Componentes electrónicos que necesita cualquier principiante
El otro día estábamos hablando sobre que componentes electrónicos serían útiles e interesantes para una persona que está empezando en el mundo de la electrónica y está aprendiendo a utilizar algún microcontrolador, y después de discutir durante un buen rato conseguimos crear una lista de componentes con la que estábamos todos de acuerdo y esta lista es de lo que te vamos a hablar aquí.
Kit de Inicio Arduino
Si estás empezando y no tienes experiencia, una buena opción es comprar el típico kit de inicio de Arduino. Seguramente el kit tenga varios componentes que nunca vas a utilizar, de hecho nosotros tenemos uno así y hay componentes que nunca los hemos sacado de la caja, pero es la opción más fácil y cómoda.
Si ya tienes un poco o bastante experiencia, lo mejor es que compres los componentes dependiendo del proyecto que estés pensando en hacer.
Microcontroladores - El cerebro de cualquier proyecto
Para la mayoría de proyectos vas a necesitar un microcontrolador. Hay muchas marcas de microcontroladores. Ninguna es la mejor. Cada una tiene sus ventajas y desventajas y lo ideal es elegir una marca y modelo de microcontrolador según las necesidades del proyecto.
Sin embargo, como este post está más orientado a las personas que no tienen experiencia, nos vamos a centrar en Arduino. Por cierto, Arduino realmente no es un microcontrolador, es una placa de pruebas o una placa de desarrollo.
Dentro de la marca Arduino hay varios modelos. El más típico y conocido es el Arduino Uno, que es el que está en casi todos los kits de inicio. A nosotros no nos gusta mucho porque para lo que es, es demasiado grande y ocupa mucho espacio. Además Arduino tiene un modelo que es exactamente lo mismo que el Arduino Uno pero mucho más pequeño, el Arduino Nano. Este es el microcontrolador que nosotros te recomendamos.
También está el Arduino Mega, que tiene muchos pines digitales y analógicos y puertos de comunicación pero siendo sinceros, casi nunca vas a necesitar tanto, así que nos quedamos con el Arduino Nano.
Kit de Componentes Básicos
A no ser que estés empezando desde cero, no nos gusta mucho la idea de comprar kits genéricos porque pensamos que muchas veces traen componentes innecesarios, pero hemos encontrado un kit de componentes básicos que antes o después vas a utilizar todo lo que tiene porque trae una placa protoboard, resistencias, un módulo de alimentación, condensadores, diodos, cables y cables de tipo puente.
Como puedes ver son cosas muy básicas pero que al fin y al cabo son necesarias y les vas a dar uso seguro, así que este kit por el precio que tiene nos ha parecido bastante útil.
Medir la Distancia - Sensor de Ultrasonidos HC-SR04
En muchos proyectos vas a necesitar medir la distancia, y para ello el sensor más utilizado es el sensor de ultrasonidos HC-SR04. Tiene un rango de trabajo de 2cm a 4m, aunque esto es en condiciones ideales, normalmente suele ser menos.
Es un sensor que está en todos los kits de inicio, por lo que se utiliza muchísimo y por lo tanto hay mucha información en Internet, así que está bastante bien.
Temperatura y Humedad - Sensor DHT22
Otro parámetro que es necesario medir en muchos proyectos es la temperatura y a veces también la humedad. Muchos kits de inicio incluyen el sensor DHT11, pero nosotros no te recomendamos este modelo. Creemos que en este caso vale la pena invertir unos céntimos más y comprar el modelo que sería su «hermano mayor», el DHT22.
Ambos modelos funcionan exactamente igual pero el DHT11 tiene bastante error, mientras que el DHT22 tiene una buena precisión. Para que te hagas una idea de la diferencia, el DHT11 solo trabaja en un rango de 0 a 50ºC con un error de 2 grados, mientras que el DHT22 es capaz de trabajar en un rango de -40 a 80ºC con un error de 0.5.
En cuanto a la humedad, ambos sensores son más parejos. El DHT22 sigue siendo superior, teniendo un rango de trabajo de 0 a 100% con un error del 2%. El DHT11 tiene un rango de medición de 20 a 90% con un error del 4%.
Sensor de movimiento - Domótica
Si te gusta la domótica como a nosotros no te puede faltar un sensor de presencia PIR. Principalmente hay 2 tipos. En unos se puede regular la sensibilidad del sensor y en otros no. En el que sí que se puede es un poco más caro, pero nosotros te recomendamos éste porque no siempre vas a querer tener el mismo rango de detección y la diferencia de precio es mínima.
Campos magnéticos - Sensor de efecto Hall
Ya para terminar con los sensores, te queríamos hablar del sensor de efecto Hall. Este sensor básicamente detecta cuando hay un imán cerca. Se puede utilizar para muchas aplicaciones, como por ejemplo para hacer sensores de puerta y ventanas, que se utilizan mucho en domótica.
Control a distancia simple - Sistema de infrarrojos
Muchas veces vas a necesitar poder comunicarte con tus proyectos para controlarlos o enviarles algún tipo de información. Un método sencillo es utilizar un sistema de infrarrojos, con un receptor y mando IR, que si suelen venir en la mayoría de kits de iniciación.
Aún así, si todavía no tienes estos 2 componentes, nosotros te recomendamos comprarlos en un pack con un emisor IR, el cual podrías programar para controlar televisores, aires acondicionados, etc.
Control a distancia a través de Wifi y Bluetooth
Si necesitas un sistema de comunicación más avanzado, pues ya estaríamos hablando de módulos bluetooth, que son muy fáciles de utilizar o un módulo Wifi, pero en vez de comprar un módulo Wifi y un Arduino por separado, la mejor opción y la más sencilla sería adquirir un microcontrolador de Espressif como por ejemplo la NodeMCU ESP8266 o la Wemos D1 Mini que es nuestra favorita.
Estos microcontroladores ya tienen el módulo Wifi integrado y se pueden programar con el lenguaje y el entorno de desarrollo de Arduino como si fueran un Arduino Nano o un Arduino Uno.
De hecho, el último modelo de Espressif es la ESP32 que tiene tanto Wifi como Bluetooth y una versión en concreto te permite ponerle una cámara, así que si quieres hacer aplicaciones de seguridad pues sería la opción perfecta.
El joystick
Otro componentes que te puede ser muy útil para controlar tus proyectos es el joystick, y sí, un joystick como el del mando de la PlayStation o el de la Xbox. De hecho nosotros pensamos que es mejor comprar joysticks de repuesto para estas consolas porque los que te suelen vender como un módulo para Arduino tienen muy poca sensibilidad.
El joystick es un componentes muy fácil de utilizar y por ejemplo sirve para controlar cualquier robot móvil como un dron, un coche o un submarino. Nosotros ahora mismo estamos creando nuestro propio mando con Arduino para poder jugar al ordenador y tiene 2 joystick, o sea que como ves es un componente que tiene muchas aplicaciones.
Una alternativa a los típicos botones físicos - Los botones táctiles
Seguramente ya tengas botones físicos en casa, pero es muy probable que nunca hayas utilizado botones táctiles y en realidad son muy interesantes. Si has visto nuestros proyectos sabrás que nosotros utilizamos muchísimo estos botones.
Lo bueno que tienen y que no tienen otro tipo de botones, es que detectan que los pulsas incluso si hay una carcasa por encima del botón. Es decir, puedes poner un trozo de plástico o de cualquier material que no sea muy grueso encima del botón, y aunque no llegues a tocarlo, él si que detecta que lo has pulsado, así que puedes ocultar los botones y mejorar el resultado estético de tus proyectos.
Generar movimiento - Servomotores
Para muchos proyectos, sobre todo los de robótica, vas a necesitar generar movimiento y lo más común es utilizar motores eléctricos. El mundo de los motores eléctricos es enorme y aquí no nos da tiempo a profundizar mucho, porque el post sería larguísimo. Por ello nos vamos a centrar únicamente es los servomotores.
Los servomotores son un tipo especial de motor. Normalmente solo puede girar 180º, aunque también los hay de rotación continua y además controlas directamente la posición. Normalmente los motores se controlan por velocidad y si quieres saber la posición tienes que calcularla.
Hay diferentes modelos. El más pequeño que es el que suele estar incluido en los kits es el SG90. Está bien pero si necesitas más potencia, como por ejemplo nosotros necesitamos en su día para hacer el brazo robótico, pues hay dos modelos más potentes. Estos son el MSG90 y MG996R.
Los 3 están bien, y tienes que elegir uno u otro dependiendo del proyecto y la potencia que necesite.
Obviamente después hay miles de modelos industriales que dependiendo de la aplicación puede que necesites algo más profesional.
El componente estrella de Wexter Home - Los LEDS
Este es el componente estrella de Wexter Home, lo utilizamos en muchísimos proyectos y estamos hablando de los leds. Hay literalmente miles de proyectos espectaculares que se pueden hacer con leds, desde carteles luminosos hasta torres de iluminación inteligentes.
De entre los diferentes tipos de leds que hay a nosotros nos gustan los modelos WS2811 y WS2812B. Las tiras led WS2811 están divididas en grupos de 3 leds, y cada grupo es independiente. Esto quiere decir que cada grupo de 3 leds puede tener un color diferente al resto de grupos.
En el modelo WS2812B todos los leds son independientes. En comparación con las tiras led RGB, que son las que todo el mundo conoce, te permite crear muchos efectos diferentes y la cantidad de proyectos que puedes hacer es infinita.
Pantallas LCD - Hitachi 16x02 y Nokia 5110
Otro tipo de componentes en el que mucha gente está interesada son las pantallas. La más conocida es el display LCD Hitachi 16×02, que viene en todos los kits. Si vas a adquirir esta pantalla nosotros te recomendamos que lo hagas con el módulo I2C porque simplifica muchísimo la conexión. Para que te hagas una idea, pasas de tener que utilizar 7 pines digitales a utilizar solo 2.
Otra pantalla con la que estamos trabajando justo ahora es la Nokia 5110. Consume muy poco y por ello la hemos elegido para el mando de aire acondicionado que estamos desarrollando.