S5 (U3-L1) - Controlando LED con Botón

RETO ZUMBADOR

En este proyecto, controlaremos un LED para encenderlo y apagarlo mediante un módulo de botón.

Cuando se presiona el botón, la salida de la señal se encuentra en bajo nivel (0) LOW; cuando se suelta, la salida de la señal del sensor se mantiene en alto nivel (1) HIGH.

1.- MATERIALES NECESARIOS PARA ESTA ACTIVIDAD

• UNO R3 Placa

• Sensor Shield V5.0

• Yellow LED Module

• Button Sensor

• Dupont H-H

• Enlace a la Clase en TinkerCAD

Paso 1: Conexiones

Conecta el LED a tu Placa R3 tal y como ves arriba:

• Módulo de botón:

  • GND -- GND

  • VCC -- 5V

  • OUT -- D4

• LED:

  • GND -- GND

  • SIG -- D5

Paso 2: Código de prueba

A continuación, diseñaremos el programa para encender el LED con el botón.

En comparación con experimentos anteriores, agregamos una instrucción de juicio condicional.

Usamos la instrucción "if"

Las frases escritas en Arduino se basan en el lenguaje C, por lo tanto, la instrucción de juicio condicional de C es adecuada para Arduino, como "while", "switch", etc.

Para esta lección, tomamos la instrucción "if" como ejemplo para demostrar: Si se presiona el botón y el digital 4 está en bajo nivel, entonces hacemos que el digital 5 emita un alto nivel, luego el LED se encenderá; inversamente, si se suelta el botón y el digital 4 está en alto nivel, hacemos que el digital 5 emita un bajo nivel y el LED se apagará.

Abre el entorno de desarrollo de Arduino y crea un nuevo proyecto. Luego, copia y pega el siguiente código:

Código para Arduino IDE

int ledpin = 5; // Define the led light in D5
int inpin = 4; // Define the button in D4
int val; // Define variable val
void setup ()
{
pinMode (ledpin, OUTPUT); // The LED light interface is defined as output
pinMode (inpin, INPUT); // Define the button interface as input
}
void loop ()
{
val = digitalRead (inpin); // Read the digital 4 level value and assign it to val
if (val == LOW) // Whether the key is pressed, the light will be on when pressed
{digitalWrite (ledpin, HIGH);}
else
{digitalWrite (ledpin, LOW);}
}

Descripción Arduino

1. int ledpin = 5; - Se define el pin del LED como D5.

2. int inpin = 4; - Se define el pin del botón como D4.

3. int val; - Se define una variable llamada "val" para almacenar el valor leído del botón.

4. void setup () - Esta función se ejecuta una vez al inicio del programa y se encarga de configurar los pines.

   • pinMode (ledpin, OUTPUT); - El pin del LED se configura como salida.

   • pinMode (inpin, INPUT); - El pin del botón se configura como entrada.

5. void loop () - Esta función se ejecuta continuamente en un bucle.

   • val = digitalRead (inpin); - Se lee el valor del pin del botón (D4) y se almacena en la variable "val".

   • if (val == LOW) - Se verifica si el botón está presionado (nivel bajo).

     • {digitalWrite (ledpin, HIGH);} - Si el botón está presionado, se enciende el LED (D5).

   • else

     • {digitalWrite (ledpin, LOW);} - Si el botón no está presionado, se apaga el LED.

Código para Mblock o similar

Código para TinkerCAD

Descripción para Mblock o similar

1. Abre Mblock y crea un nuevo proyecto.

2. Arrastra y coloca los bloques necesarios desde la sección "Control" y "Robots & Servos" para construir tu programa.

   • Desde "Eventos":

     • Agrega un bloque "Cuando Arduino Uno se inicie".

   • Desde "Control"

     • Agrega un bloque "Para siempre".

     • Agrega un bloque "Si - sino"

   • Desde "Operadores"

     • Agrega un bloque "="

   • Desde "Pin":

     • Agrega un bloque "Lee pin digital" dentro del bloque "=" "Pin digital 4 =1".

     • Agrega un bloque "Pon el pin digital 5 en ALTO" Si se cumple la condición

     • Agrega un bloque "Pon el pin digital 5 en BAJO" Sin NO se cumple la condición

3. Haz clic para ejecutar tu programa.

Esto debería replicar la lógica del código en bloques en Mblock. Ajusta los bloques según sea necesario y verifica que el programa funcione como se espera.

Paso 3: Compilar y cargar

• Compila el código y carga el programa en tu Arduino. Asegúrate de seleccionar el puerto y el tipo de placa correctos en el entorno de Arduino antes de cargar el código.

• Programa en bloques y revisa bien las conexiones, actualiza el Firmware si fuera necesario. Carga la programación y observa si funciona.

Paso 4: Observa el resultado

Resultado de la Prueba: Este experimento es bastante simple y se aplica ampliamente a varios circuitos y electrodomésticos.

En nuestra vida, puedes encontrar este principio en cualquier dispositivo, como cuando se enciende la retroiluminación al presionar cualquier botón, lo cual es un ejemplo típico.

¡Diviértete explorando el mundo de Arduino!

RETOS ADICIONALES

🔵 Reto 1: LED intermitente con el botón

Modifica el código para que cuando se presione el botón, el LED parpadee en lugar de encenderse fijo.

🔴 Reto 2: Botón con memoria

Ahora el botón debe alternar el estado del LED:

• Primera pulsación: LED encendido

• Segunda pulsación: LED apagado

• Tercera pulsación: LED encendido... y así sucesivamente.

💡 Pista: Usa una variable booleana para almacenar el estado del LED.

🟢 Reto 3: Segundo LED

Añade otro LED y haz que cuando se presione el botón, uno se encienda y el otro se apague (efecto de "interruptor").

🟣 Reto 4: Semáforo sencillo

Añade 2 LEDs (rojo y verde) para simular un semáforo:

• Al pulsar el botón, se enciende el LED verde.

• Si se vuelve a pulsar, se apaga el verde y se enciende el rojo.

🔵 SOLUCIÓN Reto 1

🔵 Reto 1: LED intermitente con el botón

// Some code
void loop() {
  buttonState = digitalRead(buttonPin);

  if (buttonState == HIGH) {
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    delay(200);            // Encendido 0,2 segundos
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    delay(200);            // Apagado 0,2 segundos
  } else {
    digitalWrite(ledPin, LOW);
  }
}

🔴 SOLUCIÓN Reto 2

🔴 Reto 2: Botón con memoria

// Some code
bool ledState = false;  // Estado inicial apagado
int lastButtonState = LOW;

void loop() {
  int buttonState = digitalRead(buttonPin);
  
  if (buttonState == HIGH && lastButtonState == LOW) {
    ledState = !ledState;          // Cambia el estado del LED
    delay(200);                   // Evitar rebote
  }
  
  digitalWrite(ledPin, ledState);
  lastButtonState = buttonState;
}

🟢 SOLUCIÓN Reto 3

🟢 Reto 3: Segundo LED

// Some code
const int ledPin2 = 10;  // Segundo LED
bool ledState = false;

void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  pinMode(ledPin2, OUTPUT);
  pinMode(buttonPin, INPUT);
}

void loop() {
  if (digitalRead(buttonPin) == HIGH) {
    delay(200);
    ledState = !ledState;
    digitalWrite(ledPin, ledState);
    digitalWrite(ledPin2, !ledState);
    while (digitalRead(buttonPin) == HIGH);
  }
}

🟣 SOLUCIÓN Reto 4

🟣 Reto 4: Semáforo sencillo

// Some code
const int ledVerde = 9;  
const int ledRojo = 10;  
bool estado = false;

void setup() {
  pinMode(ledVerde, OUTPUT);
  pinMode(ledRojo, OUTPUT);
  pinMode(buttonPin, INPUT);
}

void loop() {
  int buttonState = digitalRead(buttonPin);
  
  if (buttonState == HIGH) {
    estado = !estado;
    delay(200);   // Anti rebote
  }

  if (estado) {
    digitalWrite(ledVerde, HIGH);
    digitalWrite(ledRojo, LOW);
  } else {
    digitalWrite(ledVerde, LOW);
    digitalWrite(ledRojo, HIGH);
  }
}

🔵 SOLUCIÓN Reto 1

🔵 Reto 1: LED intermitente con el botón

🔴 SOLUCIÓN Reto 2

🔴 Reto 2: Botón con memoria

🟢 SOLUCIÓN Reto 3

🟢 Reto 3: Segundo LED

🟣 SOLUCIÓN Reto 4

🟣 Reto 4: Semáforo sencillo