Video

Titulo

Arduino Tweet Notifier

Arduino UNO
Arduino Ethernet Shield

Institución

Campus Puebla

Introducción a la Ingeniería de Tecnologías de Información y Electrónica

AD2013

Resumen

En este proyecto utilizamos el Arduino UNO, que es una plataforma electrónica para crear software y hardware y el Arduino Ethernet Shield, que es otra plataforma que permite la interacción entre el Internet y la información proporcionada al Arduino UNO.  Para el proyecto utilizamos ambos Arduinos, un protoboard, resistencias, capacitores, y un muñeco hackeable. Los arduinos van a estar enlazados entre sí, y a la vez conectados al protoboard, mismo que será conectado por dos jumpers al muñeco hackeable. Lo que hará este proyecto es buscar en Internet, en la pagina oficial de Twitter.com cada vez que menciona al usuario de uno de nosotros, y cada vez que se mencione ese nombre, proporcionara energía al muñeco hackeable que hará la función predeterminada que es cantar una canción de navidad. Esto se lograra ya que el código en el arduino está diseñado para buscar constantemente en Twitter.com, la mención al usuario ingresado y cada vez que se llegue a encontrar una mención a ese usuario cantará el muñeco hackeable.

Justifiación del proyecto

Para este proyecto quisimos enfocarnos más al trabajo con Arduino UNO. Pensamos que Arduino UNO es una plataforma sumamente fácil de usar y adaptable para proyectos en pequeña dimensión que pueden servirnos para empezar a usar nuestra imaginación y desarrollar productos innovadores. Para un mayor desafío, quisimos también usar el internet, ya que el internet es a nivel mundial y una tecnología que todo mundo la está utilizando; y los productos que involucran el internet, son actualmente muy demandados. Ante esto pudimos juntarlas, utilizando la página de Twitter, que tiene más de 300 millones de publicaciones al día y así crear este proyecto final que es innovador, interesante y difícil. Proyectos así nos van a ir dando habilidad para solucionar problemas en el ámbito profesional y desarrollar objetos que algún día podrían ser muy valiosos. Pensamos que para ser nuestro primer semestre en esta escuela de Tecnologías de Información teníamos que desde ahorita empezar a esforzarnos y desarrollar cosas difíciles poniendo en práctica nuestras habilidades y fortalezas.

Marco teórico

Arduino:

Arduino es un sistema digital programable con un micro-controlador con el propósito de facilitar la parte electrónica en el desarrollo de diferentes proyectos. Esta compuesto por una placa AVR de la familia de micro-controladores RISC de la compañía de semiconductores ATMEL, así mismo la elección de los procesadores usados en la placa esta guiada por la sencillez y precio bajo, permitiendo desarrollar diferente tipos de sistemas. El IDE con el que Arduino trabaja es fácil de aprender y utilizar, así como el lenguaje de programación es sencillo, ya que el público clave de este sistema es aquellos con conocimientos básico en el ámbito electrónico para el desarrollo de objetos o entornos interactivos. La forma en el que el sistema trabaja es mediante la recepción de datos a través de sus pines, los cuales pueden ser conectados una gran cantidad de sensores, y puede devolver el manejo de luces, motores u otros actuadores. Los entornos desarrollados en el sistema pueden ejecutarse sin la necesidad de estar conectado a una computadora, obteniendo la corriente de voltaje por tanto corriente alterna como directa.

Arduino Ethernet Shield:

La Ethernet Shield es un accesorio para el dispositivo Arduino, el cual se monta sobre la placa, de modo siguiente se conecta via USB  para cargar los sketches. De mismo modo, se puede cargar el sketch y desconectarlo, y el sketch segura guardado, siempre y cuando se este alimentando de una fuente externa.

La conexión de la ethernet shield es a través de un enrutador  usando un cable ethernet "CAT 5" o "CAT 6". La conexión trabaja bajo el cruce de forma interna mediante la dirección MAC. 

Resistencia:

Es un componente electrónico que se opone al paso de la corriente eléctrica, la cantidad de la resistencia aplicada depende de acuerdo al resultado de la Ley de Ohm. La unidad de las resistencias es el "ohm" u "ohmio", el cual es igual a la corriente aplicada a una tensión de un volt. El símbolo de la resistencia es normalmente expresado como la letra "omega" (Ω). 

Transistor:

Es un dispositivo electrónico semiconductor usado para amplificar una señal, o como interruptor. Cuando se aplica energía en un transistor el voltaje que da como resultado es mayor, es decir, crea una potencia mayor. La señal de debe de aplicar en el ánodo, ya que este dará electrones con mayor velocidad hacia el otro lado.

