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Medición de distancia con sensor ultrasónico HC-SR04. Muestra resultado en display OLED y en un emulador de terminal. NodeMCU, ESP-12E. Desarrollo en IDE Arduino.

 

 

Video demostrativo

 

 

 Kit completo: $380.00 pesos, con envío gratuito.

 

 

Figura 1: kit con las componentes necesarias para implementar el proyecto

 

Figura 2: dispositivos utilizados para la medición de distancia. El sensor ultrasónico HC-SR04 tiene un rango de 2 cms a 4 metros.El resultado de la medición se muestra en un display OLED SSD1306.

 

Figura 3: diagrama de conexiones entre los 3 dispositivos. La alimentación a los circuitos puede hacerse por medio de un eliminador de 12 volts conectado a la base del ESP-12E ó bien por medio del conector microUSB del propio circuito.

 

Figura 4: el resultado de la medición se muestra también en el emulador de terminal de Arduino IDE en la computadora

 

Descripción general del proyecto:

El proyecto está basado en el microcontrolador NodeMCU ESP8266, versión ESP-12E. El objetivo es medir distancias utilizando el sensor ultrasónico HC-SR04, el cual permite lecturas con rangos entre 2 cms hasta 4 metros, y con precisión de aproximadamente un 2%.

En la parte de hardware, se utiliza lo mostrado en la figura 1:

- 1 módulo ESP-12E montado en su base.
- 1 sensor HC-SR04
- 1 display OLED SSD1306.
- 1 cable MicroUSB
- 8 cables dupont para realizar las conexiones entre los módulos (vea las figuras 2 y 3).

Realice las conexiones como se muestra en la figura 3. Inserte el cable MicroUSB al módulo ESP-12E, así como al puerto USB en su computadora. El cable en este caso tiene 2 funciones: alimenta al módulo y sus dispositivos con 5 volts y al mismo tiempo permite la transferencia de los programas ejecutables de la computadora al módulo ESP-12E.

En la parte de programación, se requiere la instalación del IDE Arduino -Manual básico de instalación en lenguaje Arduino-, y crear la carpeta de proyecto mostrada en la figura 5. Los archivos necesarios se proporcionan más abajo.

Desde la carpeta de proyecto, dé doble clik sobre el programa fuente (HC-SR04.ino). Una vez que tenga abierto el programa fuente en el IDE Arduino, no olvide:

1. El nombre del archivo fuente y el nombre de la carpeta de proyecto debe ser el mismo, en este ejemplo: HC-SR04

2. En la opción "Archivo", "Preferencias", actualizar la localización de la carpeta de proyecto, de tal manera que el compilador encuentre las librerías que se incluirán en el punto 3.

3. Con la opción "Programa", "Incluir librería", "Añadir Biblioteca", agregar una a una las librerías .zip listadas en la carpeta del proyecto. El IDE crea automáticamente una nueva subcarpeta llamada "libraries" en donde almacena los archivos descomprimidos de las librerías.

4. Con la opción "Programa", "Subir", compilar el programa y transferir el archivo ejecutable al microcontrolador, el cual lo corre automáticamente.

Por favor siga las instrucciones del video para llevar a cabo el proyecto. El programa de aplicación muestra los resultados de la medición de la distancia cada 200 milisegundos. Los resultados se muestran tanto en el emulador de terminal que acompaña al IDE Arduino (Figura 4), como en el display SSD1306.

Realice las pruebas colocando un objeto sólido y liso para reflejar adecuadamente las ondas ultrasónicas del sensor, de tal manera de obtener los resultados más precisos en la medición.

Una vez que tiene el programa funcionando, puede, si así lo desea, desconectar el cable MicroUSB y alimentar el sistema utilizando un eliminador de 12 volts conectado directamente a la base del ESP-12E.

Si desea conocer los principios de funcionamiento del sensor ultrasónico vaya al siguiente link.

 

Figura 5: Carpeta del proyecto:

 

Archivos requiridos:

Adafruit_BusIO.zip
Adafruit_GFX_Library.zip
Adafruit_SSD1306.zip
HC-SR04.ino

 

 

 

Información adicional:

Manual básico de instalación en lenguaje Arduino

DISPLAY-OLED-SSD1306.pdf

Proyecto escribir texto en el SSD1306 desde NodeMCU

Módulo NodeMCU ESP-12E

MANUAL-BASICO-NODEMCU-ESP-12E-MICROPYTHON.pdf

 

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