sensores

En un post anterior veíamos algunas de las posibilidades de conexión de sensores digitales a nuestra Raspberry Pi como puede ser añadir sensores I2C con el CI DS1820 , sensores de Co2 basados en el Mq4, sensores genéricos,sensores de presión con el BMP180,sensores de temperatura basados en el TMP102, sensores de proximidad basados en el VCNL 4000o o los sensores de luminosidad basados en el TSL2561.

Como todos sabemos existen también una cantidad muy alta de sensores cuya salida no es digital , los cuales en principio no se podrían conectar directamente a nuestra Raspberry, pero esto no es exactamente así porque si podemos conectarlos por medio de convertidores A/D y D/A y otros circuitos como empezamos a ver en post anteriores

Hoy acabamos la entrega de conexiones analógicas a nuestra Raspberry Pi usando algunos de los circuitos que se explicaron viendo precisamente conectándolos por fin aun un un mundo infinitos de posibilidades.

Vemos a continuación algunos de ellos:

Termistor

Un termistor es un sensor de temperatura por resistencia basandose su funcionamiento en la variación de la resistividad que presenta un semiconductor con la temperatura. El término termistor proviene de Thermally Sensitive Resistor. Existen dos tipos de termistores:

NTC (Negative Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura negativo .
PTC (Positive Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura positivo (también llamado posistor).

Cuando la temperatura aumenta, los tipo PTC aumentan su resistencia y los NTC la disminuyen, razon por la cual lo mas habitual es usar NTC’s en todas las aplicaciones.

Un par de notas antes de comenzar:

Para poder utilizar un sensor análogo con la tenemos que utilizar un convertidor de analógico a Digital .Para este ejemplo vamos a utilizar el MCP3008 para esta tarea.
Asegúrese de que Raspberry Pi está apagado al conectar los cables.
Cuando utilice un cable de cinta GPIO, asegúrese de que está conectado el cable (es un color diferente que los otros) en la esquina de la Raspberry Pi y la parte superior de tu pastel de Pi.
El diagrama proporcionado es sólo un ejemplo de cómo conectar el sensor. Hay muchas maneras para conectar sensores y extensiones, así que trate de lo que funciona mejor para usted!
Algunas placas de prototipos (usados en los diagramas a continuación) tienen una linea de alimentación que se separa en el medio. Si este es el caso, asegúrese de que sus sensores están conectados en la misma mitad de la placa como su Pi.

Use el siguiente diagrama para conectar un termistor.

Paso 1

Conecte la línea de alimentación para el termistor a través de la resistencia de 10K.

Paso 2

Conecte la línea de tierra para el termistor.

Paso 3

Conectar el termistor a uno de los 8 canales de la MCP3008. Para este ejemplo, CH0.

Paso 4

¡Listo! Ahora puede Agregar el termistor a su panel de control de Cayenne usando canal del MCP3008

VCNL4000

Hablamos de un doble sensor de proximidad y sensor de luminosidad integrado en una sola placa y cuya salida puede ser procesada directamente por nuestra Pi.

Un par de notas antes de comenzar:

Asegúrese de que Raspberry Pi está apagado al conectar los cables.
Cuando utilice un cable de cinta GPIO, asegúrese de que está conectado el cable (es un color diferente que los otros) en la esquina de la Raspberry Pi y la parte superior de tu pastel de Pi.
El diagrama proporcionado es sólo un ejemplo de cómo conectar el sensor. Hay muchas maneras para conectar sensores y extensiones, así que trate de lo que funciona mejor para usted!
Algunas placas de prototipos (usados en los diagramas a continuación) tienen una linea de alimentación que se separa en el medio. Si este es el caso, asegúrese de que sus sensores están conectados en la misma mitad de la placa como su Pi.

Use el siguiente diagrama para conectar un VCNL4000 de proximidad y sensor de luminosidad.

Paso 1

Conecte las líneas de energía. Conecte el 3.3V 3.3V encendido el VCNL4000 perno de la fuente (3.3) y 5V al pin emisor de IR (IR +).

Paso 2

Conectar toma de tierra de laPi a VCNL4000 (GND).

Paso 3

Conecte las clavijas SDA de la VCNL4000 a la Pi.

Paso 4

Conecte los pines SCL de la VCNL4000 a la Pi.

Paso 5

¡Listo! Ahora puede agregar el sensor de VCNL4000 en el panel de Cayenne

Fotoresistor

Una fotorresistencia también llamada LDR por ssu siglas en ingles inglés light-dependent resistor es un componente electrónico cuya resistencia disminuye con el aumento de intensidad de luz incidente. Puede también ser llamado fotorresistor, fotoconductor, célula fotoeléctrica o resistor dependiente de la luz.

