Mostra la font per a Curso práctico de programación de electrónica embebida de bajo coste para la Internet de las Cosas. Edición del 13 al 16 de Mayo de 2024. Días 14 y 15

= Programa =
[[Programa de K-LAGAN Curso práctico de programación electrónica "embeded low-cost para la IOT. Edición del 13 al 16 de Mayo de 2024.]]

[https://moodle.eic.cat/ Acceso al Moodle del curso]

[https://eic-cat.zoom.us/j/86104101719?pwd=NaZCBD8aJvlckKrDHXS0z53Y9uZP5W.1 Videoconferencia en Zoom] (ID de reunión: 861 0410 1719)<!-- Código de acceso: 590551 --> Os han enviado un código de acceso por correo electrónico.

= Los sistemas embebidos =
== Microcontroladores de escala pequeña ==
[https://www.binefa.cat/training/ceic/20230223/s4a/20181031_ceic_02.pdf Una introducción a Arduino] (Comentado el primer día)
== Microcontroladores de escala mediana ==
[https://raw.githubusercontent.com/AchimPieters/esp32-homekit-camera/master/Images/ESP32-30PIN-DEVBOARD.png Distribución de pines en el ESP32-VROOM]

[[Placa IoT-02 (es) | Placa IoT-02]] ([https://www.binefa.cat/IoT/IoT-02/info/iot02_00_es.pdf Introducción a la placa IoT-02 en pdf])

== Microcontroladores de escala sofisticada ==
Un ejemplo de electrónica embebida controlada por una Raspberry Pi: [[IoT-Vertebrae]] (MAC ESP32: 70B8F662BC7C )

= Gemelos digitales =
== TinkerCAD ==
[https://www.tinkercad.com/things/5gKEMfq8rA0-pr03 Ejemplo de Arduino con electrónica exterior (dos potenciómetros para la lectura analógica y leds)]: 

* '''Comunicación''' básica con el ejemplo: Desde el terminal '''e''' enciende un led i con '''a''' apaga el led (carácteres 101 y 97 del [https://es.wikipedia.org/wiki/ASCII código ASCII]). 

* '''Graficación''' del nivel de los potenciómetros del ejemplo: Permite visión graficada quitándole los paréntesis.

== Wokwi ==
[https://wokwi.com/dashboard/projects Zona de proyectos en Wokwi]

[https://wokwi.com/projects/305336312628511297 Ejemplo de control de 31 servos] simulando un Arduino Mega en Wokwi. 

[https://wokwi.com/projects/329840862091543122 Ejemplo de entradas y salidas digitales simulando un ESP32 en Wokwi] ([https://github.com/jordibinefa/IoT-02/blob/master/codes/IoT-02_03_inputs/IoT-02_03_inputs.ino Código IoT-02_03_inputs.ino en Github])

[https://wokwi.com/projects/330035502407221843 Visión graficada usando Wokwi]

Simulación del código en MicroPython [https://wokwi.com/projects/344353328302391891 uPython_00_blinky.py] en [https://wokwi.com/ wokwi]

= Ejemplos básicos de actuadores =
[https://wokwi.com/arduino/projects Carpeta de proyectos en Wokwi]

=== Control de 4 leds con ESP32 ===
[https://wokwi.com/projects/329845964804194900 Control de cuatro leds en Wokwi] [https://github.com/jordibinefa/IoT-02/blob/master/codes/IoT-02_01_leds/IoT-02_01_leds.ino IoT-02_01_leds.ino en GitHub]

=== Control de un relé ===
[https://www.binefa.cat/training/ceic/20220330/s4a/20181031_ceic_02.pdf Páginas 13, 17 y 18]

[https://wokwi.com/projects/322802227591774802 Set / Reset con un par de relés sin microcontrolador simulado en Wokwi]

[https://www.tinkercad.com/things/1O4C6ZoLpdB Relé en TinkerCad]

[https://www.tinkercad.com/things/8y6p1MUZXTT Circuit de enclavamiento en TinkerCad]

==== Arduino Uno ====
[https://wokwi.com/projects/322846360729551444 Control de un relé en Wokwi usando Arduino Uno]

==== ESP32 ====
[https://wokwi.com/projects/329903075159442004 Control de un relé en Wokwi usando ESP32]

=== Servomotores ===
[https://www.binefa.cat/training/ceic/20220330/s4a/20181031_ceic_02.pdf Páginas 31 a 40]

==== Arduino Uno ====
[https://wokwi.com/arduino/libraries/Servo/Knob Potenciómetro controlando la posición de un servo usando Arduino Uno]

[https://wokwi.com/arduino/libraries/Servo/Sweep Barrido de posiciones de un servo usando Arduino Uno]

==== Arduino Mega ====
[https://wokwi.com/projects/305336312628511297 Ejemplo de control de 31 servos]

==== ESP32 ====
[https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/esp32servo/ Biblioteca de control de servomotores para ESP32 en el IDE de Arduino]

[https://wokwi.com/projects/323706614646309460 Simulación en Wokwi de un servo con ESP32 teniendo permisos para subir bibliotecas]

[https://wokwi.com/projects/329900810993402450 Simulació en Wokwi de un servo con ESP32 sin tener permisos para subir biblioteques]

= Ejemplos básicos de sensórica =
[https://www.binefa.cat/training/ceic/20220330/s4a/20181031_ceic_02.pdf Entradas digitales: Páginas 7 a 9]

== Detección de final de carrera ==
[https://wokwi.com/projects/329840862091543122 Control de leds con botones en Wokwi] [https://github.com/jordibinefa/IoT-02/blob/master/codes/IoT-02_03_inputs/IoT-02_03_inputs.ino IoT-02_03_inputs.ino en GitHub]

== Nivel de lluminosidad ==
[https://wokwi.com/projects/329839893260796499 Lectura de la LDR en Wokwi] [https://github.com/jordibinefa/IoT-02/blob/master/codes/IoT-02_05_ldr/IoT-02_05_ldr.ino IoT-02_05_ldr.ino al GitHub]

== Medida de la distancia por ultrasonidos ==
[https://wokwi.com/projects/330033931816534611 Medida de la distancia por ultrasonidos con ESP32 en Wokwi]

== Medida de inclinaciones y aceleraciones ==
[https://wokwi.com/projects/305936654686749250 Medida de inclinaciones y aceleraciones. Arduino Uno + MPU6050 con Arduino Uno en Wokwi] 

[https://wokwi.com/projects/305937156771152449 Visualización gráfica de inclinaciones y aceleraciones. Arduino Uno + MPU6050 con Arduino Uno en Wokwi]

== Plotter básico ==
[https://wokwi.com/projects/330035502407221843 Plotter básico con ESP32 en Wokwi]

Recordando añadir una coma al principio para mantener el formato ''json'', hemos añadido al final del archivo ''diagram.json'':
 "serialMonitor": { "display": "plotter" }

* Ejemplo con dispositivo físico: [https://www.binefa.cat/training/ceic/20220427/s4a_joystick_grafica.zip s4a_joystick_grafica.zip]

== Medida de humedad y temperatura ==
[https://wokwi.com/projects/322410731508073042 Medida de humedad y temperatura con ESP32 el Wokwi]

[https://wokwi.com/projects/330040082126864980 Medida de temperatura usando un termistor de tipo NTC con ESP32 en Wokwi]

= Snap! y Wokwi combinados =
Primer uso del protocolo más usado en Internet de las Cosas (MQTT): 

[https://wokwi.com/projects/395171178315723777 ESP32 programado en MicroPython usando MQTT] en Wokwi interaccionando con [https://snap.binefa.cat/snap.html#open:https://raw.githubusercontent.com/jordibinefa/IoT-02/master/codes/snap/esp32Mqtt00.xml un ESP32 en Snap!]

= Comunicación con componentes =
[https://www.binefa.cat/training/ceic/20220330/s4a/20181031_ceic_02.pdf Páginas 49 a 79]
== Protocolos internos: I2C, SPI y UART ==
=== I2C ===
[https://wokwi.com/projects/329847579409908306 Escaneo de direcciones I2C] [https://github.com/jordibinefa/IoT-02/tree/master/codes/IoT-02_06_i2cScanner Códigos IoT-02_06_i2cScanner al GitHub]

[https://wokwi.com/projects/329848007382008404 Lectura de la LDR en la pantalla OLED al Wokwi] [https://github.com/jordibinefa/IoT-02/tree/master/codes/IoT-02_07_SSD1306 Codis IoT-02_07_SSD1306 al GitHub]
== Protocolos externos: ModBus, CanBus ==
[[Modbus RTU]]

[[Algunes captures de pantalla del vídeo de ProSoft Technology explicant el ModBus RTU i ModBus TCP | Resumen del ModBus RTU y ModBus TCP]]

= Ejercicios =
== Graficación de los valores de temperatura y humedad ==
Basándoos en el ejemplo [https://wokwi.com/projects/322410731508073042 Medida de humedad y temperatura con ESP32 al Wokwi], visualizad gráficamente los valores de temperatura y humedad. Acordaos de modificar el archivo ''diagram.json'' (después de "connections":[] añadid ''',serialMonitor": { "display": "plotter" })'''. Para dar más inmediatez podéis bajar el tiempo entre lecturas analógicas.

  Serial.print(data.temperature);
  Serial.print(",");
  Serial.print(data.humidity);
  Serial.println("");

== Sistema de tres leds que indica la temperatura de confort ==
<!-- Seguint els consells de [https://www.azosensors.com/article.aspx?ArticleID=487 Determining Thermal Comfort Using a Humidity and Temperature Sensor] volem fer un sistema amb tres leds de colors. Basant-vos en l'exemple [https://wokwi.com/projects/330040082126864980 Mesura de temperatura emprant un termistor de tipus NTC amb ESP32 al Wokwi] i l'article anterior seguint la norma ISO7730 (i ignorant l'efecte de la humitat relativa), afegiu tres leds de colors (blau, verd i vermell). El led '''blau''' s'encendrà quan la temperatura estigui '''per sota de 20ºC''' (els altres dos leds hauran d'estar apagats). El led '''verd''' s'encendrà quan la temperatura estigui '''entre 20ºC i 26ºC''' (els altres dos leds hauran d'estar apagats). El led '''vermell''' s'encendrà quan la temperatura sigui '''superior a 26ºC''' (els altres dos leds hauran d'estar apagats).

https://wokwi.com/projects/397753815709435905
-->
Siguiendo los consejos de [https://www.azosensors.com/article.aspx?ArticleID=487 Determining Thermal Comfort Using a Humidity and Temperature Sensor] queremos hacer un sistema con tres ledes de colores. Basándoos en el ejemplo [https://wokwi.com/projects/330040082126864980 Medida de temperatura empleando un termistor de tipo NTC con ESP32 al Wokwi] y el artículo anterior siguiendo la norma ISO7730 (e ignorando el efecto de la humedad relativa), añadid tres ledes de colores (azul, verde y rojo). El led '''azul''' se encenderá cuando la temperatura esté '''por debajo de 20 °C''' (los otros dos leds tendrán que estar apagados). El led '''verde''' se encenderá cuando la temperatura esté '''entre 20 °C y 26 °C''' (los otros dos leds tendrán que estar apagados). El led '''rojo''' se encenderá cuando la temperatura sea '''superior a 26 °C''' (los otros dos leds tendrán que estar apagados).
[[Image:WokwiComfort00.png|center|thumb|Indicador de temperatura de confort]]
Propuesta de distribución de pines:
 #define LED_R 23
 #define LED_G 27
 #define LED_B 32
Parte del código ''json'' de distribución de componentes:
  "parts": [
    { "type": "wokwi-esp32-devkit-v1", "id": "esp", "top": -108.67, "left": 55.33, "attrs": {} },
    {
      "type": "wokwi-ntc-temperature-sensor",
      "id": "ntc1",
      "top": -101.06,
      "left": -211.45,
      "attrs": {}
    },
    {
      "type": "wokwi-led",
      "id": "led1",
      "top": -224.4,
      "left": 359.4,
      '''"attrs": { "color": "red", "flip": "1" }'''
    },
    {
      "type": "wokwi-resistor",
      "id": "r1",
      "top": -188.05,
      "left": 288,
      '''"attrs": { "value": "1000" }'''
    },
    {
      "type": "wokwi-led",
      "id": "led2",
      "top": -157.2,
      "left": 359.4,
      '''"attrs": { "color": "green", "flip": "1" }'''
    },

= MQTT =
[[El protocolo MQTT]]

[[Conexión entre la placa IoT-02 y Snap! v9 mediante MQTT]]

= Gemelo digital =
[[Image:WokwiDigitalTwin00.png|center|thumb|Gemelo digital para el uso práctico de MQTT con Snap! y Node-RED]]

[https://wokwi.com/projects/384384549968583681 Gemelo digital en Wokwi para interactuar con MQTT]. Cambiad en la línea 81 los cuatro últimos números de la MAC por los de vuestro puerto asignado.

 stMac = "7C9EBDF872FC_2893"; // <-- Cambiad 2893 por el número de vuestro puerto asignado

= Node-RED =
[[Asignación de puertos para el curso de electrónica embebida de bajo coste para la Internet de las Cosas. Edición del 13 al 16 de Mayo de 2024]]

[[Image:WokwiNodered00.png|center|thumb|Node-RED interactuando con el gemelo digital usando MQTT]]

[[Uso del NodeRED (2024) | Uso del NodeRED]]

[[Uso de la base de datos MariaDB desde NodeRED (2023) | Uso de la base de datos MariaDB desde Node-RED]]

[[Uso de Telegram desde NodeRED]]