• Terminal
    Terminal
    An electrical connector acting as reusable interface to a conductor and creating a point where external circuits can be connected.
  • Ground
    A common return path for electric current. Commonly known as ground.
  • Net Portal
    A net identifier used to create connectivity to other Net Portal with the same designator. #portal
  • Power Net Portal
    Power net portal is a special schematic object used to define a power or ground net. Power ports allow you to conveniently indicate a power net at any location in the design. Power nets of the same designator automatically connect throughout your design #portal #power
  • Generic Resistor
    A generic fixed resistor for rapid developing circuit topology. Save precious design time by seamlessly add more information to this part (value, footprint, etc.) as it becomes available. Standard resistor values: 1.0Ω 10Ω 100Ω 1.0kΩ 10kΩ 100kΩ 1.0MΩ 1.1Ω 11Ω 110Ω 1.1kΩ 11kΩ 110kΩ 1.1MΩ 1.2Ω 12Ω 120Ω 1.2kΩ 12kΩ 120kΩ 1.2MΩ 1.3Ω 13Ω 130Ω 1.3kΩ 13kΩ 130kΩ 1.3MΩ 1.5Ω 15Ω 150Ω 1.5kΩ 15kΩ 150kΩ 1.5MΩ 1.6Ω 16Ω 160Ω 1.6kΩ 16kΩ 160kΩ 1.6MΩ 1.8Ω 18Ω 180Ω 1.8KΩ 18kΩ 180kΩ 1.8MΩ 2.0Ω 20Ω 200Ω 2.0kΩ 20kΩ 200kΩ 2.0MΩ 2.2Ω 22Ω 220Ω 2.2kΩ 22kΩ 220kΩ 2.2MΩ 2.4Ω 24Ω 240Ω 2.4kΩ 24kΩ 240kΩ 2.4MΩ 2.7Ω 27Ω 270Ω 2.7kΩ 27kΩ 270kΩ 2.7MΩ 3.0Ω 30Ω 300Ω 3.0KΩ 30KΩ 300KΩ 3.0MΩ 3.3Ω 33Ω 330Ω 3.3kΩ 33kΩ 330kΩ 3.3MΩ 3.6Ω 36Ω 360Ω 3.6kΩ 36kΩ 360kΩ 3.6MΩ 3.9Ω 39Ω 390Ω 3.9kΩ 39kΩ 390kΩ 3.9MΩ 4.3Ω 43Ω 430Ω 4.3kΩ 43KΩ 430KΩ 4.3MΩ 4.7Ω 47Ω 470Ω 4.7kΩ 47kΩ 470kΩ 4.7MΩ 5.1Ω 51Ω 510Ω 5.1kΩ 51kΩ 510kΩ 5.1MΩ 5.6Ω 56Ω 560Ω 5.6kΩ 56kΩ 560kΩ 5.6MΩ 6.2Ω 62Ω 620Ω 6.2kΩ 62KΩ 620KΩ 6.2MΩ 6.8Ω 68Ω 680Ω 6.8kΩ 68kΩ 680kΩ 6.8MΩ 7.5Ω 75Ω 750Ω 7.5kΩ 75kΩ 750kΩ 7.5MΩ 8.2Ω 82Ω 820Ω 8.2kΩ 82kΩ 820kΩ 8.2MΩ 9.1Ω 91Ω 910Ω 9.1kΩ 91kΩ 910kΩ 9.1MΩ #generics #CommonPartsLibrary
  • Generic Capacitor
    A generic fixed capacitor for rapid developing circuit topology. Save precious design time by seamlessly add more information to this part (value, footprint, etc.) as it becomes available. Standard capacitor values: 1.0pF 10pF 100pF 1000pF 0.01uF 0.1uF 1.0uF 10uF 100uF 1000uF 10,000uF 1.1pF 11pF 110pF 1100pF 1.2pF 12pF 120pF 1200pF 1.3pF 13pF 130pF 1300pF 1.5pF 15pF 150pF 1500pF 0.015uF 0.15uF 1.5uF 15uF 150uF 1500uF 1.6pF 16pF 160pF 1600 pF 1.8pF 18pF 180pF 1800pF 2.0pF 20pF 200pF 2000pF 2.2pF 22pF 20pF 2200pF 0.022uF 0.22uF 2.2uF 22uF 220uF 2200uF 2.4pF 24pF 240pF 2400pF 2.7pF 27pF 270pF 2700pF 3.0pF 30pF 300pF 3000pF 3.3pF 33pF 330pF 3300pF 0.033uF 0.33uF 3.3uF 33uF 330uF 3300uF 3.6pF 36pF 360pF 3600pF 3.9pF 39pF 390pF 3900pF 4.3pF 43pF 430pF 4300pF 4.7pF 47pF 470pF 4700pF 0.047uF 0.47uF 4.7uF 47uF 470uF 4700uF 5.1pF 51pF 510pF 5100pF 5.6pF 56pF 560pF 5600pF 6.2pF 62pF 620pF 6200pF 6.8pF 68pF 680pF 6800pF 0.068uF 0.68uF 6.8uF 68uF 680uF 6800uF 7.5pF 75pF 750pF 7500pF 8.2pF 82pF 820pF 8200pF 9.1pF 91pF 910pF 9100pF #generics #CommonPartsLibrary
  • Generic Inductor
    A generic fixed inductor for rapid developing circuit topology. *You can now change the footprint and 3D model at the top level anytime you want. This is the power of #generics
  • Cap-0603-Template No Prop
    Ceramic Capacitor 0603 (1608 Metric) Template NO default properties #simplifiedFootprint #noProp #CommonPartsLibrary #SMD
  • 875105359001
    10uF Capacitor Aluminum Polymer 20% 16V SMD 5x5.3mm #forLedBlink #commonpartslibrary #capacitor #aluminumpolymer #radialcan
  • Res-0603-US-Template Simplified Footprint No Prop
    Chip Resistor 0603 (1608 Metric) Template NO default properties #simplifiedFootprint #noProp
U2
please explain what J2 does.

Someone is typing...
please explain what ESP32-CAM1 does.

Someone is typing...
17
Red headphone for audio transmission

Someone is typing...
16
please explain what U2 does.

Someone is typing...
8
please explain what U2 does.

Someone is typing...
9
please explain what U2 does.

Someone is typing...
7
please explain what ESP32-CAM1 does.

Someone is typing...
13
please explain what U2 does.

Someone is typing...
10
create a high level mermaid block diagram of U2. Include key component's manufac...

Someone is typing...
11
list all ICs and the decoupling capacitors attached to each. Ensure to include a...

Someone is typing...
12
+5V
+3V3
+5V
+5V
+3V3
+3V3
+5V
+5V
ESP_RX
BOOT
ESP_TX
BOOT
ESP_RX
ESP_TX
C1
Capacitance
R3
Resistance
1k Ω
R4
Resistance
10k Ω
J1
Q1
ESP32-CAM1
J2

WiFi Camera with Motion Detection Reference Design

WiFi Camera with Motion Detection Reference Design
Description

Created
January 19th 2024
Last updated by vasy_skral
9 months ago
1 Contributor(s)
vasy_skral

Controls

Availability & Pricing

DistributorQty 1
Digi-Key$0.04–$36.00
LCSC$0.00–$0.03

Assets

    Thumbnail
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    id=WiFi Camera with Motion Detection-removebg-preview

Simulation

µs

Simulation Speed

what are the dimensions of this board
@copilot what are the dimensions of this board
12d
The dimensions of the board are not explicitly mentioned in your project description. However, we can infer that the primary component, the ESP32-CAM, typically has dimensions of approximately 27 mm x 40.5 mm.
If your design is roughly based around this module, the board dimensions might be similar or slightly larger to accommodate additional components like headers, the HC-SR501 PIR sensor, and other necessary parts for connecting and power regulation.
To determine the exact dimensions, you'd want to check the CAD layout of the board if it's available within your design file. If you have access to that, or if you can provide a bit more context, I can help guide you to find the specific dimensions. Is there anything else specific you’d like to know or explore about the board's layout?
12d
how many layers is this board and what thickness
12d
The project description doesn't specify the number of layers or the board thickness. However, for a project involving an ESP32-CAM and a few other components like sensors and headers, it's common to use a 2-layer PCB. This allows for a more straightforward routing for power and signals.
As for the thickness, a typical PCB thickness is 1.6 mm for standard designs, which provides a good balance between durability and cost. However, this can vary based on specific design requirements such as current handling, mechanical constraints, or cost considerations.
If you have any additional requirements or restrictions, please let me know, and we can make more specific assumptions. Are you planning to fabricate this board soon or just exploring its design parameters for now?
12d
create a detailed step by step plan table for this project to verify its functio...
@copilot create a detailed step by step plan table for this project to verify its functionality.
1mo
can you write a test plan for this project?
@copilot can you write a test plan for this project?
1mo
explain this project.
@copilot explain this project.
1mo
This project is a reference design for a WiFi Camera with Motion Detection. Here's a breakdown of the key components and how they interact:
Components:

    • This is the main module used in the project, offering WiFi capabilities and a built-in camera. It handles the image capturing and WiFi communication.
  1. HC-SR501 PIR Sensor (U2U2):

    • This is a passive infrared (PIR) motion sensor, used to detect movement in its field of view. When motion is detected, it triggers the ESP32-CAM to capture images.
  2. S8050 NPN Transistor (Q1Q1):

    • This transistor may be used for amplifying signals or switching operations, enabling control over the states of other components.
  3. Resistors (R3R3, R4R4):

    • These resistors are used for biasing the transistor and ensuring appropriate voltage levels in the circuit.
  4. Capacitor (C1C1):

    • Likely used for power supply filtering or decoupling to stabilize the voltage supply to the components.
Connectivity:

  • The system operates from a +5V power supply, powering the ESP32-CAM and the PIR sensor.
  • 3.3V power is also used, likely derived from the ESP32-CAM's onboard regulator, for powering its logic circuits.
  • The GND net connects all ground pins across components, ensuring a common reference voltage.
Key Functions:

  • Motion Detection:

    • The PIR sensor detects movement and sends a signal to the ESP32-CAM.
    • This detection is done via Net 8, where R3R3 is connected to U2U2's Data pin.
  • Image Capturing and WiFi Communication:

    • Once activated by the motion sensor, the ESP32-CAM captures images and can transmit them over a WiFi network for remote monitoring or storage.
Functionality Context:

  • This setup is ideal for low-power remote surveillance systems where capturing and transmitting images upon motion detection is required.
  • The project uses a common microcontroller platform (ESP32) which supports a variety of integrations and programming customizations.
This design utilizes edge computing by having the ESP32 handle image processing and communication directly at the "edge" rather than requiring a remote server, which can reduce latency and network usage.
1mo
create a high level mermaid block diagram of J1. Include key component's manufac...
@copilot create a high level mermaid block diagram of J1. Include key component's manufacturer part number in each block whenever possible.
2mo
Here's a high-level Mermaid block diagram for the connector J1, showcasing the key connections to this pin header in your WiFi Camera project:

Image


Pin_1
Pin_2
Pin_3
Pin_4
Pin_5
Pin_6
J1
+3V3 PowerNet
ESP_TX (Net)
ESP_RX (Net)
BOOT (Net)
+5V PowerNet
GND

  • J1: This is your main connection header, providing various signals and power connections.
  • +3V3 and +5V: These are power nets providing regulated power to the system.
  • ESP_TX and ESP_RX: Communication TX/RX lines connected to the ESP32-CAM.
  • BOOT: This line is used to interact with the ESP32 boot mode.
  • GND: Common ground for all components.
Adjust any assumptions if they're not fitting your design.
2mo
tengo una batería de 10v, luego pongo dos reguladores 7809, luego cada regulador...
tengo una batería de 10v, luego pongo dos reguladores 7809, luego cada regulador me da nueve voltios, si estos 2 los pongo en serie ¿tendría 18 voltios?
ayudame
2mo
tengo una batería de 10v, luego pongo dos reguladores 7809, luego cada regulador...
tengo una batería de 10v, luego pongo dos reguladores 7809, luego cada regulador me da nueve voltios, si estos 2 los pongo en serie ¿tendría 18 voltios?
2mo
Ayúdame a crear un programa en Arduino para una placa ESP32 con bluetooth integr...
@copilot Ayúdame a crear un programa en Arduino para una placa ESP32 con bluetooth integrado, que cuente con un botón virtual que inicialice el robot. EL proyecto consiste en un robot que se controla por bluetooth y que al detectar fuego, acciona una bomba de agua. Usa un sensor de llama, 2 motores DC, puente H, una bomba de agua 9V. Procura usar variables en español para que sea didáctico para niños y jóvenes. Desarolla parrafos que expliquen como se realizan las conexiones
2mo
Ayúdame a crear un programa en Arduino para una placa ESP32 con bluetooth integr...
@copilot Ayúdame a crear un programa en Arduino para una placa ESP32 con bluetooth integrado, que cuente con un botón virtual que inicialice el robot. EL proyecto consiste en un robot que se controla por bluetooth y que al detectar fuego, acciona una bomba de agua. Usa un sensor de llama, 2 motores DC, puente H, una bomba de agua 9V. Procura usar variables en español para que sea didactico para niños y jovenes
2mo
¡Claro! Te ayudaré a crear un programa en Arduino para el proyecto descrito. El programa utilizará un módulo ESP32 para la comunicación Bluetooth, un sensor de llama para detectar fuego, y controlará dos motores DC y una bomba de agua a través de un puente H. Las variables estarán en español para que sea más didáctico.
A continuación, te presentaré el código Arduino paso a paso:
Configuración del Hardware

  • ESP32
  • Sensor de llama: Conectado a un pin digital para la detección del fuego.
  • Motores DC: Conectados a un puente H (L298N).
  • Bomba de agua: Conectada a un pin digital a través de un relé o controlada desde el puente H.
  • Bluetooth: Utilizar la biblioteca BluetoothSerial para la comunicación.
Programa Arduino

