Encender y Apagar Luz LED Usando Processing

Índice

1. ¿Qué es Processing?
2. Temas importantes del proyecto
3. Especificación detallada de las conexiones
4. Especificaciones del proyecto
5. Preguntas relacionadas con el tema

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1. ¿Qué es Processing?

Processing es un lenguaje de programación y entorno de desarrollo basado en Java, diseñado para facilitar la creación de proyectos visuales y educativos. Es ampliamente utilizado para introducir a los estudiantes en la programación, la interacción gráfica y el diseño interactivo. Su simplicidad y potencia lo hacen ideal para proyectos que combinen software y hardware, como en este caso, el control de un LED.

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2. Temas importantes del proyecto

• Serial Communication: Comunicación entre Processing y un microcontrolador (como Arduino) a través de un puerto serial.
• Control de hardware: Encender y apagar un LED mediante señales enviadas desde Processing.
• Interacción gráfica: Crear una interfaz visual donde el usuario pueda interactuar con un elemento gráfico, como un rectángulo.
• Entradas y salidas digitales: Uso de pines digitales en el microcontrolador para controlar el LED.

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3. Especificación detallada de las conexiones

1. Componentes necesarios:

   • Microcontrolador (Arduino).
   • LED.
   • Resistencia de 220 ohms.
   • Cables de conexión.
   • Computadora con Processing y Arduino IDE instalados.

2. Conexión del LED:

   • Conecta el cátodo (pierna corta) del LED al pin GND del Arduino.
   • Conecta el ánodo (pierna larga) del LED a un extremo de la resistencia.
   • Conecta el otro extremo de la resistencia al pin digital 13 del Arduino.

3. Conexión al computador:

   • Conecta el Arduino a la computadora mediante un cable USB.

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4. Especificaciones del proyecto

1. Objetivo principal: Encender y apagar un LED mediante la interacción del mouse con un rectángulo en una ventana de Processing.
2. Funcionamiento:
   • Al colocar el cursor sobre el rectángulo en la ventana de Processing, se envía un carácter 'H' al Arduino, encendiendo el LED.
   • Cuando el cursor está fuera del rectángulo, se envía un carácter 'L', apagando el LED.
3. Código Arduino:
   • El microcontrolador interpreta los caracteres enviados ('H' y 'L') y ajusta el estado del LED.
4. Código Processing:
   • La aplicación gráfica detecta la posición del mouse y envía los caracteres correspondientes al Arduino mediante comunicación serial.

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5. Preguntas relacionadas con el tema

1. ¿Qué es Processing y para qué se utiliza?
2. ¿Qué es un puerto serial y cómo se usa en este proyecto?
3. ¿Qué sucede cuando enviamos el carácter 'H' desde Processing al Arduino?
4. ¿Qué tipo de componente electrónico es un LED?
5. ¿Qué función cumple la resistencia en la conexión del LED?
6. ¿Cómo detecta Processing si el mouse está sobre el rectángulo?
7. ¿Qué ocurre si eliminamos la línea delay(100) en el código de Arduino?
8. ¿Qué debemos configurar en Processing para establecer la comunicación con el puerto correcto?
9. ¿Qué importancia tiene el método pinMode en el código de Arduino?
10. ¿Por qué es útil combinar Processing y Arduino en proyectos educativos?

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ejecutable

Codigo

Processing

```java
import processing.serial.*;

Serial port;                       // Objeto de la clase Serial
String[] ports;                    // Lista de puertos disponibles
int selectedPortIndex = -1;        // Índice del puerto seleccionado

void setup() {
  size(400, 200);
  noStroke();
  frameRate(10);

  // Obtener la lista de puertos serie disponibles
  ports = Serial.list();

  if (ports.length == 0) {
    println("No se encontraron puertos COM disponibles.");
    exit();
  }

  // Mostrar los puertos disponibles en la consola
  println("Puertos disponibles:");
  for (int i = 0; i < ports.length; i++) {
    println(i + ": " + ports[i]);
  }
}

void draw() {
  background(255);

  // Si no se ha seleccionado un puerto, mostrar los puertos disponibles
  if (selectedPortIndex == -1) {
    fill(0);
    textSize(16);
    text("Selecciona un puerto COM haciendo clic en el número:", 10, 20);

    for (int i = 0; i < ports.length; i++) {
      text(i + ": " + ports[i], 10, 50 + i * 20);
    }
  } else {
    // Si se seleccionó un puerto, mostrar el programa principal
    if (mouseOverRect()) {
      fill(204);                    // Cambiar color si el mouse está sobre el rectángulo
      port.write('H');              // Enviar 'H'
    } else {
      fill(0);                      // Cambiar color si no
      port.write('L');              // Enviar 'L'
    }
    rect(50, 50, 100, 100);         // Dibujar el rectángulo
  }
}

void mousePressed() {
  // Si no se ha seleccionado un puerto, comprobar si se hace clic en algún puerto listado
  if (selectedPortIndex == -1) {
    for (int i = 0; i < ports.length; i++) {
      if (mouseX > 10 && mouseX < width && mouseY > 40 + i * 20 && mouseY < 60 + i * 20) {
        selectedPortIndex = i;      // Guardar el índice del puerto seleccionado
        println("Puerto seleccionado: " + ports[selectedPortIndex]);

        // Intentar abrir el puerto
        try {
          port = new Serial(this, ports[selectedPortIndex], 9600);
        } catch (Exception e) {
          println("Error al abrir el puerto: " + ports[selectedPortIndex]);
          selectedPortIndex = -1;
        }
      }
    }
  }
}

boolean mouseOverRect() {
  return ((mouseX >= 50) && (mouseX <= 150) && (mouseY >= 50) && (mouseY <= 150));
}

Arduino

// Read data from the serial and turn ON or OFF a light depending on the value

char val;                          // Data received from the serial port
int ledPin = 13;                    // Set the pin to digital I/O 4

void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);         // Set pin as OUTPUT
  Serial.begin(9600);              // Start serial communication at 9600 bps
}

void loop() {
  if (Serial.available()) {        // If data is available to read,
    val = Serial.read();           // read it and store it in val
  }
  if (val == 'H') {                // If H was received
    digitalWrite(ledPin, HIGH);    // turn the LED on
  } else {
    digitalWrite(ledPin, LOW);     // Otherwise turn it OFF
  }
  delay(100);                      // Wait 100 milliseconds for next reading
}