Tutorial Arduino para construir tu propia computadora reloj pulsera

Con este tutorial podrás construir tu propia computadora de pulsera para base de desarrollos de internet de las cosas, para utilizarla para aplicaciones o prototipos de productos para aplicaciones de uso responsable de la tecnología.

El tutorial te permitirá construir la computadora pulsera que se muestra en la imagen. Se encuentra a disposición toda la información para la construcción del sistema o utilizar esta como base de inspiración para otro proyecto.

Con una impresora 3D se podrá construir las partes mecánicas. Tenga cuidado que los materiales d ela impresión 3d pueden contaminar al sensor.

A continuación se encuentra el listado de componentes electrónicos:

Designator Comment Footprint Remarks Quantity Manufacturer 1
 

+, Data

 

0906-1-15-20-75-14-11-0

PAD_SMD_1

mm_Rund

 

2

Mill-Max Manufacturing

Corp.

C1, C4, C8, C9, C10,

C22, C23, C24

 

100n

 

C_0402

 

16V/X7R

 

8

C2, C3, C6, C12, C14 1u C_0603 16V/X7R 5
C5, C11 15p C_0402 16V/X7R 2
C7 10n C_0402 16V/X7R 1
C13 2u2 C_0603 16V/X7R 1
C16 100n C_0402 10V/X7R 1
D1, D2 SP0502BXTG SOT416-3L 2 Littelfuse Inc.
 

GND

 

0906-0-15-20-76-14-11-0

PAD_SMD_1

mm_Rund

 

1

Mill-Max Manufacturing

Corp.

 

IC1

 

ATSAMD21G18A

QFN50P700

X700-48VAL

 

1

 

Atmel

IC2 MPU-9250 MPU-9250 1 InvenSense
 

IC3

 

MX25L12835FZNI

DFN127P600

X500x80-8

 

1

 

Macronix

IC4 MIC5235-1.8YM5 SOT23-5AL 1 Microchip Technology
IC5 AP7311-WG-7 SOT23-5AL 1 Diodes Incorporated
IC7 SHTC1 SHTC1 1 Sensirion
 

L1

 

BLM18PG221SN1D

 

L_0402

 

1

Murata Electronics North

America

 

Q1

 

ABS07-32.768KHZ-T

2SMD-

ABS07

 

1

 

Abracon LLC

R1 0R R_0402 1% 1
R2, R3, R4, R5, R6,

R7, R8, R9, R10, R11, R15, R16

 

10k

 

R_0402

 

1%

 

12

R12 68k R_0402 0.1% 1
R13 10k R_0402 0.1% 1
R14 100k R_0402 1% 1
S1
 

ST3, ST4

 

FH33-4S-1SH(10)

1X4_1MM_H

E_FH33-4S-

1SH(10)

 

2

 

Hirose Electric Co Ltd

T1, T2, T3, T4 RUE002N02TL SOT416-3L 4 Rohm Semiconductor
 

 

USB1

 

 

MICRO USB 2.0 B

USB MICRO

2.0 B SMT JAE- Electronics

 

 

1

 

 

JAE Electronics

Los archivos necesarios para imprimir la carcasa en 3D se encuentran en el subdirectorio “case”.

Los archivos gerber para producir la PCB se pueden encontrar en la carpeta “pcb”. Los archivos gerber representan un panel con 6 PCB individuales. En los archivos Gerber, puede encontrar el esquema.

Gerber es un formato de archivo que contiene la información necesaria para la fabricación de la placa de circuito impreso o PCB. Se pueden crear con distintos programas de diseño electrónico como PCB Wizard, Eagle, DipTrace, Protel, KiCad o Altium Designer. Para la mayoría de los fabricantes, esta información debería ser suficiente para construir el circuito impreso.

Installacion del Arduino IDE

Para programar el sistema, es necesario instalar los controladores USB para la placa. También se recomienda instalar el entorno de desarrollo integrado (IDE) para la codificación y la compilación. Para este propósito, el IDE de Arduino se usa y se muestra su uso en los siguientes ejemplos.

Trae todos los controladores, compiladores y herramientas necesarias juntos. Puede descargarlo desde el sitio web de Arduino.

Instalación de archivos específicos para la tarjeta

La instalación del IDE solo cubría el sistema básico. Debido a que la PCB que se utiliza para el Kit de desarrollo tiene un microcontrolador diferente y otro diagrama de pines, se necesitará realizar un paso adicional de instalación del software.

1.Vaya a ”File” y seleccione “Preferences”.

2.En el segmento “Additional Board Manager URL” introdusca la siguiente URL:
https://raw.githubusercontent.com/Sensirion/wearable-dev-kit-bsp/master/package_sensirion.com_samd21-board_index.json

3.Cierre “Preferences”.

4.Desde el menú “Tools”, siga hasta el menu “Board” y seleccione “BoardsManager”.

5. Se abrirá la ventana “Boards Manager”, y llevará unos minutos obtener la última actualización de los diferentes repositorios

6.Busque el archivo “SensirionArduinoZero by Sensirion AG”, selecciónelo e instálelo.

7. El “Boards Manager” obtendrá las definiciones y herramientas de la placa para el nuevo dispositivo. Esto podría tomarle algunos minutos. Después de la instalación ya podrás cerrar el Boards manager. 8. En el menú “Herramientas”, selecciona la opción de menú “Board” y selecciona “SensirionArduinoZero” en el submenú.

8.Conecta el dispositivo a tu computadora y selecciona el puerto serie correspondiente.

9. Con estos pasos habrás terminado el setup inicial.

¿Cómo grabar el bootloader de Arduino?

Para grabar inicialmente el bootloader de Arduino en el dispositivo, necesitarás un programador JTAG como el Atmel-ICE o un producto similar. Sigue estos pasos para programar el bootloader.

  • Conecta el programador al conector ST2 (ver el esquema para chequear la interconexión de pines)
  • En el IDE de Arduino en “Tools” vaya a “Programmer” y seleccione Atmel-ICE (o su programador alternativo)·         También en “Tools”, seleccione “Burn Bootloader”
  • Después de esto, ya tu dispositivo estará equipado con el bootloader Arduino, y podrás programar el dispositivo a través de la interface Arduino IDE por medio del puerto USB.

Instalación del Firmware (software de base)

1.    Utilización de una imagen pre-compilada.Simplemente carga este archivo hexadecimal en tu dispositivo y estará listo. Aquí hay un ejemplo de secuencia de comandos de Python que muestra cómo hacerlo. Obtiene la experiencia completa con AirTouch y Thermal Context.

2.    Con Open source firmwareEl repositorio git “firmware-oss” es un firmware de código abierto que proporciona la funcionalidad básica y se puede adaptar a tus propios proyectos. Después de la descarga, utiliza el IDE de Arduino para compilar y cargarlo en en el dispositivo.

Revista TECNOLOGIA HUMANIZADA Num. 3 , 2018

 

Gustavo Reimondo
Acerca de Gustavo Reimondo 23 Artículos
Gerente de Tecnología Humanizada. Coordinador del proyecto Realidad Empoderada. Un proyecto de realidad virtual para la concientización en una praxis solidaria. Miembro del grupo: "La familia de la calle", organización conformada por personas indigentes y no indigentes en una relación igualitaria. Coordinador de proyectos de Infraestructura Física de Telecomunicaciones. Experto en Robótica, Instrumentación & Control, IoT, Sensórica y sistemas microcontrolados.

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