Su cuerpo está formado por una célula fotorreceptora y dos patillas siendo el valor de resistencia eléctrica bajo cuando hay luz incidiendo en él (puede descender hasta 50 ohms) y muy alto cuando está a oscuras (varios megaohmios).

Un par de notas antes de comenzar:

Para poder utilizar un sensor análogo con la frambuesa Pi tenemos que utilizar un convertidor de analógico a Digital. Para este ejemplo utilizaremos el MCP3008 para esta tarea. Este tutorial asume que usted ya tiene el MCP3008 conectado. Consulte el Tutorial de MCP3008 si necesita ayuda con la parte.
Asegúrese de que Raspberry Pi está apagado al conectar los cables.
Cuando utilice un cable de cinta GPIO, asegúrese de que está conectado el cable (es un color diferente que los otros) en la esquina de la Raspberry Pi y la parte superior de tu pastel de Pi.
El diagrama proporcionado es sólo un ejemplo de cómo conectar el sensor. Hay muchas maneras para conectar sensores y extensiones, así que trate de lo que funciona mejor para usted!
Algunas placas de prototipos (usados en los diagramas a continuación) tienen una lienea de alimentación que se separa en el medio. Si este es el caso, asegúrese de que sus sensores están conectados en la misma mitad de la placa como su Pi.

Use el siguiente diagrama para conectar el fotoresistor.

Paso 1

Desde el pastel de Pi para alimentar la fotorresistencia.

Paso 2

Conecte la fotorresistencia a tierra a través de un resistor de pull-down de 10K.

Paso 3

Conecte la fotorresistencia a uno de los 8 canales de la MCP3008. Para este ejemplo, CH0.

Paso 4

¡Listo! Ahora puede agregar la fotorresistencia a tu panel de control, utilizando el canal de MCP3008 0 para leer valores desde el sensor.

Carga analógica

Vamos a a ver como procesar la salida analógico de los sensores de fuerza resistivo circular (fsr)

Un par de notas antes de comenzar:

Para poder utilizar un sensor análogo con la frambuesa Pi tenemos que utilizar un convertidor de analógico a Digital. Para este ejemplo utilizaremos el MCP3008 para esta tarea. Este tutorial asume que usted ya tiene el MCP3008 conectado. Consulte el Tutorial de MCP3008 si necesita ayuda con esa parte.
Dependiendo del sensor de presión utilizado, se requiera componentes adicionales para calibrar correctamente el sensor. Un ejemplo de utilizar amplificadores operacionales para calibrar un sensor de fuerza flexibles vea el siguiente video.
Asegúrese de que Raspberry Pi está apagado al conectar los cables.
Cuando utilice un cable de cinta GPIO, asegúrese de que está conectado el cable (es un color diferente que los otros) en la esquina de la Raspberry Pi y la parte superior de tu pastel de Pi.
El diagrama proporcionado es sólo un ejemplo de cómo conectar el sensor. Hay muchas maneras para conectar sensores y extensiones, así que trate de lo que funciona mejor para usted!
Algunas placas de prototipos (usados en los diagramas a continuación) tienen una linea de alimentación que se separa en el medio. Si este es el caso, asegúrese de que sus sensores están conectados en la misma mitad de la placa como su Pi.

Use el siguiente diagrama para conectar el Sensor de presión analógico.

Paso 1

Alimentar al sensor de presión.

Paso 2

Conectar toma de tierra para el sensor de presión, a través de la resistencia.

Paso 3

Conecte el sensor de presión a uno de los canales de entrada en el MCP3008, el canal 0 para este ejemplo.

Paso 4

¡Listo! Ahora puede añadir el sensor de presión analógico a su tablero de instrumentos, usando el canal o de MCP3008 para leer el sensor.

GP2Y0A21YK

Hablamos ahora del Sensor de proximidad por infrarrojos de Sharp (GP2Y0A21YK).

Este dispone de un conector JST de 3 pines y proporciona un valor analógico (voltaje) según la distancia del objeto detectado.
La salida proporciona 3,1V a 10cm hasta 0,4V a 80cm por lo que cualquier microcontrolador con una entrada ADC disponible puede fácilmente interpretar su señal sin necesidad de componentes externos como vamos a ver .