Cpp


#include <BluetoothSerial.h> // Crear una instancia para el puerto serie Bluetooth BluetoothSerial SerialBT; // Pines del ESP32 const int pinSensorLlama = 14; const int pinMotorA1 = 32; const int pinMotorA2 = 33; const int pinMotorB1 = 25; const int pinMotorB2 = 26; const int pinBombaAgua = 27; // Variables bool robotIniciado = false; bool fuegoDetectado = false; void setup() { // Iniciar comunicación serie para depuración Serial.begin(115200); // Iniciar comunicación Bluetooth SerialBT.begin("Robot_Bluetooth"); Serial.println("El Bluetooth se ha iniciado correctamente"); // Configurar pines de entrada y salida pinMode(pinSensorLlama, INPUT); pinMode(pinMotorA1, OUTPUT); pinMode(pinMotorA2, OUTPUT); pinMode(pinMotorB1, OUTPUT); pinMode(pinMotorB2, OUTPUT); pinMode(pinBombaAgua, OUTPUT); // Apagar motores y bomba inicialmente detenerMotores(); digitalWrite(pinBombaAgua, LOW); } void loop() { // Revisar si hay datos recibidos a través de Bluetooth if (SerialBT.available()) { char datoRecibido = SerialBT.read(); // Comandos de control para el robot if (datoRecibido == 'I') { robotIniciado = !robotIniciado; // Alternar el estado del robot SerialBT.println("Estado del robot: " + String(robotIniciado ? "Iniciado" : "Detenido")); } else if (robotIniciado) { controlarMotores(datoRecibido); } } // Detectar fuego fuegoDetectado = digitalRead(pinSensorLlama) == HIGH; // Accionar bomba de agua si se detecta fuego if (fuegoDetectado) { activarBombaAgua(); } else { detenerBombaAgua(); } } void controlarMotores(char comando) { switch (comando) { case 'A': // Adelante moverAdelante(); break; case 'R': // Retroceder moverAtras(); break; case 'I': // Izquierda girarIzquierda(); break; case 'D': // Derecha girarDerecha(); break; case 'S': // Stop detenerMotores(); break; } } void moverAdelante() { digitalWrite(pinMotorA1, HIGH); digitalWrite(pinMotorA2, LOW); digitalWrite(pinMotorB1, HIGH); digitalWrite(pinMotorB2, LOW); } void moverAtras() { digitalWrite(pinMotorA1, LOW); digitalWrite(pinMotorA2, HIGH); digitalWrite(pinMotorB1, LOW); digitalWrite(pinMotorB2, HIGH); } void girarIzquierda() { digitalWrite(pinMotorA1, LOW); digitalWrite(pinMotorA2, HIGH); digitalWrite(pinMotorB1, HIGH); digitalWrite(pinMotorB2, LOW); } void girarDerecha() { digitalWrite(pinMotorA1, HIGH); digitalWrite(pinMotorA2, LOW); digitalWrite(pinMotorB1, LOW); digitalWrite(pinMotorB2, HIGH); } void detenerMotores() { digitalWrite(pinMotorA1, LOW); digitalWrite(pinMotorA2, LOW); digitalWrite(pinMotorB1, LOW); digitalWrite(pinMotorB2, LOW); } void activarBombaAgua() { digitalWrite(pinBombaAgua, HIGH); } void detenerBombaAgua() { digitalWrite(pinBombaAgua, LOW); }
Explicación del Código

  1. BluetoothSerial: Configura el Bluetooth en el ESP32 para recibir comandos desde la aplicación móvil.
  2. Variables: Se utilizan variables en español para facilitar la comprensión.
  3. Funciones de Control del Robot: Hay funciones específicas para cada acción del robot (adelante, atrás, izquierda, derecha y detenerse).
  4. Detección de Fuego y Control de la Bomba: Al detectar fuego con el sensor de llama, se activa la bomba de agua.
Recomendaciones

  • Usa una aplicación en tu teléfono móvil que permita enviar comandos vía Bluetooth para controlar el robot (como Serial Bluetooth Terminal).
  • Asegúrate de conectar correctamente los componentes de hardware y verificar sus conexiones con los pines del ESP32.
Con este programa y hardware, tendrás una base sólida para que los niños y jóvenes puedan aprender sobre control robótico a través de Bluetooth y sensores. ¡Espero que disfruten construyendo su proyecto!
2mo
haz un resumen de las conexiones a realizar
2mo
Ayudame a crear un programa en Arduino para una placa ESP32 con bluetooth integr...
Ayudame a crear un programa en Arduino para una placa ESP32 con bluetooth integrado, que cuente con un boton virtual que inicialice el robot. EL proyecto consiste en un robot que se controle por bluetooth y que al detectar fuego, accione una bomba de agua. Usa un sensor de llama, 2 motores DC, puente H, una bomba de agua 9V
2mo
me ayudas a crear un programa en Arduino, para una placa ESP32 con bluetooth int...
@copilot me ayudas a crear un programa en Arduino, para una placa ESP32 con bluetooth integrado. Debe contar con un boton virtual a travez de bluettoth que inicialice el robot. El proyecto consiste en crear un robot para que alimente a las mascotas cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. También debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza. Usa 2 motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
¡Claro! Para este proyecto, vamos a combinar varias funcionalidades:

  1. Control Bluetooth para iniciar el robot.
  2. Sensor Ultrasónico, para detectar mascotas y evitar obstáculos.
  3. Sensor de Lluvia, para detectar lluvia.
  4. DHT11, para leer datos de temperatura y humedad.
  5. Motores DC, controlados con un puente H para movimiento.
  6. Servomotor para dispensar comida.
Voy a proporcionarte un esquema inicial del código y luego lo podrías ajustar según tus necesidades.
Conexiones

  1. Motores DC conectados al puente H (L298N, L293D, etc.)
  2. Sensor Ultrasónico conectado a los pines digitales.
  3. DHT11 conectado a un pin digital.
  4. Sensor de Lluvia conectado a un pin digital/analógico.
  5. Servomotor conectado a un pin PWM.
  6. ESP32 Bluetooth control.
Código de ejemplo

Cpp


#include <BluetoothSerial.h> #include <Servo.h> #include <NewPing.h> #include <DHT.h> #define TRIG_PIN 5 #define ECHO_PIN 18 #define MAX_DISTANCE 200 // Distancia máxima a medir (en cm) #define MOTOR1_PIN1 12 #define MOTOR1_PIN2 14 #define MOTOR2_PIN1 27 #define MOTOR2_PIN2 26 #define ENABLE_PIN 13 #define SERVO_PIN 23 #define RAIN_SENSOR_PIN 4 #define DHT_PIN 19 #define DHT_TYPE DHT11 BluetoothSerial SerialBT; Servo myservo; NewPing sonar(TRIG_PIN, ECHO_PIN, MAX_DISTANCE); DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE); bool isRobotActive = false; int servoPos = 0; float rainThreshold = 300.0; // Ajusta el valor según el sensor void setup() { Serial.begin(115200); SerialBT.begin("ESP32_FoodRobot"); // Configura el nombre Bluetooth pinMode(MOTOR1_PIN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR1_PIN2, OUTPUT); pinMode(MOTOR2_PIN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR2_PIN2, OUTPUT); pinMode(ENABLE_PIN, OUTPUT); pinMode(RAIN_SENSOR_PIN, INPUT); myservo.attach(SERVO_PIN); dht.begin(); } void loop() { if (SerialBT.available()) { char command = SerialBT.read(); if (command == 'S') { // 'S' para Start isRobotActive = true; SerialBT.println("Robot iniciado"); } else if (command == 'P') { // 'P' para Parar isRobotActive = false; SerialBT.println("Robot detenido"); stopRobot(); } } if (isRobotActive) { checkForRain(); detectAndFeed(); avoidObstacles(); } } void checkForRain() { float rainValue = analogRead(RAIN_SENSOR_PIN); if (rainValue > rainThreshold) { SerialBT.println("Lluvia detectada. Moviendo el robot a cubierta."); moveToShelter(); } } void detectAndFeed() { float distance = sonar.ping_cm(); if (distance > 0 && distance < 50) { // Ajusta según preferencia SerialBT.println("Mascota detectada. Dispensando comida."); dispenseFood(); } } void avoidObstacles() { float distance = sonar.ping_cm(); if (distance > 0 && distance < 30) { // Ajusta según preferencia SerialBT.println("Obstáculo detectado. Esquivando."); maneuverAroundObstacle(); } } void moveToShelter() { digitalWrite(MOTOR1_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(2000); // Ajusta el tiempo según la distancia a la cubierta stopRobot(); } void dispenseFood() { myservo.write(90); // Abrir paso de comida delay(2000); // Tiempo suficiente para dispensar comida myservo.write(0); // Cerrar paso de comida } void maneuverAroundObstacle() { // Ejemplo sencillo de maniobra de evasión digitalWrite(MOTOR1_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(500); // Ajusta según sea necesario digitalWrite(MOTOR1_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(1000); } void stopRobot() { digitalWrite(MOTOR1_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); }
Explicación del código

  • BluetoothSerial: Para comunicación Bluetooth.
  • Servo: Control del servomotor.
  • NewPing: Para el sensor ultrasónico.
  • DHT: Para el sensor de temperatura y humedad.
  • Variables y Configuración: Declaración de pines y configuración inicial en setup().
  • Funciones de Control: Se incluyen funciones específicas para detectar lluvia, detectar y alimentar mascotas, evitar obstáculos y maniobrar.
Ajusta los tiempos de delay y umbrales según las características físicas del robot y sus sensores. ¡Espero que este código inicial te sea útil para comenzar tu proyecto!
2mo
vuelve a escribir el mismo codigo pero usa variables en español para que sea didactico para niños y jovenes
2mo

Cpp


#include <BluetoothSerial.h> #include <Servo.h> #include <NewPing.h> #include <DHT.h> #define PIN_TRIG 5 #define PIN_ECHO 18 #define DISTANCIA_MAXIMA 200 // Distancia máxima a medir (en cm) #define MOTOR1_PIN1 12 #define MOTOR1_PIN2 14 #define MOTOR2_PIN1 27 #define MOTOR2_PIN2 26 #define PIN_HABILITAR 13 #define PIN_SERVO 23 #define PIN_SENSOR_LLUVIA 4 #define PIN_DHT 19 #define TIPO_DHT DHT11 BluetoothSerial SerialBT; Servo miServo; NewPing sonar(PIN_TRIG, PIN_ECHO, DISTANCIA_MAXIMA); DHT dht(PIN_DHT, TIPO_DHT); bool robotActivo = false; int posicionServo = 0; float umbralLluvia = 300.0; // Ajusta el valor según el sensor void setup() { Serial.begin(115200); SerialBT.begin("ESP32_RobotAlimentaMascotas"); // Configura el nombre Bluetooth pinMode(MOTOR1_PIN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR1_PIN2, OUTPUT); pinMode(MOTOR2_PIN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR2_PIN2, OUTPUT); pinMode(PIN_HABILITAR, OUTPUT); pinMode(PIN_SENSOR_LLUVIA, INPUT); miServo.attach(PIN_SERVO); dht.begin(); } void loop() { if (SerialBT.available()) { char comando = SerialBT.read(); if (comando == 'I') { // 'I' para Iniciar robotActivo = true; SerialBT.println("Robot iniciado"); } else if (comando == 'P') { // 'P' para Parar robotActivo = false; SerialBT.println("Robot detenido"); detenerRobot(); } } if (robotActivo) { verificarLluvia(); detectarYAlimentar(); evitarObstaculos(); } } void verificarLluvia() { float valorLluvia = analogRead(PIN_SENSOR_LLUVIA); if (valorLluvia > umbralLluvia) { SerialBT.println("Lluvia detectada. Moviendo el robot a cubierta."); moverAlRefugio(); } } void detectarYAlimentar() { float distancia = sonar.ping_cm(); if (distancia > 0 && distancia < 50) { // Ajusta según preferencia SerialBT.println("Mascota detectada. Dispensando comida."); dispensarComida(); } } void evitarObstaculos() { float distancia = sonar.ping_cm(); if (distancia > 0 && distancia < 30) { // Ajusta según preferencia SerialBT.println("Obstáculo detectado. Esquivando."); maniobrarAlrededorDelObstaculo(); } } void moverAlRefugio() { digitalWrite(MOTOR1_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(2000); // Ajusta el tiempo según la distancia a la cubierta detenerRobot(); } void dispensarComida() { miServo.write(90); // Abrir paso de comida delay(2000); // Tiempo suficiente para dispensar comida miServo.write(0); // Cerrar paso de comida } void maniobrarAlrededorDelObstaculo() { // Ejemplo sencillo de maniobra de evasión digitalWrite(MOTOR1_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(500); // Ajusta según sea necesario digitalWrite(MOTOR1_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(1000); } void detenerRobot() { digitalWrite(MOTOR1_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); }
Explicación del código con variables en español

  • BluetoothSerial: Para comunicación Bluetooth.
  • Servo: Control del servomotor.
  • NewPing: Para el sensor ultrasónico.
  • DHT: Para el sensor de temperatura y humedad.
  • Variables y Configuración: Declaración de pines y configuración inicial en setup().
  • Funciones de Control: Se incluyen funciones específicas para detectar lluvia, detectar y alimentar mascotas, evitar obstáculos y maniobrar.
Espero que esto sea más didáctico y fácil de entender para niños y jóvenes. ¡Buena suerte con tu proyecto!
2mo
describe como se realizan las conexiones fisicas de lso elementos
2mo
Por supuesto, detallo a continuación cómo realizar las conexiones físicas de los componentes:
Componentes y Conexiones

  1. ESP32
  2. Sensor Ultrasónico (HC-SR04)
  3. Puente H (L298N o L293D)
  4. Motores DC
  5. Sensor de Lluvia (Analógico)
  6. Sensor DHT11
  7. Servomotor
  8. Módulo Bluetooth (integrado en ESP32)
1. Conexiones del Sensor Ultrasónico (HC-SR04)

  • VCC del HC-SR04 a 3.3V o 5V en el ESP32.
  • Trig del HC-SR04 a GPIO 5 ($PIN_TRIG$) en el ESP32.
  • Echo del HC-SR04 a GPIO 18 ($PIN_ECHO$) en el ESP32.
  • GND del HC-SR04 a GND en el ESP32.
2. Conexiones del Puente H (L298N o L293D)

  • IN1 del puente H a GPIO 12 ($MOTOR1_PIN1$) en el ESP32.
  • IN2 del puente H a GPIO 14 ($MOTOR1_PIN2$) en el ESP32.
  • IN3 del puente H a GPIO 27 ($MOTOR2_PIN1$) en el ESP32.
  • IN4 del puente H a GPIO 26 ($MOTOR2_PIN2$) en el ESP32.
  • Enable del puente H a GPIO 13 ($PIN_HABILITAR$) en el ESP32.
  • VCC del puente H a una fuente externa de 5V (puede compartir la alimentación con el ESP32).
  • GND del puente H a GND en el ESP32 y la fuente externa.
3. Conexiones de los Motores DC

  • Motores conectados a los terminales de salida del puente H.
4. Conexiones del Sensor de Lluvia (Analógico)

  • VCC del sensor de lluvia a 3.3V o 5V en el ESP32.
  • OUT (salida analógica) del sensor de lluvia a GPIO 4 ($PIN_SENSOR_LLUVIA$) en el ESP32.
  • GND del sensor de lluvia a GND en el ESP32.
5. Conexiones del Sensor DHT11

  • VCC del DHT11 a 3.3V en el ESP32.
  • Data del DHT11 a GPIO 19 ($PIN_DHT$) en el ESP32.
  • GND del DHT11 a GND en el ESP32.
6. Conexiones del Servomotor

  • Control del servomotor a GPIO 23 ($PIN_SERVO$) en el ESP32.
  • VCC del servomotor a 5V en el ESP32 o la fuente externa.
  • GND del servomotor a GND en el ESP32 o la fuente externa.
Diagrama de Conexiones

Image


Conexiones ESP32
Consejos Adicionales

  • Condensador: Puedes conectar un capacitor (por ejemplo, 100µF) entre VCC y GND de los motores para reducir el ruido.
  • Fuentes de Alimentación Separadas: Considera alimentar los motores DC con una fuente externa de 5V y asegurarte de conectar los GND comunes de todas las fuentes (ESP32, motores, y sensores).
Espero que esto te ayude a visualizar y realizar las conexiones físicas para tu proyecto de robot alimentador de mascotas. ¡Buena suerte!
2mo
vuelve a escribir el codigo y las conexiones, toando en cuenta que el sensor que dtecta la lluvia es el dht11
2mo
Entendido, en este caso usaremos el DHT11 tanto para detectar la lluvia (alta humedad) como para medir temperatura. Se modificará el código y las conexiones según esto.
Código de ejemplo con DHT11 como sensor de lluvia

Cpp


#include <BluetoothSerial.h> #include <Servo.h> #include <NewPing.h> #include <DHT.h> #define PIN_TRIG 5 #define PIN_ECHO 18 #define DISTANCIA_MAXIMA 200 // Distancia máxima a medir (en cm) #define MOTOR1_PIN1 12 #define MOTOR1_PIN2 14 #define MOTOR2_PIN1 27 #define MOTOR2_PIN2 26 #define PIN_HABILITAR 13 #define PIN_SERVO 23 #define PIN_DHT 19 #define TIPO_DHT DHT11 BluetoothSerial SerialBT; Servo miServo; NewPing sonar(PIN_TRIG, PIN_ECHO, DISTANCIA_MAXIMA); DHT dht(PIN_DHT, TIPO_DHT); bool robotActivo = false; float umbralHumedad = 80.0; // Ajusta el valor de umbral de humedad según el ambiente void setup() { Serial.begin(115200); SerialBT.begin("ESP32_RobotAlimentaMascotas"); // Configura el nombre Bluetooth pinMode(MOTOR1_PIN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR1_PIN2, OUTPUT); pinMode(MOTOR2_PIN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR2_PIN2, OUTPUT); pinMode(PIN_HABILITAR, OUTPUT); miServo.attach(PIN_SERVO); dht.begin(); } void loop() { if (SerialBT.available()) { char comando = SerialBT.read(); if (comando == 'I') { // 'I' para Iniciar robotActivo = true; SerialBT.println("Robot iniciado"); } else if (comando == 'P') { // 'P' para Parar robotActivo = false; SerialBT.println("Robot detenido"); detenerRobot(); } } if (robotActivo) { verificarLluvia(); detectarYAlimentar(); evitarObstaculos(); } } void verificarLluvia() { float humedad = dht.readHumidity(); if (isnan(humedad)) { Serial.println("Error leyendo del DHT11!"); return; } if (humedad > umbralHumedad) { SerialBT.println("Lluvia detectada. Moviendo el robot a cubierta."); moverAlRefugio(); } } void detectarYAlimentar() { float distancia = sonar.ping_cm(); if (distancia > 0 && distancia < 50) { // Ajusta según preferencia SerialBT.println("Mascota detectada. Dispensando comida."); dispensarComida(); } } void evitarObstaculos() { float distancia = sonar.ping_cm(); if (distancia > 0 && distancia < 30) { // Ajusta según preferencia SerialBT.println("Obstáculo detectado. Esquivando."); maniobrarAlrededorDelObstaculo(); } } void moverAlRefugio() { digitalWrite(MOTOR1_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(2000); // Ajusta el tiempo según la distancia a la cubierta detenerRobot(); } void dispensarComida() { miServo.write(90); // Abrir paso de comida delay(2000); // Tiempo suficiente para dispensar comida miServo.write(0); // Cerrar paso de comida } void maniobrarAlrededorDelObstaculo() { // Ejemplo sencillo de maniobra de evasión digitalWrite(MOTOR1_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(500); // Ajusta según sea necesario digitalWrite(MOTOR1_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); delay(1000); } void detenerRobot() { digitalWrite(MOTOR1_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR1_PIN2, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN1, LOW); digitalWrite(MOTOR2_PIN2, LOW); }
Conexiones 1. Conexiones del Sensor Ultrasónico (HC-SR04)

  • VCC del HC-SR04 a 3.3V o 5V en el ESP32.
  • Trig del HC-SR04 a GPIO 5 ($PIN_TRIG$) en el ESP32.
  • Echo del HC-SR04 a GPIO 18 ($PIN_ECHO$) en el ESP32.
  • GND del HC-SR04 a GND en el ESP32.
2. Conexiones del Puente H (L298N o L293D)

  • IN1 del puente H a GPIO 12 ($MOTOR1_PIN1$) en el ESP32.
  • IN2 del puente H a GPIO 14 ($MOTOR1_PIN2$) en el ESP32.
  • IN3 del puente H a GPIO 27 ($MOTOR2_PIN1$) en el ESP32.
  • IN4 del puente H a GPIO 26 ($MOTOR2_PIN2$) en el ESP32.
  • Enable del puente H a GPIO 13 ($PIN_HABILITAR$) en el ESP32.
  • VCC del puente H a una fuente externa de 5V (puede compartir la alimentación con el ESP32).
  • GND del puente H a GND en el ESP32 y la fuente externa.
3. Conexiones de los Motores DC

  • Motores conectados a los terminales de salida del puente H.
4. Conexiones del Sensor DHT11

  • VCC del DHT11 a 3.3V en el ESP32.
  • Data del DHT11 a GPIO 19 ($PIN_DHT$) en el ESP32.
  • GND del DHT11 a GND en el ESP32.
5. Conexiones del Servomotor

  • Control del servomotor a GPIO 23 ($PIN_SERVO$) en el ESP32.
  • VCC del servomotor a 5V en el ESP32 o la fuente externa.
  • GND del servomotor a GND en el ESP32 o la fuente externa.
Diagrama de Conexiones

Image


Conexiones ESP32
Consejos Adicionales

  • Condensador: Puedes conectar un capacitor (por ejemplo, 100µF) entre VCC y GND de los motores para reducir el ruido.
  • Fuentes de Alimentación Separadas: Considera alimentar los motores DC con una fuente externa de 5V y asegurarte de conectar los GND comunes de todas las fuentes (ESP32, motores, y sensores).
Espero que estas modificaciones sean útiles para tu proyecto. ¡Buena suerte!
2mo
me ayuda a crear un programa en Arduino, para una placa ESP32 con módulo bluetoo...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, para una placa ESP32 con módulo bluetooth integrado que tenga un botón virtual que inicialice el robot a través de bluetooth. Procura usar variables en español para que puedas llegar a ser más didáctico con niños y jóvenes. El proyecto consiste en crear un robot para que alimente a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener 2 motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección y condicionando que esté en movimiento, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa 2 motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar
2mo
¡Claro! Vamos a crear el código del programa en Arduino paso a paso para la placa ESP32 con las funcionalidades que mencionaste.
Componentes:

  1. ESP32 con módulo Bluetooth integrado.
  2. 2 Motores DC.
  3. Puente H.
  4. Sensor ultrasónico HC-SR04.
  5. Sensor de temperatura y humedad DHT11.
  6. Servomotor.
  7. Botón virtual en una aplicación móvil para inicializar el robot.
Descripción del programa:

  1. Conexión Bluetooth: El ESP32 se conectará a una aplicación móvil a través de Bluetooth.
  2. Inicialización: Se inicializará el robot cuando se presione el botón virtual.
  3. Detección de presencias: Cuando la mascota es detectada, el servomotor se activará para dispensar comida.
  4. Detección de lluvia: Usará el sensor DHT11 para detectar humedad y redirigirse a un lugar seco si es detectada la lluvia.
  5. Evitación de obstáculos: Se usará el sensor ultrasónico para detectar obstáculos y redirigir el robot utilizando los motores DC controlados por el puente H.
Vamos a empezar con el código en Arduino.

Cpp


#include <Arduino.h> #include <BluetoothSerial.h> #include <DHT.h> #include <Servo.h> #define DHTPIN 4 // Pin del sensor DHT11 #define DHTTYPE DHT11 // Tipo de sensor DHT #define ECHO_PIN 19 // Pin de echo del sensor ultrasónico #define TRIG_PIN 18 // Pin de trigger del sensor ultrasónico #define MOTOR_A1 25 // Pin 1 del motor A #define MOTOR_A2 26 // Pin 2 del motor A #define MOTOR_B1 27 // Pin 1 del motor B #define MOTOR_B2 14 // Pin 2 del motor B #define SERVO_PIN 13 // Pin del servomotor DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); BluetoothSerial SerialBT; Servo servoMotor; bool robotIniciado = false; float distanciaAnterior = 0; void setup() { Serial.begin(115200); SerialBT.begin("RobotMascota"); // Nombre Bluetooth Serial.println("El dispositivo BT está listo para emparejamiento"); pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); pinMode(ECHO_PIN, INPUT); pinMode(MOTOR_A1, OUTPUT); pinMode(MOTOR_A2, OUTPUT); pinMode(MOTOR_B1, OUTPUT); pinMode(MOTOR_B2, OUTPUT); servoMotor.attach(SERVO_PIN); dht.begin(); } void loop() { if (SerialBT.available()) { char comando = SerialBT.read(); if (comando == 'I') { // Inicializar robot robotIniciado = true; Serial.println("Robot Inicializado"); } } if (robotIniciado) { float humedad = dht.readHumidity(); float temperatura = dht.readTemperature(); if (humedad < 20) { // Activar servomotor para dispensar comida servoMotor.write(90); // Posición de apertura delay(2000); // Esperar 2 segundos servoMotor.write(0); // Posición de cierre } if (humedad > 70) { // Detecta lluvia y moverse a un lugar seco moverRobot(false, true); // Mover adelante hasta encontrar un lugar seco } // Evitar obstáculos float distancia = medirDistancia(); if ($$distancia < 30 $$ && $$distancia > 0$$ || distanciasCambiada(distancia)) { moverRobot(true, false); // Moverse hacia atrás delay(1000); moverRobot(false, false); // Girar a la derecha delay(1000); } else { moverRobot(false, true); // Moverse hacia adelante } } } bool distanciasCambiada(float nuevaDistancia) { bool cambiado = $$(abs(nuevaDistancia - distanciaAnterior) > 10$$); // Distancia ha cambiado significativamente distanciaAnterior = nuevaDistancia; return cambiado; } float medirDistancia() { digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); long duracion = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH); float distancia = duracion * 0.034 / 2; return distancia; } void moverRobot(bool retroceder, bool avanzar) { if (retroceder) { digitalWrite(MOTOR_A1, LOW); digitalWrite(MOTOR_A2, HIGH); digitalWrite(MOTOR_B1, LOW); digitalWrite(MOTOR_B2, HIGH); } else if (avanzar) { digitalWrite(MOTOR_A1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_A2, LOW); digitalWrite(MOTOR_B1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_B2, LOW); } else { // Girar digitalWrite(MOTOR_A1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_A2, LOW); digitalWrite(MOTOR_B1, LOW); digitalWrite(MOTOR_B2, HIGH); } }
Explicación del Código:

  1. Inclusión de librerías: Se incluyen las librerías para manejar el Bluetooth, sensor DHT11 y servomotor.
  2. Definición de pines: Se definen los pines conectados a nuestros componentes.
  3. Configuración (setup): Inicializa el Bluetooth, los pines y los dispositivos (DHT11 y servo).
  4. Bucle Principal (loop):

    • Lee los comandos recibidos por Bluetooth para inicializar el robot.
    • Si el robot está iniciado, verifica la humedad y dirige el comportamiento del robot a diferentes estados (alimentación, evitar obstáculos o moverse en caso de lluvia).
  5. Función moverRobot: Controla los motores para moverse hacia adelante, atrás o girar.
Notas Adicionales:

  • Botón Virtual: Debes usar una aplicación móvil como "Bluetooth Serial Controller" para enviar el comando 'I' para inicializar el robot a través de Bluetooth.
  • Ajustes de Sensibilidad: Puedes ajustar las condiciones para detectar obstáculos, lluvia y presencias según las necesidades específicas del proyecto.
Espero que esto te sea de ayuda para tu proyecto educativo. ¡Buena suerte!
2mo
me ayuda a crear un programa en Arduino, para una placa ESP32 con modulo bluetoo...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, para una placa ESP32 con modulo bluetooth integrado que tenga un botón virtual que inicialice el robot a través de bluetooth. Procura usar variables en español para que puedas llegar a ser más didáctico con niños y jóvenes. El proyecto consiste en crear un robot para que alimento a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
¡Claro! Vamos a crear un programa de ejemplo para un robot alimentador de mascotas con un ESP32. Incluirá un botón virtual para iniciar el robot mediante Bluetooth. Además, utilizaremos motores DC, un puente H, un sensor ultrasónico para detectar la presencia de las mascotas y los obstáculos, un sensor DHT11 para detectar la lluvia, y un servomotor para abrir el contenedor de comida.
Aquí tienes el esquema básico del programa en Arduino:
Código Arduino

Cpp


#include <BluetoothSerial.h> #include <Servo.h> #include <HCSR04.h> #include <DHT.h> // Configuración del módulo Bluetooth BluetoothSerial SerialBT; // Pines del ESP32 const int pinUltrasonicoTrig = 32; const int pinUltrasonicoEcho = 33; const int pinDHT11 = 25; const int pinServo = 27; const int pinMotorIn1 = 26; const int pinMotorIn2 = 14; const int pinMotorEn = 12; // Configuración del sensor DHT11 DHT dht(pinDHT11, DHT11); // Configuración del servomotor y el sensor ultrasónico Servo servomotor; UltraSonicDistanceSensor sensorUltrasonico(pinUltrasonicoTrig, pinUltrasonicoEcho); // Variables de estado bool robotEncendido = false; int distanciaMascota; int distanciaObstaculo; float temperatura; float humedad; void setup() { Serial.begin(115200); SerialBT.begin("RobotAlimentador"); // Nombre del dispositivo Bluetooth Serial.println("El Bluetooth ha sido inicializado."); // Configuración de pines pinMode(pinMotorIn1, OUTPUT); pinMode(pinMotorIn2, OUTPUT); pinMode(pinMotorEn, OUTPUT); // Inicialización de componentes dht.begin(); servomotor.attach(pinServo); servomotor.write(0); // Posición cerrada del paso de comida } void loop() { if (SerialBT.available()) { char data = SerialBT.read(); if (data == '1') { robotEncendido = true; Serial.println("Robot Encendido."); } } if (robotEncendido) { // Leer sensores distanciaMascota = sensorUltrasonico.measureDistanceCm(); delay(50); // Pequeña pausa para evitar lecturas erróneas temperatura = dht.readTemperature(); humedad = dht.readHumidity(); // Detectar presencia de la mascota if (distanciaMascota < 50) { // Ajustar la distancia según sea necesario abrirComida(); } // Evitar obstáculos else if (distanciaMascota < 20) { // Ajustar la distancia según sea necesario detenerMotor(); // Lógica para esquivar obstáculos (girar o retroceder) } // Detectar lluvia if (humedad > 80) { // Ajustar el umbral de humedad según sea necesario moverRobotLugarSeguro(); } } } void abrirComida() { servomotor.write(90); // Abrir el paso de comida delay(5000); // Duración de la apertura (ajustar según sea necesario) servomotor.write(0); // Cerrar el paso de comida } void detenerMotor() { digitalWrite(pinMotorIn1, LOW); digitalWrite(pinMotorIn2, LOW); analogWrite(pinMotorEn, 0); } void moverRobotLugarSeguro() { // Lógica para mover el robot a un lugar seguro digitalWrite(pinMotorIn1, HIGH); digitalWrite(pinMotorIn2, LOW); analogWrite(pinMotorEn, 255); delay(2000); // Ajustar la duración del movimiento detenerMotor(); }
Descripción de Funcionalidades:

  • Bluetooth: Usa BluetoothSerial para comunicarse con el ESP32 desde un dispositivo móvil. El botón virtual envía un '1' para inicializar el robot.
  • DHT11: Mide la temperatura y la humedad para detectar lluvia.
  • Sensor Ultrasónico: Detecta la presencia de mascotas y obstáculos.
  • Motores DC: Usan un puente H y controles básicos para moverse y evitar obstáculos.
  • Servo: Controla la apertura del contenedor de comida.
Conexiones:

  • Motores DC y Puente H:

    • pinMotorIn1 y pinMotorIn2 controlan la dirección del motor.
    • pinMotorEn controla la velocidad del motor.
  • Sensor Ultrasónico:

    • pinUltrasonicoTrig y pinUltrasonicoEcho.
  • Sensor DHT11:

    • pinDHT11.
  • Servo:

    • pinServo.
Para conectar el Bluetooth a tu dispositivo móvil, deberás utilizar una aplicación que se comunique con módulos Bluetooth. Las aplicaciones comunes incluyen "Bluetooth Electronics" o "Bluetooth Serial Controller".
Ajusta el código y los umbrales según sea necesario para tu aplicación específica. ¡Buena suerte con tu proyecto educativo!
2mo
me ayuda a crear un programa en Arduino, para ESP32 que tenga un botón virtual ...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, para ESP32 que tenga un botón virtual que inicialice el robot a través de bluetooth. Procura usar variables en español para que puedas llegar a ser más didáctico con niños y jóvenes. El proyecto consiste en crear un robot para que alimento a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
Claro, vamos a crear un programa en Arduino para un ESP32 que cumpla con los requisitos de tu proyecto. A continuación, te proporcionaré un esqueleto básico del programa que podrás modificar y ampliar según tus necesidades. Emplearemos variables en español para facilitar la comprensión a niños y jóvenes.
Componentes requeridos:

  • ESP32
  • Sensor ultrasónico HC-SR04 (para detectar mascotas y evitar obstáculos)
  • Sensor DHT11 (para detectar lluvia)
  • Motores DC
  • Puente H
  • Servomotor (para abrir el contenedor de comida)
  • Módulo Bluetooth
  • Botón virtual (en una app de smartphone, no implementado aquí en código)
Esquema básico del circuito:

  1. Conecta los pines del sensor ultrasónico a los pines GPIO del ESP32.
  2. Conecta el sensor DHT11 a un pin GPIO.
  3. Conecta los motores DC a través del puente H a los pines GPIO adecuados (IN1, IN2, IN3, IN4).
  4. Conecta el servomotor a un pin PWM del ESP32.
  5. Configura la comunicación Bluetooth.
Código Arduino

Cpp


#include <Arduino.h> #include <BluetoothSerial.h> #include <Servo.h> #include <DHT.h> // Pines y variables const int trigPin = 13; const int echoPin = 12; const int pinDHT = 14; const int motorPin1 = 27; const int motorPin2 = 26; const int motorPin3 = 25; const int motorPin4 = 33; const int servoPin = 15; const int distanciaDeteccion = 20; // cm para detectar mascotas const int distanciaObstaculo = 10; // cm para evitar obstáculos const float temperaturaLluvia = 30.0; // Threshold para detectar lluvia DHT dht(pinDHT, DHT11); Servo servoMotor; BluetoothSerial SerialBT; bool robotActivo = false; // Función para inicializar comunicación Bluetooth void iniciarBluetooth() { SerialBT.begin("RobotMascota"); } // Función para leer la distancia del sensor ultrasónico float leerDistancia() { digitalWrite(trigPin, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin, LOW); long duracion = pulseIn(echoPin, HIGH); float distancia = duracion * 0.034 / 2; return distancia; } // Función para mover el motor a una dirección específica void moverMotores(int pin1, int pin2, int pin3, int pin4) { digitalWrite(motorPin1, pin1); digitalWrite(motorPin2, pin2); digitalWrite(motorPin3, pin3); digitalWrite(motorPin4, pin4); } // Función para abrir el contenedor de comida void alimentarMascota() { servoMotor.write(90); // Mueve el servomotor para abrir el paso de comida delay(2000); // Espera 2 segundos servoMotor.write(0); // Cierra el paso de comida } // Función para leer los datos del sensor DHT11 float leerHumedad() { return dht.readHumidity(); } float leerTemperatura() { return dht.readTemperature(); } void setup() { Serial.begin(115200); iniciarBluetooth(); dht.begin(); servoMotor.attach(servoPin); pinMode(trigPin, OUTPUT); pinMode(echoPin, INPUT); pinMode(motorPin1, OUTPUT); pinMode(motorPin2, OUTPUT); pinMode(motorPin3, OUTPUT); pinMode(motorPin4, OUTPUT); } void loop() { if (SerialBT.available()) { char comando = SerialBT.read(); if (comando == 'a') { robotActivo = !robotActivo; } } if (robotActivo) { float distancia = leerDistancia(); float humedad = leerHumedad(); float temperatura = leerTemperatura(); if (distancia <= distanciaDeteccion) { alimentarMascota(); } if (temperatura >= temperaturaLluvia) { // Mueva los motores hacia el refugio moverMotores(HIGH, LOW, HIGH, LOW); } else if (distancia <= distanciaObstaculo) { // Evitar obstáculos moverMotores(LOW, HIGH, HIGH, LOW); // Ejemplo: girando a la izquierda } else { // Mover el robot hacia adelante moverMotores(HIGH, LOW, LOW, HIGH); } } }
Instrucciones:

  1. Configura los pines y componentes según el diagrama que proporcioné anteriormente.
  2. Sube el código a tu ESP32.
  3. Conecta tu app de Bluetooth al ESP32 y utiliza el botón virtual (envía el comando 'a' para activar/desactivar el robot).
  4. Realiza pruebas de campo ajustando las variables de distancia y temperatura según las necesidades.
Este código es una base que puedes expandir según las necesidades del proyecto. Por ejemplo, puedes agregar más lógica para el control del motor DC o mejorar la gestión de Bluetooth para una interacción más rica.
2mo
me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano y uno para ESP32 que te...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano y uno para ESP32 que tenga un boton virtual que inicialice el robot a través de bluetooth. Procura usar variables en español para que puedas llegar a ser más didáctico con niños y jóvenes. El proyecto consiste en crear un robot para que alimento a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
Vamos a dividir el proyecto en dos partes: el código para el Arduino Nano y el código para el ESP32.
Parte del Código para Arduino Nano
Para el Arduino Nano, vamos a usar el sensor ultrasónico HC-SR04 para detectar la presencia de la mascota y obstáculos, un servomotor para dispensar la comida, motores DC para el movimiento del robot, y un sensor DHT11 para detectar la lluvia.
Instalación de las librerías necesarias
Asegúrate de tener las siguientes librerías instaladas en el IDE de Arduino:

  • Servo
  • DHT
  • NewPing
Código del Arduino Nano

Cpp


#include <Servo.h> #include <NewPing.h> #include "DHT.h" #define TRIGGER_PIN 12 #define ECHO_PIN 11 #define MAX_DISTANCE 200 #define DHTPIN 2 #define DHTTYPE DHT11 #define MOTOR_PIN_1 3 #define MOTOR_PIN_2 4 #define MOTOR_PIN_3 5 #define MOTOR_PIN_4 6 #define SERVOPIN 7 Servo servoComida; DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); NewPing sonar(TRIGGER_PIN, ECHO_PIN, MAX_DISTANCE); int distancia_det_mascota = 50; // En centímetros int distancia_det_obstaculos = 30; // En centímetros void setup() { Serial.begin(9600); servoComida.attach(SERVOPIN); pinMode(MOTOR_PIN_1, OUTPUT); pinMode(MOTOR_PIN_2, OUTPUT); pinMode(MOTOR_PIN_3, OUTPUT); pinMode(MOTOR_PIN_4, OUTPUT); dht.begin(); // Inicializar los motores apagados digitalWrite(MOTOR_PIN_1, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_2, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_3, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_4, LOW); } void loop() { float h = dht.readHumidity(); // Humedad para detectar lluvia float t = dht.readTemperature(); // Temperatura ambiente // Verificar si hay lluvia if (h > 90) { mover('B'); // Mover hacia un lugar cubierto } else { unsigned int dist = sonar.ping_cm(); if (dist < distancia_det_mascota && dist > 0) { alimentarMascota(); } else if (dist < distancia_det_obstaculos && dist > 0) { evitarObstaculo(); } else { mover('A'); // Mover adelante cuando no hay obstáculos } } delay(1000); } void alimentarMascota() { servoComida.write(90); // Rotación para abrir el dispensador delay(2000); // Esperar un tiempo para que caiga la comida servoComida.write(0); // Volver a la posición original } void evitarObstaculo() { mover('I'); // Giro a la izquierda delay(500); mover('A'); // Mover adelante delay(500); } void mover(char direccion) { switch (direccion) { case 'A': digitalWrite(MOTOR_PIN_1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_PIN_2, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_3, HIGH); digitalWrite(MOTOR_PIN_4, LOW); break; case 'B': digitalWrite(MOTOR_PIN_1, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_2, HIGH); digitalWrite(MOTOR_PIN_3, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_4, HIGH); break; case 'I': digitalWrite(MOTOR_PIN_1, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_2, HIGH); digitalWrite(MOTOR_PIN_3, HIGH); digitalWrite(MOTOR_PIN_4, LOW); break; case 'D': digitalWrite(MOTOR_PIN_1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_PIN_2, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_3, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_4, HIGH); break; default: digitalWrite(MOTOR_PIN_1, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_2, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_3, LOW); digitalWrite(MOTOR_PIN_4, LOW); } }
Parte del Código para ESP32
En el ESP32 vamos a utilizar Bluetooth para crear un botón virtual que inicialice el robot. Para hacer esto, puedes usar la librería BluetoothSerial.
Código para el ESP32

Cpp


#include "BluetoothSerial.h" BluetoothSerial SerialBT; const int virtualButtonPin = 0; // Pin GPIO virtual para el botón de inicio void setup() { Serial.begin(115200); SerialBT.begin("RobotAlimentador"); // Nombre Bluetooth pinMode(virtualButtonPin, INPUT); } void loop() { if(SerialBT.available()) { String mensaje = SerialBT.readString(); if (mensaje == "INICIAR") { iniciarRobot(); } } delay(20); } void iniciarRobot() { SerialBT.println("El robot ha sido iniciado."); // Aquí se podría enviar una señal al Arduino Nano para comenzar el flujo // por ejemplo usando un pin específico. }
Con esto, tendrás un software básico para el Arduino Nano y el ESP32 que maneja el comportamiento del robot. Asegúrate de que el hardware está correctamente conectado y que los pines se corresponden con los definidos en el código.
Si necesitas más detalles o ajustes, no dudes en preguntar.
2mo
Dame detalles de las conexiones en arduino y en esp32
2mo
Claro, aquí tienes los detalles de las conexiones necesarias tanto para el Arduino Nano como para el ESP32.
Conexiones para Arduino Nano
Componentes:

  • Sensor ultrasónico HC-SR04
  • Sensor DHT11
  • Puente H (H-Bridge) para controlar los motores DC
  • Servomotor
  • Motores DC
Conexiones:

  1. HC-SR04:

    • VCC: Conectar a 5V en el Arduino
    • GND: Conectar a GND en el Arduino
    • TRIG: Conectar al pin digital 12 en el Arduino
    • ECHO: Conectar al pin digital 11 en el Arduino
  2. DHT11:

    • VCC: Conectar a 5V en el Arduino
    • GND: Conectar a GND en el Arduino
    • DATA: Conectar al pin digital 2 en el Arduino (Pin de datos)
  3. Puente H (L298N o L293D como ejemplos):

    • IN1: Conectar al pin digital 3 en el Arduino
    • IN2: Conectar al pin digital 4 en el Arduino
    • IN3: Conectar al pin digital 5 en el Arduino
    • IN4: Conectar al pin digital 6 en el Arduino
    • ENA: Conectar a 5V en el Arduino (o a través de un PWM si se desea control de velocidad)
    • ENB: Conectar a 5V en el Arduino (o a través de un PWM si se desea control de velocidad)
  4. Servomotor:

    • VCC: Conectar a 5V en el Arduino
    • GND: Conectar a GND en el Arduino
    • Señal: Conectar al pin digital 7 en el Arduino
  5. Motores DC:

    • Motor 1: Conectar a los canales de salida del puente H para el motor 1
    • Motor 2: Conectar a los canales de salida del puente H para el motor 2
Conexiones para ESP32
El ESP32 se encargará principalmente de manejar la comunicación Bluetooth y enviar la señal de inicio al Arduino Nano.
Componentes:

  • ESP32
Conexiones:

  1. Alimentación del ESP32:

    • VCC: Conectar a 3.3V (si está disponible) o a través de un regulador a 5V si el módulo lo permite
    • GND: Conectar a GND
  2. Pin Virtual para Iniciar el Robot:

    • Conectar un pin digital del ESP32 (por ejemplo, el GPIO0) a un pin digital del Arduino Nano. Esto se utilizará para enviar la señal de inicio.
Conexiones Entre Arduino Nano y ESP32

  1. Pin de Señal de Inicio:

    • Definir un pin que se usará para enviar la señal de inicio desde el ESP32 al Arduino Nano. Por ejemplo, puedes usar el pin GPIO0 del ESP32 y el pin digital 8 del Arduino Nano.
    • Conectar el pin GPIO0 del ESP32 al pin digital 8 del Arduino Nano.
Esquema de Conexiones

  1. ESP32 a Arduino Nano:

    • Conectar ESP32:GPIO0 a Arduino:8

    Plaintext


    (ESP32:GPIO0) ---- (Arduino Nano:8)
  2. Arduino Nano:

    • Conectar HC-SR04 y DHT11 como se describe anteriormente.
    • Conectar H-Bridge y servomotor como se describe anteriormente.

    Plaintext


    (Arduino Nano:Digital 12) ---(HC-SR04 TRIGGER) (Arduino Nano:Digital 11) ---(HC-SR04 ECHO) (Arduino Nano:Digital 2) ---- (DHT11 DATA) (Arduino Nano:Digital 3) ---- (H-Bridge IN1) (Arduino Nano:Digital 4) ---- (H-Bridge IN2) (Arduino Nano:Digital 5) ---- (H-Bridge IN3) (Arduino Nano:Digital 6) ---- (H-Bridge IN4) (Arduino Nano:Digital 7) ---- (Servomotor Señal)
  3. Alimentación:

    • Asegurarse de que todos los componentes estén bien alimentados y las conexiones a tierra estén aseguradas.
Este conjunto de conexiones y códigos debería darte un buen punto de partida para implementar tu proyecto. Si tienes alguna pregunta adicional o necesitas más detalles, ¡no dudes en preguntar!
2mo
me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano con un botón de encendi...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano con un botón de encendido físico para el robot sin modulo bluetooth y uno para ESP32 con un botón virtual a través de bluetooth. Procura usar variables en español para que puedas llegar a ser más didáctico con niños y jóvenes. El proyecto consiste en crear un robot para que alimento a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
¡Suena como un proyecto emocionante! Vamos por partes, primero haremos el programa para el Arduino Nano y luego para el ESP32.
Programa para Arduino Nano
Este programa controlará el robot utilizando un botón físico para el encendido. Se utilizará un sensor ultrasónico para detectar la presencia de la mascota y los obstáculos, además de un sensor DHT11 para detectar la lluvia. Los motores DC se controlan mediante un puente H y un servomotor servirá para abrir el paso de la comida.
Componentes:

  • Arduino Nano
  • Sensor Ultrasónico (HC-SR04)
  • Sensor DHT11
  • Motores DC
  • Puente H (L298N, por ejemplo)
  • Servomotor (SG90, por ejemplo)
  • Botón
  • Resistencia de Pull-down para el botón
Conexiones:

  1. Botón de encendido:

    • Conectar un terminal del botón a un pin digital del Arduino Nano (por ejemplo, D2).
    • Conectar el otro terminal a GND con una resistencia de pull-down para evitar falsos positivos.
  2. Sensor Ultrasónico:

    • Trig al pin digital D3
    • Echo al pin digital D4
  3. Sensor DHT11:

    • Data al pin digital D5
  4. Puente H y Motores DC:

    • IN1 y IN2 a pines digitales D6 y D7
    • IN3 y IN4 a pines digitales D8 y D9
  5. Servomotor:

    • Señal en pin digital D10

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#include <Servo.h> #include <DHT.h> // Definición de pines const int pinBoton = 2; const int pinTrig = 3; const int pinEcho = 4; const int pinDHT11 = 5; const int pinMotor1A = 6; const int pinMotor1B = 7; const int pinMotor2A = 8; const int pinMotor2B = 9; const int pinServo = 10; // Creación de objetos Servo servo; DHT dht(pinDHT11, DHT11); // Variables bool alimentando = false; bool enMovimiento = false; void setup() { // Inicialización de pines pinMode(pinBoton, INPUT); pinMode(pinTrig, OUTPUT); pinMode(pinEcho, INPUT); pinMode(pinMotor1A, OUTPUT); pinMode(pinMotor1B, OUTPUT); pinMode(pinMotor2A, OUTPUT); pinMode(pinMotor2B, OUTPUT); servo.attach(pinServo); // Inicialización de comunicación serial y sensores Serial.begin(9600); dht.begin(); } void loop() { // Leer estado del botón bool botonPresionado = digitalRead(pinBoton); if (botonPresionado) { // Lógica para alimentar if (!alimentando) { servo.write(90); // Abrir el paso de la comida delay(3000); // Esperar 3 segundos servo.write(0); // Cerrar el paso de la comida alimentando = true; } // Leer sensores float h = dht.readHumidity(); float t = dht.readTemperature(); // Medir distancia long distancia = medirDistancia(); // Lógica de movimiento if (distancia < 20) { evitarObstaculo(); } else if (h > 80) { moverALugarSeco(); } else { moverFrente(); } } else { alimentando = false; pararMov(); } } long medirDistancia() { digitalWrite(pinTrig, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(pinTrig, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(pinTrig, LOW); long duracion = pulseIn(pinEcho, HIGH); return (duracion / 2) / 29.1; // Convertir a cm } void evitarObstaculo() { digitalWrite(pinMotor1A, LOW); digitalWrite(pinMotor1B, HIGH); digitalWrite(pinMotor2A, HIGH); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); delay(500); pararMov(); } void moverALugarSeco() { digitalWrite(pinMotor1A, HIGH); digitalWrite(pinMotor1B, LOW); digitalWrite(pinMotor2A, HIGH); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); delay(2000); // Moverse por 2 segundos a un lugar seco pararMov(); } void moverFrente() { digitalWrite(pinMotor1A, HIGH); digitalWrite(pinMotor1B, LOW); digitalWrite(pinMotor2A, HIGH); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); } void pararMov() { digitalWrite(pinMotor1A, LOW); digitalWrite(pinMotor1B, LOW); digitalWrite(pinMotor2A, LOW); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); }
Programa para ESP32 con Bluetooth
Para el ESP32, utilizaremos la conectividad Bluetooth para encender el robot de forma virtual mediante una aplicación en el móvil. Usaremos las mismas conexiones para los sensores y actuadores.
Conexión Bluetooth:

  • Configuraremos el ESP32 para recibir comandos sobre Bluetooth.
Código:

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#include <BluetoothSerial.h> #include <Servo.h> #include <DHT.h> // Definición de pines const int pinTrigger = 3; const int pinEcho = 4; const int pinDHT11 = 5; const int pinMotor1A = 6; const int pinMotor1B = 7; const int pinMotor2A = 8; const int pinMotor2B = 9; const int pinServo = 10; // Creación de objetos BluetoothSerial SerialBT; Servo servo; DHT dht(pinDHT11, DHT11); // Variables bool robotEncendido = false; void setup() { // Inicialización de pines pinMode(pinTrigger, OUTPUT); pinMode(pinEcho, INPUT); pinMode(pinMotor1A, OUTPUT); pinMode(pinMotor1B, OUTPUT); pinMode(pinMotor2A, OUTPUT); pinMode(pinMotor2B, OUTPUT); servo.attach(pinServo); // Inicialización de Bluetooth y sensores Serial.begin(9600); dht.begin(); SerialBT.begin("RobotMascota"); } void loop() { if (SerialBT.available()) { String comando = SerialBT.readString(); if (comando == "ENCENDER") { robotEncendido = true; Serial.println("Robot encendido"); } else if (comando == "APAGAR") { robotEncendido = false; Serial.println("Robot apagado"); } else if (comando == "ALIMENTAR") { alimentar(); } } if (robotEncendido) { controlarRobot(); } else { pararMov(); } } void controlarRobot() { // Leer sensor ultrasónico long distancia = medirDistancia(); // Leer sensor de clima float h = dht.readHumidity(); float t = dht.readTemperature(); // Lógica de movimiento if (distancia < 20) { evitarObstaculo(); } else if (h > 80) { moverALugarSeco(); } else { moverFrente(); } } long medirDistancia() { digitalWrite(pinTrigger, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(pinTrigger, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(pinTrigger, LOW); long duracion = pulseIn(pinEcho, HIGH); return (duracion / 2) / 29.1; // Convertir a cm } void evitarObstaculo() { digitalWrite(pinMotor1A, LOW); digitalWrite(pinMotor1B, HIGH); digitalWrite(pinMotor2A, HIGH); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); delay(500); pararMov(); } void moverALugarSeco() { digitalWrite(pinMotor1A, HIGH); digitalWrite(pinMotor1B, LOW); digitalWrite(pinMotor2A, HIGH); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); delay(2000); // Moverse por 2 segundos a un lugar seco pararMov(); } void moverFrente() { digitalWrite(pinMotor1A, HIGH); digitalWrite(pinMotor1B, LOW); digitalWrite(pinMotor2A, HIGH); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); } void pararMov() { digitalWrite(pinMotor1A, LOW); digitalWrite(pinMotor1B, LOW); digitalWrite(pinMotor2A, LOW); digitalWrite(pinMotor2B, LOW); } void alimentar() { servo.write(90); // Abrir el paso de la comida delay(3000); // Esperar 3 segundos servo.write(0); // Cerrar el paso de la comida }
Con esto, tendrás dos sistemas: uno con Arduino Nano y uno con ESP32 que puedes controlar a distancia mediante Bluetooth. ¡Espero que esto sea útil para tus estudiantes y que disfruten aprendiendo con este interesante proyecto!
2mo
me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano con un botón de encnedi...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano con un botón de encnedido físico para el robot y uno para ESP32 con un botón virtual a través de bluetooth. Procura usar variables en español para que pueda llegar a ser mas didactico con niños y jovenes. El proyecto consiste en crear un robot para que alimento a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
Perfecto, podemos crear un programa para tu proyecto en Arduino con las siguientes características:

  1. Arduino Nano – Para controlar el robot y los motores DC.
  2. ESP32 – Para el control remoto mediante Bluetooth.
  3. Botón físico – Para encender y apagar el robot.
  4. Sensor ultrasónico – Para detectar la presencia de la mascota y evitar obstáculos.
  5. Sensor DHT11 – Para detectar lluvia.
  6. Motores DC y Puente H – Para mover el robot.
  7. Servomotor – Para abrir el paso de la comida.
  8. Comunicación Bluetooth – Para control remoto desde un dispositivo con Bluetooth.
Esquemático del Hardware Conexiones del Arduino Nano:

  1. Botón de encendido:

    • Uno de los pines del botón a GND.
    • El otro pin del botón a pin digital 2 del Arduino.
  2. Sensor ultrasónico (HC-SR04):

    • VCC a +5V.
    • GND a GND.
    • Trig a pin digital 3.
    • Echo a pin digital 4.
  3. Sensor DHT11:

    • VCC a +5V.
    • GND a GND.
    • Data a pin digital 5.
  4. Motores DC a través del Puente H (L298N):

    • IN1, IN2, IN3, IN4 a pines digitales del Arduino (por ejemplo, 6, 7, 8, 9).
    • Alimentación del motor a una fuente externa de 12V.
    • ENA y ENB a pines PWM (por ejemplo, 10 y 11).
  5. Servomotor:

    • Señal a pin digital 12.
    • Alimentación y GND a sus respectivos pines.
Código del Arduino Nano

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#include <Servo.h> #include <DHT.h> #define TRIG_PIN 3 #define ECHO_PIN 4 #define DHT_PIN 5 #define DHT_TYPE DHT11 #define MOTOR_IN1 6 #define MOTOR_IN2 7 #define MOTOR_IN3 8 #define MOTOR_IN4 9 #define ENA 10 #define ENB 11 #define SERVO_PIN 12 #define BOTON_PIN 2 DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE); Servo servo; bool robotEncendido = false; // Declaraciones de funciones void avanzar(); void retroceder(); void detenerMotores(); float medirDistancia(); bool detectarLluvia(); // Variables del Bluetooth (añade la librería adecuada para tu módulo Bluetooth) char comandoBluetooth; bool bluetoothEncendido = false; void setup() { pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); pinMode(ECHO_PIN, INPUT); pinMode(MOTOR_IN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR_IN2, OUTPUT); pinMode(MOTOR_IN3, OUTPUT); pinMode(MOTOR_IN4, OUTPUT); pinMode(ENA, OUTPUT); pinMode(ENB, OUTPUT); pinMode(BOTON_PIN, INPUT_PULLUP); Serial.begin(9600); dht.begin(); servo.attach(SERVO_PIN); servo.write(0); // Cierra el servo // Configuración del Bluetooth (ajusta según tu módulo) Serial1.begin(9600); // Usar Serial1 si tienes un modulo Bluetooth en el Nano Every, de lo contrario usa SoftwareSerial } void loop() { // Chequea botón físico if (digitalRead(BOTON_PIN) == LOW) { robotEncendido = !robotEncendido; delay(300); // De-bounce } if (robotEncendido) { Serial.println("Robot Encendido"); // Chequear comandos Bluetooth if (Serial1.available()) { comandoBluetooth = Serial1.read(); if (comandoBluetooth == 'E') { bluetoothEncendido = !bluetoothEncendido; } } if (bluetoothEncendido) { // Agrega comportamiento si el Bluetooth está encendido Serial.println("Bluetooth Encendido"); } else { // Sistema de detección de mascotas y obstáculos float distancia = medirDistancia(); if (distancia < 30) { Serial.println("Mascota Detectada, Abriendo Comida"); servo.write(90); // Abre el paso de comida delay(5000); servo.write(0); // Cierra el paso de comida } else if (distancia < 10) { Serial.println("Obstáculo Detectado"); retroceder(); delay(2000); detenerMotores(); } // Detector de lluvia if (detectarLluvia()) { Serial.println("Lluvia Detectada, Moviendo a Lugar Seguro"); avanzar(); delay(5000); // Simulando movimiento a lugar seguro detenerMotores(); } } } else { Serial.println("Robot Apagado"); detenerMotores(); } delay(1000); } void avanzar() { digitalWrite(MOTOR_IN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW); digitalWrite(MOTOR_IN3, HIGH); digitalWrite(MOTOR_IN4, LOW); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void retroceder() { digitalWrite(MOTOR_IN1, LOW); digitalWrite(MOTOR_IN2, HIGH); digitalWrite(MOTOR_IN3, LOW); digitalWrite(MOTOR_IN4, HIGH); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void detenerMotores() { digitalWrite(MOTOR_IN1, LOW); digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW); digitalWrite(MOTOR_IN3, LOW); digitalWrite(MOTOR_IN4, LOW); analogWrite(ENA, 0); analogWrite(ENB, 0); } float medirDistancia() { digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); float duracion = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH); float distancia = $duracion / 2.0 * 0.0343$; return distancia; } bool detectarLluvia() { float humedad = dht.readHumidity(); if (humedad > 80.0) { return true; // Se puede cambiar el umbral según necesidad } return false; }
Este programa incluye un método básico para controlar los motores, detectar presencia de mascotas, lluvia y obstáculos, y operar un servomotor para dispensar comida. El código Bluetooth está esbozado y deberá ser ajustado según el módulo específico que estés utilizando.
Conexiones del ESP32
Para el ESP32 vamos a tener un botón virtual que permite activar o desactivar el robot a través de Bluetooth. Aquí hay un ejemplo básico de código para el ESP32 usando la biblioteca ESP32_BLE_Arduino:
Código del ESP32

