ........................................................................12
Fig3- Etapas de compilación ................................................................................................15
Fig4- Pines POWER .............................................................................................................18
Fig5- Pines contiguos ...........................................................................................................19
Fig6- Pines Digitales .............................................................................................................20
Fig7- Pines analógicos .........................................................................................................20
Fig8- Pins de uso específico ................................................................................................21
Fig9- Microcontrolador. .........................................................................................................23
Fig10- LV-EZ0 ................................................................................................................26
Fig11- PING))) ......................................................................................................................26
Fig12- SRF05 .......................................................................................................................26
Fig13- GP2Y0A02 ................................................................................................................26
Fig14- HC-SR04 ...................................................................................................................27
Fig15- Funcionamiento HC-SR04 ........................................................................................28
Fig16- Buzzer .......................................................................................................................29
Fig17- Funcionamiento Buzzer .............................................................................................29
Fig18- Módulos HC-05 y HC-06 ...........................................................................................30
Fig19- Conexión modo AT Bluetooth ....................................................................................33
Fig20- Respuesta comandos AT del Emisor ........................................................................35
Fig21- Conexionado Buzzer .................................................................................................41
Fig22- Circuito emisor ..........................................................................................................41
Fig23- Circuito receptor ........................................................................................................45
Índice de gráficas
Gráfica 1- Circuito emisor .....................................................................................................50
Gráfica 2- Circuito receptor ..................................................................................................51
Gráfica 3- Circuito receptor: Valor de alerta y datos recibidos del Bluetooth .......................52
Gráfica 4- Medidas al mover el obstáculo y emitir alarma. ...................................................53
Índice de tablas
Tabla 1 - Planificación. ............................................................................................................5
Tabla 2 - Coste Piezas Hardware ...........................................................................................7
Tabla 3 - Coste Software ........................................................................................................7
Tabla 4 - Coste Recursos Humanos .......................................................................................7
Tabla 5 - Comparativa sensores de distancia. ......................................................................27
Tabla 6 - Objetivos conseguidos ...........................................................................................54

1 Introducción
En los últimos años la tecnología está avanzado de manera exponencial. En la actualidad
estamos rodeados de muchas comodidades tecnológicas, uno de los sectores que esta en auge
es la incorporación de estas tecnologías en las viviendas u edificios. Ya es común encontrar
viviendas con vigilancia o control con otros dispositivos del hogar, como el control de un
invernadero o un huerto.
Con la evolución de las TIC buscamos incorporar la tecnología a nuestro día a día, para poder
adaptarla y facilitarnos las tareas diarias.
Este proyecto pretende servir de guía para incorporar la asistencia en la conducción de cualquier
vehículo, concretamente en el momento del aparcamiento.
El uso de microcontroladores de bajo coste como Arduino y sus componentes, entre los que están:
el uso de tecnologías de comunicación como Bluetooth, sensores ultrasonido y buzzer, nos
permitirán llevar a cabo la realización del proyecto.
Se utilizarán dos Arduinos UNO, uno como receptor de la señal y otro como emisor.
La comunicación se establecerá mediante la comunicación Bluetooth gracias al HC-05 y se
utilizarán dos sensores ultrasónicos instalados en el aparcamiento en el lado emisor y el conductor
llevará consigo la parte receptora, que consta de un zumbador como emisor de alerta.
De esta forma el sistema tendrá independencia total con el coche.
Además, esos algoritmos básicos se han combinado para obtener un prototipo funcional de un
coche con control de estacionamiento, el cual interactua en tiempo real y es posible usarlo en
múltiples utilidades como serán presentadas en el apartado de líneas futuras.
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