Diodo:

Un diodo es un dispositivo que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección. De forma simplificada, la curva característica de un diodo consta de dos regiones, por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto, y por encima de ella como un circuito cerrado con muy pequeña resistencia eléctrica.

Relevador:

Es un dispositivo electromecánico, con la función de un interruptor controlado por el mismo circuito eléctrico, ya que gracias a un electroiman se activan uno o varios switches que permiten el abrir o cerrar el paso de la corriente. Este también puede ser llamado como amplificador, ya que tiene la capacidad de controlar una potencia mayor de salida que la manejada en la entrada.

Desarrollo y resultado final

Diagrama del protoboard

Código en Arduino

Protoboard

Arduino y Ethernet Shield

Todo en conjunto

Resultado final

Conclusiones

Existen plataformas de hardware libre, como lo es el Arduino, una placa con un controlador y un entorno de desarrollo, su sencillez y bajo costo nos permiten hacer múltiples diseños y múltiples tipos de uso de éste.Recurrimos al uso del Arduino puesto que permite realizar muchas tareas, ahorrando elementos electrónicos y en sustitución, el uso de un lenguaje de programación, lo que hace que sea de muy fácil uso. Debido a que fuimos asignados a un experimento que usara elementos electrónicos, y tocamos el tema de Arduino, decidimos hacer algo que involucrara los elementos electrónicos que vimos en clase, además que fuera algo novedoso y singular. Un notificador de menciones en Twitter.Se investigó cómo podríamos hacer que un dispositivo se conectara a internet, buscará Tweets, y finalmente se le notificara al usuario cuándo tu nombre de usuario aparece en un tweet, o sea, el usuario recibe una mención.La primera idea fue la de programar un Buscapalabras que estuviera continuamente buscando el nombre de usuario. Después necesitábamos de tener algún testigo o alguna señal de que se había encontrado un tweet, como fuera el encendido de un LED o el sonido de algún timbre musical. El equipo llego a la conclusión que la manera más sencilla de combinar algún lenguaje de programación con un indicador o un testigo, sería por medio del Arduino. El segundo problema fue encontrar la manera de hacer conexión a internet por medio de él; posteriormente en las preguntas frecuentas del sitio web de Arduino encontramos que muchas personas tenían la misma incógnita: Cómo conectar el Arduino con internet. Sólo se necesitaba de un adaptador de red especial para Arduino, llamado Ethernet Shield. Procedimos a conseguir una placa de Arduino, un adaptador de red para éste (Ethernet Shield), algunos componentes, y algún testigo que nos notificara cuando se recibiera una mención (Un peluche de navidad con luces y sonido) para después programarlo y ponerlo en acción.Acudimos a la ayuda de algunos profesores del Campus para que nos orientara en la realización del proyecto. El profesor que más se vio dispuesto a ayudarnos y nos dio atención de primer nivel desde que escuchó la idea de nuestro proyecto, fue el profesor José Eugenio Hernández Roldán (y sus compañeros de oficina). Acudimos a él cuando nos afrontamos con un severo problema, no saber cómo asignarle una dirección física al Arduino para realizar una conexión WAN. Por último acudimos a Luis Enrique Monroy Martínez, encargado de seguridad de la red inalámbrica del Campus. Quien nos facilitó el uso de una IP pública para que el firewall no nos bloqueara el regreso de datos a la tarjeta de red de Arduino.Como resultado tenemos un peluche que se activa cuando recibimos una mención. El código consiste en 2 partes, un ciclo que busca continuamente el arreglo de caracteres que contengan el nombre de usuario en un web server propio de Twitter con API de desarrollador, y la segunda parte es que si la condición primeramente mencionada se cumple, mande un pulso digital 5V, provocando que el peluche se accione, esto controlado por la placa de arduino que está conectada a internet.Nos pareció un proyecto excepcional, motivador y que nos sirvió de mucha experiencia, aumentar nuestro grado de trabajo en equipo, solución de problemas usando conocimientos previamente adquiridos e investigación de cosas que el equipo desconocía. Este tipo de proyectos nos ayudan a aumentar nuestras capacidades, y más desde primer semestre

Referencias

Integrantes del equipo

Rodrigo Sánchez Leyva
Ingeniería en Sistemas Digitales y Robótica
A01321547

Asher Dávila Loranca
Ingeniería en Tecnologías de Información y Comunicaciones
A01327455

Edgar Muñoz Vázquez
Ingeniería en Tecnologías Electrónicas
A01320803