Como usar el módulo Arduino LCD KeyPad Shield con el sensor de ultrasonidos HC-SR04

Este prototipo para Arduino nos va a permitir calcular la distancia a un objeto con el sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 y ver el resultado en el módulo Arduino LCD KeyPad Shield.




El sensor de distancia ultrasónico HC-SR04

El sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 utiliza los ultrasonidos para determinar la distancia a un objeto. Ofrece una excelente precisión y lecturas estables en un paquete fácil de usar. La operación no se ve afectada por la luz solar o el material negro como los sensores de infrarojos, aunque los materiales blandos como las telas pueden ser difíciles de detectar.




Está compuesto por un emisor de ultrasonidos y un módulo receptor. El sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 ofrece un rango de mediciones de entre 2 cm y 400 cm, la precisión puede alcanzar los 3 mm. Los módulos incluyen  el transmisor ultrasónico, el receptor y el circuito de control. Este módulo tiene cuatro pines:

  • VCC: + 5V DC
  • Echo: Receptor (INPUT)
  • Trig: Emisor (SALIDA)
  • GND: GND

El módulo Arduino LCD KeyPad Shield

El el módulo Arduino LCD KeyPad Shield/Teclado LCD está diseñado para ser compatible con las placas Arduino, y para proporcionar una interfaz fácil de usar que permite hacer menús, selecciones etc. Consta de un 2 filas de 16 caracteres blancos con la retroiluminación LCD azul. El teclado se compone de 5 teclas, selección, arriba, derecha, abajo e izquierda. Para poder usar la mayoría de los pines IO digitales, el teclado utiliza sólo un canal ADC. El valor de cada pulsador se lee a través de un divisor de tensión de 5 etapas.

Este modelo utiliza 8 pines de la placa Arduino, y nos permite utilizar los demás para conectar diferentes módulos de entrada y salida. Los pines utilizaos son los siguientes:

  • Pin analógico A0 > Botón (seleccionar, arriba, derecha, abajo e izquierda)
  • Pin digital 4 > DB4
  • Pin digital 5 > DB5
  • Pin digital 6 > DB6
  • Pin digital 7 > DB7
  • Pin digital 8  > RS (Datos o señal Selección de pantalla)
  • Pin digital 9 > Habilitar
  • Pin digital 10 > Control de Contraluz

Por lo que los siguientes pines de entrada y salida quedan libres:

  • Pin analógico A1
  • Pin analógico A2
  • Pin analógico A3
  • Pin analógico A4
  • Pin analógico A5
  • Pin digital 0
  • Pin digital 1
  • Pin digital 2
  • Pin digital 3 PWM
  • Pin digital 11 PWM
  • Pin digital 12
  • Pin digital 13

Para nuestro prototipo vamos a utilizar los pines digitales 3 y 11 para medir la distancia con el sensor de distancia ultrasónico HC-SR04. El pin 3 para el Trig: Emisor (SALIDA), y el pin 11 para el Echo: Receptor (INPUT)

Video «Como usar el módulo Arduino LCD KeyPad Shield con el sensor de ultrasonidos HC-SR04»

Componentes y materiales

  • Placa Arduino UNO
  • Módulo Arduino LCD KeyPad Shield
  • Sensor de distancia ultrasónico HC-SR04
  • Protoboard
  • Cables

Esquema y montaje

Como hemos comentado para nuestro prototipo vamos a utilizar el pin 3 para el Trig: Emisor (SALIDA), y el pin 11 para el Echo: Receptor (INPUT). Tambien necesitamos utilizar el pin de alimentación +5V y el pin GND.

Después encajamos el módulo Arduino LCD KeyPad Shiel en nuestra placa Arduino.

Conectamos los pines al sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 por medio del protoboard.

Cargamos el programa desde nuestro ordenador y el prototipo quedará listo para poder medir distancias.

 

Código Arduino para controlar el sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 y el módulo Arduino LCD KeyPad Shiel

Este es codigo completo para controlar el sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 y el módulo Arduino LCD KeyPad Shiel, copia, pega y modifica el código según tus necesidades.

/*Como usar el módulo Arduino LCD KeyPad Shieldcon el sensor de ultrasonidos HC-SR04Ideado por J. L. Ahedohttp://www.web-robotica.com/Este código es de dominio público,utilizalo y modificalo según tus necesidades*/

#include <LiquidCrystal.h> // Iniciamos la librería LiquidCrystal
// Inicializamos la libnrería con los números de los pines
// El módulo Arduino LCD KeyPad Shield
LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);

int trigPin = 3;   // Elegimos el pin 3 para Trig
int echoPin = 11;  // Elegimos el pin 11 para Echo
long duration, cm; // Variables que utilizaremos


void setup() {
  
lcd.begin(16, 2);// set up the LCD's number of columns and rows:
lcd.print(" ");// Print a message to the LCD. 

pinMode(trigPin, OUTPUT);  //Definimos inputs y outputs
pinMode(echoPin, INPUT);
}

void loop() {
  
// El emisor se activa al recibir un impulso HIGH de 10 milisegundos.
digitalWrite(trigPin, LOW);
delayMicroseconds(5);
digitalWrite(trigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin, LOW);
 

// La duración es el tiempo, en microsegundos que tarda la señal

duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

// Convertimos el tiempo en distancia

cm = float (duration/2) *0.0343;

// Imprimimos el resultado en el módulo Arduino LCD KeyPad Shield

lcd.print("Distancia");

lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(cm);

lcd.setCursor(7, 1);
lcd.print("cm");

delay(500); 

lcd .clear ();
}

2 comentarios en “Como usar el módulo Arduino LCD KeyPad Shield con el sensor de ultrasonidos HC-SR04

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