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#include <BLEDevice.h> #include <BLEServer.h> #include <BLEUtils.h> #include <BLE2902.h> BLEServer *pServer = nullptr; BLECharacteristic *pCharacteristic = nullptr; bool deviceConnected = false; bool commandReceived = false; #define SERVICE_UUID "12345678-1234-1234-1234-123456789012" #define CHARACTERISTIC_UUID "87654321-4321-4321-4321-210987654321" void setup() { Serial.begin(115200); BLEDevice::init("ESP32 Robot"); pServer = BLEDevice::createServer(); pServer->setCallbacks(new MyServerCallbacks()); BLEService *pService = pServer->createService(SERVICE_UUID); pCharacteristic = pService->createCharacteristic( CHARACTERISTIC_UUID, BLECharacteristic::PROPERTY_READ | BLECharacteristic::PROPERTY_WRITE ); pCharacteristic->setValue("E"); // Default value pService->start(); BLEAdvertising *pAdvertising = BLEDevice::getAdvertising(); pAdvertising->addServiceUUID(SERVICE_UUID); pAdvertising->setScanResponse(true); pAdvertising->setMinPreferred(0x06); pAdvertising->setMinPreferred(0x12); BLEDevice::startAdvertising(); } void loop() { if (commandReceived) { String command = pCharacteristic->getValue().c_str(); if (command == "E") { // Enviar señal al Arduino Nano Serial.println('E'); } commandReceived = false; } delay(1000); } class MyServerCallbacks : public BLEServerCallbacks { void onConnect(BLEServer* pServer) { deviceConnected = true; }; void onDisconnect(BLEServer* pServer) { deviceConnected = false; } };
Este código crea un servicio BLE en el ESP32 que tiene una característica que puede ser leída y escrita. Cuando se recibe un comando desde el dispositivo conectado por Bluetooth, el comando se envía al Arduino Nano a través de la conexión serial de hardware o por SoftwareSerial.
General:

  • Arduino Nano: Es donde se realiza la lógica principal y el control del robot.
  • ESP32: Sirve como interfaz de comunicación Bluetooth y envía los comandos al Arduino Nano.
Consideraciones Finales

  • Fuente de Alimentación: Asegúrate de que todos los componentes estén adecuadamente alimentados.
  • Escenario de Pruebas: Realiza pruebas en un ambiente controlado para ajustar la sensibilidad de sensores y el comportamiento general del robot.
  • Librerías Bluetooth: Comprueba y ajusta las librerías Bluetooth utilizadas según el módulo que emplees.
Espero que esto te ayude a llevar a cabo tu proyecto de manera didáctica y atractiva para los niños y jóvenes. ¡Buena suerte!
2mo
me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano con un boton de encnedi...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano con un boton de encnedido fisico para el robot y uno para ESP32 con un boton virtual a travez de bluetooth. El proyecto consiste en crear un robot para que alimento a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
Claro, esto suena como un proyecto interesante y un tanto complejo. Vamos a dividir el proyecto en varias partes para que resulte más manejable:

  1. Control de encendido y apagado.
  2. Comunicación Bluetooth.
  3. Sensores de detección de la mascota y obstáculos.
  4. Control de motores DC para movilidad.
  5. Control de servomotor para el paso de la comida.
  6. Sensores de lluvia y temperatura.
Vamos a precisar algunos elementos hardware y conexiones. A continuación se muestra un diagrama básico del proyecto:
Componentes Necesarios

  • Arduino Nano
  • ESP32
  • Motor DC (con puente H)
  • Sensor ultrasónico (HC-SR04)
  • Sensor DHT11
  • Sensor de lluvia
  • Servomotor
  • Botón físico
  • Módulo Bluetooth (para ESP32)
Conexiones:
Arduino Nano:

  • Sensores de detección y obstáculos: HC-SR04
  • Control de motores DC: Puente H (por ejemplo, L298N)
  • Servomotor: Se conecta a un pin de PWM del Nano
  • Sensor de lluvia: Entrada digital o analógica del Nano
  • Sensores de temperatura y humedad: DHT11
  • Botón físico: Entrada digital del Nano
ESP32:

  • Módulo Bluetooth
Código Arduino Nano:
Con respecto al código, te proporcionamos un sketch básico para el Arduino Nano. Luego podemos generar el código para el ESP32 y la comunicación Bluetooth.

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#include <Servo.h> #include <DHT.h> // Pines #define TRIG_PIN 2 #define ECHO_PIN 3 #define MOTOR_IN1 4 #define MOTOR_IN2 5 #define SERVO_PIN 6 #define DHT_PIN 7 #define RAIN_SENSOR_PIN 8 #define BUTTON_PIN 9 #define DHT_TYPE DHT11 Servo servo; DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE); bool isRobotOn = false; void setup() { pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); pinMode(ECHO_PIN, INPUT); pinMode(MOTOR_IN1, OUTPUT); pinMode(MOTOR_IN2, OUTPUT); pinMode(RAIN_SENSOR_PIN, INPUT); pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); servo.attach(SERVO_PIN); dht.begin(); Serial.begin(9600); } void loop() { // Toggle robot on/off with button if (digitalRead(BUTTON_PIN) == LOW) { delay(100); // Debounce isRobotOn = !isRobotOn; while (digitalRead(BUTTON_PIN) == LOW); // Wait for release } if (isRobotOn) { // Check for pet presence (Ultrasonic Sensor) if (detectPet()) { feedPet(); } // Check for rain if (isRaining()) { moveRobotToShelter(); } else { avoidObstaclesAndMove(); } delay(1000); // Delay for stability } } // Function to detect pet presence bool detectPet() { long duration, distance; digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH); distance = (duration / 2) / 29.1; if (distance < 30) { // Assume pet is within 30 cm return true; } else { return false; } } // Function to feed pet void feedPet() { servo.write(90); // Open the food passage delay(3000); // Wait for food to be dispensed servo.write(0); // Close the food passage } // Function to check for rain bool isRaining() { return digitalRead(RAIN_SENSOR_PIN) == LOW; } // Function to move the robot to shelter void moveRobotToShelter() { // Move forward digitalWrite(MOTOR_IN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW); } // Function to avoid obstacles and move void avoidObstaclesAndMove() { // Check for obstacles long duration, distance; digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH); distance = (duration / 2) / 29.1; if (distance < 20) { // If obstacle detected within 20 cm // Stop or change direction digitalWrite(MOTOR_IN1, LOW); digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW); } else { // Move forward digitalWrite(MOTOR_IN1, HIGH); digitalWrite(MOTOR_IN2, LOW); } }
Código ESP32 (Bluetooth):
Para el ESP32, podrías usar una librería como BluetoothSerial. El siguiente código crea una simple comunicación Bluetooth donde puedes encender y apagar el robot:

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#include <BluetoothSerial.h> BluetoothSerial SerialBT; // Variable to hold the robot state bool robotState = false; void setup() { Serial.begin(115200); SerialBT.begin("PetFeederRobot"); // Name of your Bluetooth device Serial.println("The device started, now you can pair it with bluetooth!"); } void loop() { if (SerialBT.available()) { char receivedChar = SerialBT.read(); if (receivedChar == '1') { robotState = true; // Turn on the robot SerialBT.println("Robot is ON"); } else if (receivedChar == '0') { robotState = false; // Turn off the robot SerialBT.println("Robot is OFF"); } } }
Conexión entre Arduino Nano y ESP32:
Conecta un pin digital del ESP32 (por ejemplo, GPIO4) a un pin digital del Arduino Nano (por ejemplo, D10) para manejar el estado del robot.
Comunicación entre Arduino Nano y ESP32:
En el código del Arduino Nano, puedes leer el estado del pin conectado al ESP32 para controlar el estado del robot:

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#define ESP32_PIN 10 void setup() { // ... pinMode(ESP32_PIN, INPUT); } void loop() { // ... if (digitalRead(ESP32_PIN) == HIGH) { isRobotOn = true; } else { isRobotOn = false; } // ... }
Este esquema de código y conexiones deberá ser ajustado según tus necesidades específicas y prueba en tu entorno. Quedo a tu disposición para ayudarte con cualquier otra duda o ajuste que necesites.
2mo
vuelve a escribir el mismo codigo pero incluye un boton de encendido para el rob...
@copilot vuelve a escribir el mismo codigo pero incluye un boton de encendido para el robot en arduino nano, y en esp32 el boton debe ser virtual a travez de bluetooth
2mo
Para agregar un botón de encendido en un Arduino Nano y un botón virtual a través de Bluetooth en un ESP32, aquí están las modificaciones necesarias en el esquema y el código.
Para el Arduino Nano:
Añadiremos un botón físico (momentary push button) que conecte el pin de entrada digital D2 del Arduino Nano a GND a través de un resistor pull-up interno.
Para el ESP32:
Añadiremos código para manejar un botón virtual a través de BLE utilizando la biblioteca ESP32_BLE_Arduino.
Modificaciones en el Esquema: Arduino Nano:

Plaintext


- Añadir un botón conectado entre el pin D2 y GND. - Habilitar el resistor pull-up interno en el código.
ESP32:

Plaintext


- No se requiere modificación física, solo el código.
Código para Arduino Nano:

Cpp


const int buttonPin = 2; // Pin donde está conectado el botón físico const int ledPin = 13; // Pin para el LED de encendido bool isOn = false; void setup() { pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP); pinMode(ledPin, OUTPUT); Serial.begin(9600); } void loop() { if (digitalRead(buttonPin) == LOW) { delay(50); // Debounce if (digitalRead(buttonPin) == LOW) { isOn = !isOn; while (digitalRead(buttonPin) == LOW); // Esperar hasta que se suelte el botón } } if (isOn) { digitalWrite(ledPin, HIGH); } else { digitalWrite(ledPin, LOW); } // Otros códigos de control para el robot }
Código para ESP32:
Usaremos la biblioteca ESP32_BLE_Arduino para crear un botón virtual.

  1. Instalación de la Biblioteca:
    Asegúrate de instalar la biblioteca desde el Administrador de Bibliotecas del Arduino IDE buscando "ESP32 BLE Arduino".
  2. Código:

Cpp


#include <BLEDevice.h> #include <BLEUtils.h> #include <BLEServer.h> // UUIDs para el servicio y la característica (puedes cambiarlos si deseas) #define SERVICE_UUID "4fafc201-1fb5-459e-8fcc-c5c9c331914b" #define CHARACTERISTIC_UUID "beb5483e-36e1-4688-b7f5-ea07361b26a8" bool isOn = false; const int ledPin = 2; // Pin para el LED de encendido class MyCallbacks : public BLECharacteristicCallbacks { void onWrite(BLECharacteristic *pCharacteristic) { std::string value = pCharacteristic->getValue(); if (value.length() > 0) { if (value == "1") { isOn = true; } else if (value == "0") { isOn = false; } } } }; void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); Serial.begin(115200); BLEDevice::init("ESP32_Control"); BLEServer *pServer = BLEDevice::createServer(); BLEService *pService = pServer->createService(SERVICE_UUID); BLECharacteristic *pCharacteristic = pService->createCharacteristic( CHARACTERISTIC_UUID, BLECharacteristic::PROPERTY_READ | BLECharacteristic::PROPERTY_WRITE ); pCharacteristic->setCallbacks(new MyCallbacks()); pCharacteristic->setValue("0"); pService->start(); BLEAdvertising *pAdvertising = BLEDevice::getAdvertising(); pAdvertising->addServiceUUID(SERVICE_UUID); pAdvertising->start(); } void loop() { if (isOn) { digitalWrite(ledPin, HIGH); } else { digitalWrite(ledPin, LOW); } // Otros códigos de control para el robot }
Resumen

  • En el Arduino Nano, hemos añadido un botón físico conectado al pin D2 que controla un LED para indicar el estado de encendido.
  • En el ESP32, hemos creado un botón virtual utilizando BLE que puede controlarse mediante una aplicación Bluetooth.
Ahora tienes un esquema y código que permite encender/controlar tu robot desde un botón físico en el Arduino Nano y un botón virtual a través de Bluetooth en el ESP32.
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me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano y uno para ESP32. El pr...
@copilot me ayuda a crear un programa en Arduino, un arduino nano y uno para ESP32. El proyecto consiste en crear un robot para que alimento a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstáculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasónico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo más, se puede agregar.
2mo
Diseño y Descripción del Proyecto
El proyecto consistirá en un robot alimentador de mascotas que se activará cuando detecte la presencia del animal, y además tendrá la capacidad de moverse a un refugio en caso de que detecte lluvia usando motores DC. Utilizará un sensor ultrasónico para detectar la presencia de la mascota y para evitar obstáculos durante el desplazamiento, así como un sensor DHT11 para la detección de lluvia. Se utilizará un servomotor para abrir el paso de la comida. También se usará un puente H para el control de los motores DC.
Componentes Necesarios Código para Arduino Nano

Cpp


#include <Servo.h> #include <DHT.h> #define TRIG_PIN 2 #define ECHO_PIN 3 #define DHT_PIN 4 #define DHT_TYPE DHT11 #define IN1 5 #define IN2 6 #define IN3 7 #define IN4 8 #define ENA 9 #define ENB 10 Servo servoMotor; DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE); void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); pinMode(ECHO_PIN, INPUT); pinMode(IN1, OUTPUT); pinMode(IN2, OUTPUT); pinMode(IN3, OUTPUT); pinMode(IN4, OUTPUT); pinMode(ENA, OUTPUT); pinMode(ENB, OUTPUT); servoMotor.attach(11); dht.begin(); stopMotors(); } void loop() { float distance = measureDistance(); float h = dht.readHumidity(); float t = dht.readTemperature(); if (isPetDetected(distance)) { feedPet(); } if (isRaining(h, t)) { moveUnderShelter(); } else { avoidObstacles(distance); } delay(500); } float measureDistance() { digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); long duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH); float distance = duration * 0.034 / 2; return distance; } bool isPetDetected(float distance) { return distance < 30; // Ajustar según sea necesario } void feedPet() { servoMotor.write(90); // Abrir paso de comida delay(3000); // Mantener abierto 3 segundos servoMotor.write(0); // Cerrar paso de comida } bool isRaining(float h, float t) { // Asume que si la humedad está por encima de 80% y temperatura es < 20°C es lluvia return h > 80 && t < 20; } void moveUnderShelter() { setMotorsForward(); delay(5000); // Moverse al refugio durante 5 segundos stopMotors(); } void avoidObstacles(float distance) { if (distance < 15) { stopMotors(); setMotorsBackward(); delay(1000); // Retroceder durante 1 segundo stopMotors(); turnRight(); delay(1000); // Girar durante 1 segundo stopMotors(); } else { setMotorsForward(); } } void setMotorsForward() { digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW); digitalWrite(IN3, HIGH); digitalWrite(IN4, LOW); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void setMotorsBackward() { digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, HIGH); digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, HIGH); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void turnRight() { digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW); digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, HIGH); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void stopMotors() { digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, LOW); digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, LOW); analogWrite(ENA, 0); analogWrite(ENB, 0); }
Código para ESP32
El código será muy similar al de Arduino Nano, con algunos ajustes para los pines y la configuración del ESP32:

Cpp


#include <Servo.h> #include <DHT.h> #define TRIG_PIN 22 #define ECHO_PIN 23 #define DHT_PIN 21 #define DHT_TYPE DHT11 #define IN1 18 #define IN2 19 #define IN3 25 #define IN4 26 #define ENA 14 #define ENB 27 Servo servoMotor; DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE); void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); pinMode(ECHO_PIN, INPUT); pinMode(IN1, OUTPUT); pinMode(IN2, OUTPUT); pinMode(IN3, OUTPUT); pinMode(IN4, OUTPUT); pinMode(ENA, OUTPUT); pinMode(ENB, OUTPUT); servoMotor.attach(13); dht.begin(); stopMotors(); } void loop() { float distance = measureDistance(); float h = dht.readHumidity(); float t = dht.readTemperature(); if (isPetDetected(distance)) { feedPet(); } if (isRaining(h, t)) { moveUnderShelter(); } else { avoidObstacles(distance); } delay(500); } float measureDistance() { digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); long duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH); float distance = duration * 0.034 / 2; return distance; } bool isPetDetected(float distance) { return distance < 30; // Ajustar según sea necesario } void feedPet() { servoMotor.write(90); // Abrir paso de comida delay(3000); // Mantener abierto 3 segundos servoMotor.write(0); // Cerrar paso de comida } bool isRaining(float h, float t) { // Asume que si la humedad está por encima de 80% y temperatura es < 20°C es lluvia return h > 80 && t < 20; } void moveUnderShelter() { setMotorsForward(); delay(5000); // Moverse al refugio durante 5 segundos stopMotors(); } void avoidObstacles(float distance) { if (distance < 15) { stopMotors(); setMotorsBackward(); delay(1000); // Retroceder durante 1 segundo stopMotors(); turnRight(); delay(1000); // Girar durante 1 segundo stopMotors(); } else { setMotorsForward(); } } void setMotorsForward() { digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW); digitalWrite(IN3, HIGH); digitalWrite(IN4, LOW); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void setMotorsBackward() { digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, HIGH); digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, HIGH); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void turnRight() { digitalWrite(IN1, HIGH); digitalWrite(IN2, LOW); digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, HIGH); analogWrite(ENA, 255); analogWrite(ENB, 255); } void stopMotors() { digitalWrite(IN1, LOW); digitalWrite(IN2, LOW); digitalWrite(IN3, LOW); digitalWrite(IN4, LOW); analogWrite(ENA, 0); analogWrite(ENB, 0); }
Conexiones Arduino Nano:

  • TRIG_PIN: Conectar al pin Trig del sensor ultrasónico.
  • ECHO_PIN: Conectar al pin Echo del sensor ultrasónico.
  • DHT_PIN: Conectar al pin Data del sensor DHT11.
  • IN1, IN2, IN3, IN4, ENA, ENB: Conectar al módulo puente H L298N para el control de los motores DC.
  • Servomotor: Conectar al pin 11 del Arduino Nano.
ESP32:

  • TRIG_PIN: Conectar al pin Trig del sensor ultrasónico.
  • ECHO_PIN: Conectar al pin Echo del sensor ultrasónico.
  • DHT_PIN: Conectar al pin Data del sensor DHT11.
  • IN1, IN2, IN3, IN4, ENA, ENB: Conectar al módulo puente H L298N para el control de los motores DC.
  • Servomotor: Conectar al pin 13 del ESP32.
Notas

  • Ajusta los pines según tus necesidades de hardware.
  • Ajusta las constantes para la detección de la mascota y la lluvia según tus necesidades.
  • Asegúrate de alimentar el ESP32 y el Arduino Nano con fuentes adecuadas.
Este conjunto de códigos y conexiones debe proporcionarte una base sólida para tu proyecto de alimentador de mascotas robotizado y móvil. ¡Buena suerte con tu proyecto!
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ayudame a crear un programa en Arduino, para un arduino nano y uno para ESP32. E...
@copilot ayudame a crear un programa en Arduino, para un arduino nano y uno para ESP32. El proyecto consiste en crear un robot para que alimente a las mascotas, cuando se detecte su presencia. Además va a tener motores DC para que si llega a detectar lluvia, se mueva hasta un lugar donde ya no exista lluvia. Además debe con el mismo sensor que detecta a la mascota, cambiando la distancia de detección, evitar obstaculos mientras se desplaza, usa motores DC, puente H, sensor ultrasonico, sensor dht11, un servomotor para abrir el paso de la comida y si es necesario algo mas, se puede agregar.
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ayudame a desarrollar el codigo que necesito para que es circuito funcione
@copilot ayudame a desarrollar el codigo que necesito para que es circuito funcione
2mo
¡Claro! Vamos a desarrollar el código necesario para que tu circuito de cámara WiFi con detección de movimiento funcione correctamente.
El circuito está compuesto principalmente de un módulo ESP32-CAM1 y un sensor PIR HC-SR501. El objetivo es que la cámara capture una imagen cuando el sensor PIR detecte movimiento.
Código para ESP32-CAM Librerías necesarias
Primero, asegúrate de tener las librerías necesarias instaladas en tu entorno de Arduino IDE:

  • ESP32 core library for Arduino
  • ESP32CAM camera library
Conexiones principales del circuito

  • PIR Sensor Data Output: U2:DataU2:Data to GPIO13 R4:P1R4:P1 del ESP32-CAM
  • PIR Sensor VCC: U2:VCCU2:VCC to +5V (+5V:varias)(+5V:varias).
  • PIR Sensor Ground: U2:GNDU2:GND to Ground (GND:varias)(GND:varias).
Código
A continuación te presento el código básico:

Cpp


#include "esp_camera.h" #include <WiFi.h> #include <WiFiClient.h> #include <ESP32_MailClient.h> // Configuración de la cámara #define CAMERA_MODEL_AI_THINKER #include "camera_pins.h" // Configuración del PIR #define PIR_PIN 13 // GPIO 13 para PIR sensor // Configuración de WiFi const char* ssid = "TU_SSID"; const char* password = "TU_CONTRASEÑA"; // Configuración de correo electrónico SMTPSession smtp; const char* smtp_server = "smtp.example.com"; const char* smtp_user = "[email protected]"; const char* smtp_password = "your-email-password"; const char* recipient_email = "[email protected]"; const char* subject = "Movimiento Detectado"; // Función para capturar la imagen void captureAndSendPhoto() { camera_fb_t * fb = NULL; fb = esp_camera_fb_get(); if (!fb) { Serial.println("Captura de foto fallida"); return; } // Enviar foto por correo electrónico smtp.connect(smtp_server, 587); smtp.login(smtp_user, smtp_password); SMTP_Message message; message.sender.email = smtp_user; message.sender.name = "ESP32-CAM"; message.subject = subject; message.addRecipient("", recipient_email); SMTP_Attachment att; att.data = fb->buf; // asignar el buffer de la foto att.filename = "photo.jpg"; att.mime = "image/jpg"; message.addAttachment(att); smtp.send(&message); esp_camera_fb_return(fb); } void setup() { Serial.begin(115200); pinMode(PIR_PIN, INPUT); // Configuración WiFi WiFi.begin(ssid, password); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(1000); Serial.println("Conectando a WiFi..."); } Serial.println("Conectado a WiFi"); // Configuración cámara camera_config_t config; config.ledc_channel = LEDC_CHANNEL_0; config.ledc_timer = LEDC_TIMER_0; config.pin_d0 = Y2_GPIO_NUM; config.pin_d1 = Y3_GPIO_NUM; config.pin_d2 = Y4_GPIO_NUM; config.pin_d3 = Y5_GPIO_NUM; config.pin_d4 = Y6_GPIO_NUM; config.pin_d5 = Y7_GPIO_NUM; config.pin_d6 = Y8_GPIO_NUM; config.pin_d7 = Y9_GPIO_NUM; config.pin_xclk = XCLK_GPIO_NUM; config.pin_pclk = PCLK_GPIO_NUM; config.pin_vsync = VSYNC_GPIO_NUM; config.pin_href = HREF_GPIO_NUM; config.pin_sccb_sda = SIOD_GPIO_NUM; config.pin_sccb_scl = SIOC_GPIO_NUM; config.pin_pwdn = PWDN_GPIO_NUM; config.pin_reset = RESET_GPIO_NUM; config.pin_xclk_freq_hz = 20000000; config.pixel_format = PIXFORMAT_JPEG; if (psramFound()) { config.frame_size = FRAMESIZE_UXGA; config.jpeg_quality = 10; config.fb_count = 2; } else { config.frame_size = FRAMESIZE_SVGA; config.jpeg_quality = 12; config.fb_count = 1; } // Inicializar cámara esp_err_t err = esp_camera_init(&config); if (err != ESP_OK) { Serial.printf("Error al inicializar la cámara: 0x%x", err); return; } Serial.println("Cámara inicializada"); } void loop() { if (digitalRead(PIR_PIN) == HIGH) { Serial.println("Movimiento detectado!"); captureAndSendPhoto(); delay(10000); // Esperar 10 segundos para evitar múltiples capturas seguidas } delay(100); }
Explicación del código

  1. Configuración de la cámara y el sensor PIR:

    • Se define el pin GPIO del ESP32-CAM al que está conectado el sensor PIR.
    • Se configura la cámara utilizando los pines predeterminados para el modelo AI-Thinker ESP32-CAM.
  2. Configuración del WiFi y el correo electrónico:

    • Se conecta el ESP32-CAM a la red WiFi.
    • Se configura el servidor SMTP para enviar correos electrónicos.
  3. Toma de fotos y envío por correo:

    • Cuando se detecta movimiento, se captura una foto con la cámara.
    • La foto se envía por correo electrónico a la dirección configurada.
Se asume que has configurado correctamente los pines del ESP32-CAM y el sensor PIR según lo descrito. Si tienes alguna pregunta o necesitas más información, ¡dímelo!
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can you find ideal power consumption and standby (camera on) power consumption
@copilot can you find ideal power consumption and standby (camera on) power consumption
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To calculate the power consumption of your WiFi Camera with Motion Detection reference design, we'll need to consider the power consumption of each major component:

  1. ESP32-CAM Module:

    • In active mode: ~240 mA at 5V
    • In standby mode with the camera on: ~20 mA at 5V
  2. HC-SR501 PIR Sensor:

    • Active mode: ~50 uA at 5V
    • Standby mode: ~60 uA at 5V
Since the ESP32-CAM is the main power consumer and its standby power consumption is less variable, these estimations should be good enough for an initial calculation.
Active Power Consumption

  • ESP32-CAM: $5V \times 240mA = 1.2W$
  • HC-SR501: $5V \times 50uA \approx 0.25mW$
Total Active Power Consumption: 1.2W+0.25mW1.2W1.2W + 0.25mW \approx 1.2W
Standby Power Consumption (Camera On)

  • ESP32-CAM: $5V \times 20mA = 0.1W$
  • HC-SR501: $5V \times 60uA \approx 0.3mW$
Total Standby Power Consumption: 0.1W+0.3mW0.1W0.1W + 0.3mW \approx 0.1W
Summary

  • Active Power Consumption: 1.2W1.2W
  • Standby Power Consumption: 0.1W0.1W
These are the ideal power consumptions for the two modes. Real-world values might slightly differ due to additional components and environmental factors.
3mo
can you find ideal power consumption and standby (camera on) power consumption
can you find ideal power consumption and standby (camera on) power consumption
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give me a simple circuit for: short circuit protection
give me a simple circuit for: short circuit protection
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my adaptor have variable voltage
@copilot my adaptor have variable voltage
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To ensure your WiFi Camera with Motion Detection project works reliably with a variable voltage adapter, we'll need to add a stable voltage regulation system. Here's a common approach:

  1. Use a Voltage Regulator: Adding a voltage regulator will ensure the ESP32-CAM module and PIR sensor receive a steady voltage. Assuming the adapter provides more than 5V, a popular choice is the LM7805 for 5V regulation.
  2. Provide Adequate Decoupling: Use capacitors for input and output decoupling to smooth out any fluctuations in voltage.
  3. Layout Considerations: Properly placing your voltage regulator and capacitors to minimize noise.
Connection Details Components to Add:

  • Voltage Regulator: LM7805
  • Capacitors: Two capacitors, typically 0.1µF ceramic and 10µF electrolytic.
Schematic Changes Connections:

  1. Input to Voltage Regulator:

    • Connect your adapter's positive output to Voltage Regulator:Input (pin 1)\text{Voltage Regulator:Input (pin 1)}.
    • Connect the adapter's ground to the common GND net.
  2. Decoupling Capacitors:

    • Connect a 0.1µF capacitor between Voltage Regulator:Input (pin 1)\text{Voltage Regulator:Input (pin 1)} and GND.
    • Connect a 10µF capacitor between Voltage Regulator:Output (pin 3)\text{Voltage Regulator:Output (pin 3)} and GND.
  3. Output to Circuit:

    • Connect Voltage Regulator:Output (pin 3)\text{Voltage Regulator:Output (pin 3)} to the +5V net.
    • Ensure Voltage Regulator:Ground (pin 2)\text{Voltage Regulator:Ground (pin 2)} is connected to the common GND net.
If the adapter provides voltage higher than the input range of the LM7805\text{LM7805}, you may need a step-down converter.
Component Placement:

  • Voltage Regulator (U3):

    • Pin 1: Input (from adapter)
    • Pin 2: Ground
    • Pin 3: Output (to +5V net)
  • Capacitor 1 (C2):

    • P1: Connect to U3:1\text{U3:1}
    • P2: Connect to GND
  • Capacitor 2 (C3):

    • P1: Connect to U3:3\text{U3:3}
    • P2: Connect to GND
Feel free to clarify the voltage range of your adapter for a more precise recommendation, or if you have any other specifics in mind!
3mo
1 to 40 volt
3mo
Given the wide input voltage range of 1 to 40 volts, using an LM7805 regulator won't suffice, as it typically requires an input voltage of at least 7V. Instead, I recommend using a switching regulator or DC-DC buck converter, such as the LM2596, which can handle a wide input voltage range and efficiently convert it to a stable 5V output.
Schematic Changes

