Dispositivos HID

  

¿HID?
HID quiere decir Human Interface Device o bien un dispositivo de interfaz humana.

Son dispositivos de entrada humana, que también pueden tener una salida hacia ellos mismos. Los desarrolladores de los HID's buscaban que estos fueran lo más compactos posibles, además de ser genéricos a ala hora de su utilización e instalación.



Entre los HID's más comunes se encuentran:

Mouse

Tabletas Gráficas

Trackballs

Joysticks

Touchpads

Además de los dispositivos para simulaciones o videojuegos:

El Dance Dance PAD

El WiiMote

Simuladores de Vuelo

Osciloscopio y Generador

En esta ocasión utilizamos un Osciloscopio y un generador, para utilizarlo en conjunto con LEDS, y así encenderlos a diferentes frecuencias, y con el osciloscopio ver el tipo de onda que se genera.

Primero veamos que es un generador:

Es un dispositivo elecrónico que produce ondas senoidaes, cuadradas, y triangulares.
También tiene la opcion de generar señales TTL.

Se puede modular la frecuencia entre 0.2 Hz hasta 2 MHz

Por otro lado tenemos el Osciloscopio:

Este es un instrumento de medición electrónico, que interpreta la señal electrica que recibe y la representa en una gráfica en una pantalla. La calidad de la pantalla y su tiempo de repsuésta hacemn que el precio varie mucho.

El siguiente es un ejercicio donde tenemos conectado un Generador, un Osciloscopio y un modulo de LEDS, cambiando la frecuencia vemos como los leds encienden y apagan a diferentes velocidades.

ULN 2803

Es un pequeño dispositivo genera la posibilidad de ocupar mayor corriente y voltaje ante multiples dispositivos conectados.

Funciona ante cargas tipo TTL,  que quiere decir Transistor Transistor Logic, a lo que se refiere que la puerta boleana se acciona entre 0 y 5 Volts.

Al ser activado, puede permitir que otras fuentes de mayor voltaje sean incorporadas al micro controlador.

Su estructura  es de 8 pines de entrada, 8 de salida, una tierra común [pin9] y voltaje común [pin 10]

Hicimos diversos ejercicios de práctica, como conectar tiras de LEDs, motores, etc.

LEDKA Primera Etapa Terminado

Después de haber hecho todas las conexiones necesarias, nuestro pequeño cubo de 64 LEDs esta terminado, y listo para pasar a la siguiente etapa. En este momento sólo funciona como prender y apagar, al estar conectadas todas las patas en paralelo, tanto positivas como negativas.

El LEDKA apenas terminado de soldar entre si los LEDs

LEDKa Ya pegado sobre base de acrílico

Visto Superior de LEDKa encendido

Vista Frontal

Fuente de poder improvisada 

En la imagen siguiente se ve como al estar conectado todo el LEDKA, los 64 LEDS se encienden con un voltaje de 2.41 volts, a una corriente de 0.586 mA.

Fuente de poder simple

Agregamos una estructura más estable al CUBO LED, con pequeñas tiras de Foami amarillo, dando separación para las patitas de los Leds, además de estabilidad y diseño.

LEDKa 100 % funcional Buena intensidad 

Vista Aérea

Empezando el CUBO de LEDs

Después de conocer el funcionamiento de los LED en serie y en paralelo, empezamos con el planteamiento del CUBO LED, bautizado como LEDca.

La estructura del circuito la dividimos por partes, donde se vuelven piezas modulares de 4x4 LEDs. Que a su vez constan de filas de 4 LEDs.

El circuito fue el siguiente:


Imagen del Circuito


Una vez ya armados los modulos de 4x4, perforamos una tabla de acrilico a la distancia que se mantienen las patitas de los LEDs.

Se pegan y tapan los orificios, para así lograr una mayor estabilidad, y forma estructural de un cubo.

El proposito final será tener un control aislado de cada LED, ya que al momento de la programación serán mandadas matrices de boleanos, y así poder lograr un buen detalle.

Pero en este momento sólo será la estructura de una lampara simple, donde los 64 LEDs estarán prendidos. Y para esto lo único que tenemos que hacer es conectar todas las terminales positivas a un punto (en paralelo), y todas las negativas a otro (también en paralelo).

foto LEDca completo

Video Prueba

Continuando hacia aun destino

Después de conocer las bases para hacer conexiones simples, ya sea de un LED, una tira de LEDs, un relevador para hacer el switch entre dos opciones. Incluso la conexión de un pequeño motor. Continuamos con un mayor desafió, ya que para el primer proyecto (el CUBO LED monocromático) necesitaríamos unos 64 LEDs. Por lo que teníamos que contemplar algunas cosas.

Para empezar, deberíamos de realizar ciertas conexiones en serie y otras en paralelo,  cada una teniendo sus ventajas y desventajas.

La Conexión en SERIE:
La ventaja de una conexión en serie es el consumo de corriente, ya que este será el mismo siempre.
En este tipo de conexión el voltaje es el que aumenta, y aumenta por cada elemento conectado.
Se logra conectando la positiva de un LED con la negativa de otro.

La Conexión en Paralelo:

La ventaja de esta es que el Voltaje no aumenta, y con el voltaje necesario para encender un LED es posible encender muchos, más lo que si aumenta es la corriente que es necesaria para cada LED.

Para esta se conectan todas las terminales positivas a un punto y las negativas a otro, estos puntos son los que van a la fuente.

Empezando el desafío

Estamos aquí empezando a conocer como funcionan ciertas interfaces físicas, recordando cosas de la prepa, y otras de la carrera:
Voltaje, Corriente, Circuitos Simples (en serie y en paralelo).

Después de ver como prender un LED,de la siguiente forma:

Fuente de poder(6Volts)  -   ->   -   LED

                                       +   ->  +

Prendimos una serie de LEDs, pero en este caso no nos fue suficiente 6 Volts, por la cantidad de los LEDs, así que cambiamos a 12Volts (lástima que tenían 2 LEDS fundidos :(   )

Serie de LEDs

Un nuevo termino necesario fue el Relevador, que es simplemente un switch que funciona a base de determinado voltaje, en este caso fue de 6 Volts. (aunque el de la foto resulta ser de 5Volts)

 LEDs después d ela primera prueba para los LEDs giratorios. 

Arriba LEDca II, y abajo LEDca I, que sufrió una perdida tras la prueba uno.