¿Cómo hacer un sensor de inclinación con Arduino?

Un sensor de inclinación o un desplazador de inclinación es un elemento que detecta la orientación de un objeto. Uno de los mejores ejemplos de aplicación de un sensor de inclinación es su uso en aviones.

La orientación o inclinación horizontal y vertical de la aeronave conserá ofrecida por el sensor de inclinación a los sistemas informáticos de a bordo. Estos datos se ofrecen al piloto para un viaje seguro.

Hay varios tipos de sensores de inclinación, basados principalmente en los ejes que probablemente vayas a medir.

Un sensor de inclinación fácil es principalmente un interruptor que puede encenderse o apagarse en función del ángulo u orientación del sensor. Dicho sensor es beneficioso para detectar la inclinación de un eje.

En este reto se demuestra el funcionamiento esencial de un sensor de inclinación para descubrir la orientación.

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Diagrama del circuito

Piezas necesarias

  • Arduino UNO [Buy Here]
  • Sensor de inclinación
  • LED
  • Resistencia
  • Zumbador

Diseño del circuito del sensor de inclinación de Arduino

Como hemos hablado antes, un sensor de inclinación es principalmente un interruptor. Un acabado o terminal del sensor de inclinación está relacionado con cualquiera de los pines de E/S digitales del Arduino.

En este reto, está relacionado con el pin 3 del Arduino. El terminal opuesto del sensor está relacionado con la tierra.

Se utiliza un zumbador y un LED para señalar la detección de inclinación por parte de Arduino. El zumbador es gestionado por la salida PWM de Arduino para generar tonos totalmente diferentes.

Por lo tanto, el terminal optimista del zumbador está relacionado con cualquiera de los pines PWM de Arduino. En esta demostración, está relacionado con el pin 6. El terminal opuesto de la campana está relacionado con la tierra.

El LED puede utilizarse para señalar el movimiento de inclinación. Como la salida actual del Arduino es simplemente de 20mA, vamos a conectar el LED al Arduino sin ninguna resistencia limitadora.

Se sugiere hacer uso de una resistencia limitadora presente simplemente para estar seguros. El ánodo del LED está relacionado con el pin 13 del Arduino, mientras que el cátodo está relacionado con la tierra.

Funcionamiento del sensor de inclinación Arduino

Un sensor de inclinación es muy parecido a un interruptor estándar, aparte de que el presente fluye a través de él sólo cuando está inclinado en un ángulo seguro. Por tanto, se utiliza un sensor de inclinación para detectar la inclinación u orientación de un objeto.

Hay varios tipos de sensores de inclinación. Para facilitar la orientación en un solo eje, se puede utilizar un interruptor de inclinación con el ángulo de orientación correcto. Se utiliza un acelerómetro basado principalmente en sensores de inclinación de 3 ejes para detectar el movimiento total en tres ejes.

En este reto, utilizamos un sensor de inclinación de un solo eje. Hay dos ciencias aplicadas que pueden utilizarse en la implementación de los sensores de inclinación: la basada en el mercurio y la basada en la bola del rizador. Los sensores de inclinación más antiguos están hechos de mercurio.

Se coloca una burbuja de mercurio en un pequeño tubo de cristal con dos contactos metálicos que sobresalen. Cuando el sensor se mantiene en posición vertical, el mercurio hace contacto con cada uno de los terminales y el interruptor se cierra.

Cuando el sensor se inclina en cualquier dirección, el mercurio sale en contacto con los terminales y el intercambio se abre.

En los sensores de inclinación basados principalmente en bolas de engaste, se utilizan una o dos bolas metálicas para cerrar o abrir el intercambio. Cuando el sensor se coloca en posición vertical, la bola metálica hace contacto con cada uno de los terminales y cierra el intercambio.

Cuando se cambia la orientación del sensor, es decir, se inclina en un ángulo, la bola metálica pierde el contacto con los terminales y se abre el intercambio.

La ventaja del sensor de inclinación basado principalmente en el mercurio es que no existe la probabilidad de rebote. Sin embargo, debido a la naturaleza venenosa del mercurio, el uso de este tipo de sensor de inclinación está disminuido.

Independientemente del tipo de sensor utilizado, una de las formas más sencillas de comprobar el grado de inclinación del sensor es mediante el uso del siguiente circuito. Consta de un sensor de inclinación, un LED, una resistencia limitadora presente y una fuente de influencia como la batería.

Prueba de inclinación

Cuando el sensor se mantiene en posición vertical, el circuito se cierra. El presente fluye a través del LED y brilla. Cuando se cambia la orientación del sensor, el circuito se abre y el LED se apaga.

Otra técnica fácil para comprobar el sensor fino es utilizar un multímetro. El multímetro está a punto de pasar al modo de continuidad y los terminales del multímetro están relacionados con el sensor de inclinación. El ángulo de apertura y cierre del interruptor se decidirá mediante esta comprobación.

En este reto, un Arduino detectará la inclinación del sensor y activará un zumbador y un LED. Se escribe el código para el Arduino y se carga en la placa.

Cuando se detecta la inclinación del sensor, el Arduino activa el zumbador y el LED.

Código

NOTA

  • En este reto se demuestra el funcionamiento de un sensor de inclinación fácil.
  • Los sensores de inclinación pueden utilizarse en programas de seguridad, en los que la orientación del objeto se utiliza como medida de seguridad.
  • Los sensores de inclinación se utilizan a veces en las consolas de juegos y en los teléfonos móviles.
  • Se utilizan en los programas de navegación de barcos, aviones, etc., para averiguar el cabeceo y el balanceo.
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