  1. Add the LM2596 Buck Converter:

    • It can handle input voltages from 4.5V to 40V and regulate them down to a desired 5V output.
  2. Add Input and Output Capacitors for stability:

    • Typical values include 330µF capacitors, but consult the specific datasheet for precise recommendations.
Connection Details Connections:

  1. Input to Buck Converter:

    • Connect your adapter's positive output to LM2596:VIN (pin 1).
    • Connect the adapter's ground to the common GND.
  2. Output to Circuit:

    • Connect LM2596:VOUT (pin 3) to the +5V net.
    • Connect LM2596:GND (pin 2) to the common GND net.
  3. Decoupling Capacitors:

    • Place a 330µF capacitor between LM2596:VIN (pin 1) and GND.
    • Place a 330µF capacitor between LM2596:VOUT (pin 3) and GND.
Component Placement:

  • DC-DC Buck Converter (U3):

    • Pin 1 (VIN): Input voltage from the adapter
    • Pin 2 (GND): Ground
    • Pin 3 (VOUT): +5V to the circuit
  • Capacitor 1 (C2):

    • P1: Connect to U3:1
    • P2: Connect to GND
  • Capacitor 2 (C3):

    • P1: Connect to U3:3
    • P2: Connect to GND
Example Component Selection:

  • LM2596: Step-down buck converter
  • Capacitors: 330µF, 25V (Electrolytic)
By using an LM2596, your circuit will be able to handle the broad range of input voltages from your adapter, ensuring stable 5V output for your ESP32-CAM and other peripherals.
Feel free to let me know if you need any more detailed instructions or adjustments!
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give me a simple circuit for: short circuit protection
3mo
Sure! Here’s a simple circuit for short circuit protection using a PTC (Positive Temperature Coefficient) thermistor and an N-channel MOSFET. This circuit will help protect your device from overcurrent situations typically caused by short circuits.
Components:

  • PTC Thermistor: Example part number MF-R120 (Current Rating: 1.2A)
  • N-channel MOSFET: Example part number IRLZ44N
  • Resistor: 10kΩ (Pull-down resistor)
Schematic:

  1. Power Input: Voltage source (e.g., from a power adapter)
  2. PTC Thermistor: Connected in series with the load
  3. N-channel MOSFET: Acts as the switching/control element
  4. Resistor: Pulls the MOSFET gate to ground
Circuit Connections:

  • Voltage Source / Adapter:

    • Positive output connected to PTC Thermistor.
  • PTC Thermistor (R1):

    • P1: Connect to the positive output of the voltage source.
    • P2: Connect to the Drain (D) of the N-channel MOSFET.
  • N-channel MOSFET (Q1):

    • Drain (D): Connect to P2 of the PTC thermistor.
    • Source (S): Connect to the load and to ground.
    • Gate (G): Connect to the output of the driving circuit or a control signal with a 10kΩ pull-down resistor to GND.
  • 10kΩ Resistor (R2):

    • P1: Connect to the Gate (G) of the MOSFET.
    • P2: Connect to ground.
Detailed Explanation:

  1. Normal Operation:

    • The voltage source provides power through the PTC thermistor to the load.
    • The MOSFET is turned ON by the control signal applied to its Gate (G), allowing current to flow through the MOSFET from Drain (D) to Source (S).
  2. Overcurrent Condition:

    • If a short circuit occurs or the load draws more current than the PTC rating (e.g., 1.2A), the PTC thermistor heats up and transitions to a high-resistance state.
    • This limits the current through the load to a safe level.
  3. Automatic Reset:

    • Once the fault condition is removed and the PTC thermistor cools down, it returns to its low-resistance state, and normal operation resumes.
Example Component Placement:

  • PTC Thermistor (R1):

    • P1: Connect to the voltage source's positive output.
    • P2: Connect to the Drain (D) of the N-channel MOSFET.
  • N-channel MOSFET (Q1):

    • Drain (D): Connect to P2 of the PTC thermistor.
    • Source (S): Connect to the load and ground.
    • Gate (G): Connect to the control signal with a pull-down resistor.
  • 10kΩ Resistor (R2):

    • P1: Connect to the Gate (G) of the MOSFET.
    • P2: Connect to ground.
This simple protection circuit ensures that when excessive current is drawn, the PTC thermistor increases its resistance, effectively limiting current and protecting your circuit from damage. The N-channel MOSFET acts as a switch controlled by an external signal, allowing you to manage its operation effectively.
Feel free to ask if you need more details or adjustments!
3mo
is the reflex of this circuit is fast?
3mo
The PTC thermistor-based short circuit protection circuit has a relatively slow response time compared to other methods, such as using a dedicated current-sense and fast-switching circuit with an operational amplifier and MOSFET. This is because the response time of a PTC thermistor depends on its thermal characteristics, which involve heating up and increasing resistance when the overcurrent condition occurs.
If you need faster short circuit protection, consider using a fast electronic fuse circuit. Here’s a basic outline of a faster response circuit using a current sense resistor, comparator (or an operational amplifier), and an N-channel MOSFET:
Components:

  • N-channel MOSFET: IRLZ44N
  • Current Sense Resistor: Low ohm value (e.g., 0.1Ω, 5W)
  • Comparator: LM339
  • Zener Diode: For voltage reference
  • Resistors: Typical values (10kΩ for pull-up and pull-down)
Schematic:

  1. Power Input: Voltage source (e.g., from a power adapter)
  2. Current Sense Resistor: Placed in series with the MOSFET source
  3. Comparator: Monitors the voltage across the sense resistor
  4. N-channel MOSFET: Acts as the switching/control element
Circuit Connections:

  1. Power Input:

    • Connect the positive output to the Drain (D) of the MOSFET.
  2. Current Sense Resistor (R1):

    • P1: Connect to the Source (S) of the MOSFET.
    • P2: Connect to the load and the inverting input of the comparator.
  3. Comparator (U1):

    • Non-Inverting Input: Connected to a reference voltage, which can be created using a voltage divider or a Zener diode.
    • Inverting Input: Connected to the low side of the current sense resistor (R1:P2).
    • Output: Connected to the Gate (G) of the MOSFET through a pull-up resistor.
  4. N-channel MOSFET (Q1):

    • Drain (D): Connected to the positive voltage source.
    • Source (S): Connected to the load via the current sense resistor.
    • Gate (G): Connected to the comparator output via a pull-up resistor.
  5. Zener Diode (for reference voltage):

    • Connect across the Non-Inverting Input of the comparator.
Operation:

  1. Normal Operation:

    • The comparator monitors the voltage across the current sense resistor (reflective of the current flowing through the load).
    • Under normal conditions, the comparator output stays high, keeping the MOSFET ON and allowing current to flow.
  2. Overcurrent or Short Circuit:

    • When the current exceeds a predefined threshold, the voltage drop across the sense resistor increases.
    • Once this voltage exceeds the reference voltage at the non-inverting input of the comparator, the comparator output goes low.
    • This turns OFF the MOSFET, cutting off current flow almost instantaneously, providing fast short circuit protection.
Advantage:

  • Fast Response: The response time is determined by the comparator and MOSFET switching speed, which is much faster than a PTC thermistor's thermal response.
  • Adjustable Threshold: The current limit can be easily adjusted by changing the reference voltage and sense resistor value.
Example Component Placement:

  • Current Sense Resistor (R1):

    • P1: Connect to the Source (S) of the MOSFET.
    • P2: Connect to the load and the inverting input of the comparator.
  • Comparator (U1):

    • Non-Inverting Input: Connect to the reference voltage.
    • Inverting Input: Connect to the low side of the current sense resistor (R1:P2).
    • Output: Connect to the Gate (G) of the MOSFET through a pull-up resistor.
  • N-channel MOSFET (Q1):

    • Drain (D): Connect to the positive voltage source.
    • Source (S): Connect to the load via the current sense resistor.
    • Gate (G): Connect to the comparator output.
By using this approach, you'll have much faster protection against short circuits, making it more suitable for protecting sensitive electronic components.
Feel free to ask if you need more detailed information on any part of the circuit!
3mo
it is good please design it for me
3mo
Sure, I can design a simple and fast short circuit protection circuit for you using a low ohm current sense resistor, a comparator, and an N-channel MOSFET. I'll specify the components and connections step-by-step based on the components mentioned earlier.
Components:

  1. N-channel MOSFET: IRLZ44N
  2. Current Sense Resistor: 0.1Ω, 5W
  3. Comparator: LM339
  4. Zener Diode: 5.1V for voltage reference
  5. Resistors: 10kΩ (pull-up and pull-down), Resistors for voltage divider
  6. Capacitor: A small decoupling capacitor (100nF)
Connection Details: Schematic Connections:

  1. Power Input (Voltage Source):

    • Positive output connected to the Drain (D) of the MOSFET.
  2. Current Sense Resistor (R1):

    • P1: Connect to the Source (S) of the MOSFET.
    • P2: Connect to the load and Inverting Input of the comparator (U1: Pin 4).
  3. Comparator (U1):

    • Non-Inverting Input (Pin 5): Connected to a reference voltage, which can be created using a voltage divider or a Zener diode.
    • Inverting Input (Pin 4): Connected to the low side of the current sense resistor (R1:P2).
    • Output (Pin 2): Connected to the Gate (G) of the MOSFET through a 10kΩ pull-up resistor.
  4. Reference Voltage:

    • Use a voltage divider or Zener diode circuit to create a reference voltage at the Non-Inverting Input of the comparator.
    • For simplicity, use a 5.1V Zener Diode with a series resistor to ground.
  5. N-channel MOSFET (Q1):

    • Drain (D): Connected to the positive voltage source.
    • Source (S): Connected to the load via the current sense resistor.
    • Gate (G): Connected to the comparator output via a pull-up resistor to prevent floating.
  6. Pull-down Resistor (10kΩ):

    • Connect between the Gate (G) of the MOSFET and GND to ensure the MOSFET turns off when the comparator output is low.
  7. Decoupling Capacitor:

    • Place a 100nF capacitor between the comparator’s power supply pins (VCC and GND) for stability.
Complete Connection List:

  • Connect R1:P1 to Q1:Source (S).
  • Connect R1:P2 to the Inverting Input (Pin 4) of U1.
  • Connect Q1:Drain (D) to the positive voltage source.
  • Connect the load between R1:P2 and GND.
  • Connect MOSFET Gate (G) to U1:Output (Pin 2) through a 10kΩ pull-up resistor.
  • Connect a 10kΩ resistor between Q1:Gate (G) and GND.
  • Connect Non-Inverting Input (Pin 5) of U1 to the reference voltage (5V, generated by the Zener diode and series resistor).
  • Add the 100nF decoupling capacitor across the VCC and GND pins of U1 (Comparator).
Example Voltage Reference Using Zener Diode:

  • Zener Diode (D1): 5.1V
  • Resistor (R2): 10kΩ
  • Connect R2 in series with D1 between VCC and GND.
  • Tap the junction of D1 and R2 for a stable 5.1V reference voltage and connect it to U1: Pin 5 (Non-Inverting Input).
Example Circuit Layout:

Table


ComponentPinConnections
LM339 (Comparator, U1)Pin 4 (Inverting input)R1:P2, to load
LM339 (Comparator, U1)Pin 5 (Non-inverting input)Reference voltage (via Zener diode or voltage divider)
LM339 (Comparator, U1)Pin 2 (Output)Q1:Gate (G) via 10kΩ pull-up resistor
Current Sense Resistor (R1)P1Q1:Source (S)
Current Sense Resistor (R1)P2Load, U1:Pin 4 (Inverting input)
N-channel MOSFET (Q1)Drain (D)Positive voltage source
N-channel MOSFET (Q1)Source (S)R1:P1
N-channel MOSFET (Q1)Gate (G)U1:Pin 2 (Output) via 10kΩ pull-up resistor, connected to ground via 10kΩ pull-down resistor
10kΩ Pull-down ResistorQ1:Gate (G) to GND
Decoupling CapacitorAcross VCC and GND of LM339
This setup provides a fast-response short circuit protection mechanism by quickly turning off the MOSFET when overcurrent is detected.
Let me know if you have any further questions or need more details!
3mo
Just tell me if it supports the voltage range I want
3mo
The described circuit, when designed with the correct components, can indeed support a wide input voltage range, including your specified range of 1 to 40 volts. However, there are a few considerations:

  1. Comparator and Zener Diode Voltage Ratings:

    • The comparator (e.g., LM339) should be able to operate within your voltage range. The LM339 typically supports up to 36V, so you might need to use a different comparator for higher voltages.
    • The reference voltage (generated using a Zener diode) should be chosen according to the voltage you are protecting against and should be within the safe operating range of the comparator.
  2. Current Sense Resistor and MOSFET:

    • Ensure the current sense resistor can handle the power dissipation.
    • The MOSFET (e.g., IRLZ44N) should be selected with a sufficient voltage rating (Vds) to handle up to 40V. The IRLZ44N is typically rated for 55V, which is suitable for your application.
Here are the necessary adjustments to support the 1V to 40V input range:
Voltage Range Considerations:

  • Comparator: Use a comparator that supports the full voltage range. For high inputs, consider using a voltage divider to scale down the voltage before feeding it to the comparator. For very low inputs like 1V, the comparator must be low-voltage compatible as well.
  • Zener Diode: Ensure the Zener diode and series resistor used for generating the reference voltage are rated for the high input voltage and don't exceed the comparator's input voltage limits.
  • MOSFET Voltage Rating: The chosen MOSFET should be rated higher than your maximum voltage (40V). The IRLZ44N can handle up to 55V Vds, which is suitable.
Implementation Adjustments:

  • Voltage Divider for Comparator and Zener Diode: For higher voltages, use a resistor divider to bring down the voltage within the comparator’s and Zener diode's voltage rating.
Example:

  • Voltage Divider: Two resistors (R3 and R4) to scale the input voltage down.
  • Resistor Values: Choose values such that the scaled voltage input is within the comparator's range.
Scaled Voltage Divider Calculation:

  • For scaling down, suppose Vmax = 40V, and the comparator input should be within 5V.
  • Use resistors such that Vin=R4R3+R4×Vmax=5VV_{\text{in}} = \frac{R4}{R3 + R4} \times Vmax = 5V.
Example:

  • If R3=100kΩR3 = 100kΩ and R4=12.5kΩR4 = 12.5kΩ: Vscaled=12.5kΩ100kΩ+12.5kΩ×40V=5VV_{\text{scaled}} = \frac{12.5kΩ}{100kΩ + 12.5kΩ} \times 40V = 5V