Un par de notas antes de comenzar:

Para poder utilizar un sensor análogo con la frambuesa Pi tenemos que utilizar un convertidor de analógico a Digital. Para este ejemplo utilizaremos el MCP3008 para esta tarea. Este tutorial asume que usted ya tiene el MCP3008 conectado. Consulte el Tutorial de MCP3008 si necesita ayuda con la parte.
Asegúrese de que Raspberry Pi está apagado al conectar los cables.
Cuando utilice un cable de cinta GPIO, asegúrese de que está conectado el cable (es un color diferente que los otros) en la esquina de la Raspberry Pi y la parte superior de tu pastel de Pi.
El diagrama proporcionado es sólo un ejemplo de cómo conectar el sensor. Hay muchas maneras para conectar sensores y extensiones, así que trate de lo que funciona mejor para usted!
Algunas placas de prototipos (usados en los diagramas a continuación) tienen una lienea de alimentación que se separa en el medio. Si este es el caso, asegúrese de que sus sensores están conectados en la misma mitad de la placa como su Pi.

Use el siguiente diagrama para conectar el Sensor de proximidad analógico.

Paso 1

Desde el Pi alimentar el sensor de proximidad (rojo).

Paso 2

Conectar la tierra del Pi en el sensor de proximidad (negro).

Paso 3

Conecte la salida del Sensor de proximidad (amarillo) a uno de los canales de entrada en el MCP3008, el canal 0 para este ejemplo.

Paso 4

¡Listo! Ahora puede añadir el Sensor de proximidad analógicos a su tablero de instrumentos, usando canal o de MCP3008 para leer el sensor.

!!Y eso es todo amigos!!

Con este ultimo post sobre el tema , hemos intentado cubrir toda la serie de posibilidades que nos ofrecen algunos circuitos Integrados para poder conectar a nuestra Raspbbery Pi un infinito abanico de sensores analógicos,,,

Dana Lewis tiene diabetes tipo 1, enfermedad que ha tenido que hacer frente desde que tenía 14años . En la diabetes tipo 1, el páncreas no produce suficiente insulina – la hormona que hacen que la glucosa disponible para que las células del cuerpo para utilizar como combustible – o, a veces, el páncreas no funciona en absoluto.

El páncreas es responsable, entre otras funciones de producir y segregar hormonas importantes como la insulina (disminuye los niveles de glucosa sanguínea) y el glucagón (eleva los niveles de glucosa en la sangre),así que su falta o mal funcionamiento puede poner en peligro nuestras vidas excepto que puedas conectarte a un páncreas artificial.

La gente como Dana tienen que controlar los niveles de azúcar en la sangre muy de cerca con el uso de un monitor continuo de glucosa (CGM) bajo la piel de su abdomen, o pincharse un dedo 12 veces al día y medirse la glucosa en la gota de sangre resultante. La dosis de insulina se calcula entonces para que se corresponda con los niveles de azúcar en la sangre de la persona diabética. Este proceso es incómodo y puede ser difícil en algunas circunstancias: en particular, Dana encontró que la alarma era tan débil que no la oia al dormir en toda la noche. Si una persona diabética no corrige sus niveles los resultados pueden ser muy peligrosos. Así que Dana y su novio (ahora marido) de Scott Leibrand decidieron iniciar un proyecto para hacer que la alarma de CGM fuera suficientemente fuerte como para despertar a ella en la noche.
DIY Páncreas , es finalmente su dispositivo basado en una Raspberry Pi . La Raspberry Pi recibe los datos del CGM, controla un algoritmo de aprendizaje y provee de los comandos a su bomba de insulina. Ese algoritmo de aprendizaje significa que después de observarlo Dana presionando el botón que controla la bomba de insulina, el páncreas artificial a aprendido de sus hábitos, y obtiene su dosis correcta 100% del tiempo, incluso cuando está durmiendo.

Desgraciadamente las normas de la FDA significa que Dana y Scott no pueden publicar instrucciones completas de como han construido su páncreas artificial así que están trabajando en la fabricación de páncreas de forma casera de código abierto ( se puede encontrar más información aquí ) y de forma que haya suficiente información disponible para que el sistema pueda ser replicado, para que otras personas con diabetes pueden beneficiarse de su trabajo. Necesitan voluntarios con todo tipo de habilidades: si usted está interesado en ayudar, se puede obtener más información sobre el proyecto aquí.

Para saber mas del proyecto Dana podemos ver en el video compartiendo la experiencia de la vida real de lo que sucede cuando una comunidad de código abierto se acopla con ambos fabricantes de dispositivos y los organismos reguladores como la FDA los EE.UU. , y lo que esto significa para el futuro de la innovación .

El vídeo está en inglés aunque es posible activar los subtítulos para seguir mejor la presentación e incluso activar la traducción simultanea al español.

Sencillamente es fascinante todo lo que se puede llegar a hacer gracias a la voluntad de una comunidad y al uso de tecnología que nos acerca cada vez más a tratamientos accesibles a todas las personas que lo necesiten aunque no dispongan de un presupuesto elevado que les posibilite acceder a esta tecnología a un coste mucho mayor.

Más información: