Agrega de forma fácil el control de LEDs y un servomotor utilizando un Menú con Arduino

En el artículo anterior, exploramos cómo crear un menú interactivo con Arduino utilizando un teclado matricial 4×4 y una pantalla LCD 16×2. Ahora, vamos a llevar tu proyecto al siguiente nivel añadiendo LEDs y un servo para realizar acciones más dinámicas y visuales. Esta continuación te guiará a través de los pasos para integrar estos componentes adicionales y mejorar la interacción y funcionalidad de tu sistema Arduino.

Componentes Adicionales:

Para esta actualización, necesitarás los siguientes componentes:

• 3 LEDs (Rojo, Amarillo, Verde)
• 1 Servo Motor
• Resistencias para los LEDs (330Ω es ideal)
• Arduino Uno (o similar)
• Pantalla LCD 16×2
• Módulo I2C
• Teclado Matricial 4×4

Paso 1: Conexión de los LEDs y el Servo

Conexiones de los LEDs:

• LED Rojo: Conectar el ánodo al pin 4 de Arduino y el cátodo a GND a través de una resistencia de 330Ω.
• LED Amarillo: Conectar el ánodo al pin 3 de Arduino y el cátodo a GND a través de una resistencia de 330Ω.
• LED Verde: Conectar el ánodo al pin 2 de Arduino y el cátodo a GND a través de una resistencia de 330Ω.

Conexión del Servo:

• Conectar el cable de señal del servo al pin 5 de Arduino.
• Conectar el cable de alimentación (rojo) a 5V y el cable de tierra (negro) a GND en Arduino.

Tabla de conexiones:

Componente	Descripción	Pin Arduino	Otros
Teclado Matricial 4×4	Fila 1	9
	Fila 2	8
	Fila 3	7
	Fila 4	6
	Columna 1	13
	Columna 2	12
	Columna 3	11
	Columna 4	10
LED Rojo	Ánodo	4	Cátodo a GND vía 330Ω
LED Amarillo	Ánodo	3	Cátodo a GND vía 330Ω
LED Verde	Ánodo	2	Cátodo a GND vía 330Ω
Servo Motor	Señal	5	VCC a 5V, GND a GND
LCD 16×2 (I2C)	SDA	A4
	SCL	A5
	VCC	5V
	GND	GND

Paso 2: Modificación del Código

A continuación, se muestran los cambios realizados en el código para integrar los LEDs y el servo motor con el teclado matricial 4×4 y la pantalla LCD 16×2.

Declaración de Pines para LEDs y Servo:

// Pines para los LEDs
const int LED_ROJO_PIN = 4;
const int LED_AMARILLO_PIN = 3;
const int LED_VERDE_PIN = 2;

// Pin para el Servo
const int SERVO_PIN = 5;
Servo servo;

Configuración de Pines en setup():

// Configurar los pines de los LEDs como salida
pinMode(LED_ROJO_PIN, OUTPUT);
pinMode(LED_AMARILLO_PIN, OUTPUT);
pinMode(LED_VERDE_PIN, OUTPUT);

// Inicializar el servo
servo.attach(SERVO_PIN);

Control de LEDs y Servo en el Menú:

void loop() {
  char tecla = teclado.getKey();

  if (tecla) {
    // Apagar todos los LEDs antes de encender el LED correspondiente
    digitalWrite(LED_ROJO_PIN, LOW);
    digitalWrite(LED_AMARILLO_PIN, LOW);
    digitalWrite(LED_VERDE_PIN, LOW);
    
    lcd.clear();  // Limpia la pantalla LCD antes de mostrar la nueva opción
    switch(tecla) {
      case '1':
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Opcion 1");
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print("Mensaje 1");
        // Encender LED Rojo
        digitalWrite(LED_ROJO_PIN, HIGH);
        break;
      case '2':
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Opcion 2");
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print("Mensaje 2");
        // Encender LED Amarillo
        digitalWrite(LED_AMARILLO_PIN, HIGH);
        break;
      case '3':
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Opcion 3");
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print("Mensaje 3");
        // Encender LED Verde
        digitalWrite(LED_VERDE_PIN, HIGH);
        break;
      case '4':
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Opcion 4");
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print("Control Servo");
        // Mover el servo a 90 grados
        servo.write(90);
        delay(1000); // Espera un segundo
        // Mover el servo de vuelta a 0 grados
        servo.write(0);
        break;
      case 'A':
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Menu Principal");
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print("1. Opcion 1");
        break;
      default:
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Tecla no valida");
        delay(1000);  // Espera para mostrar el mensaje de error
        lcd.clear();
        lcd.setCursor(0, 0);
        lcd.print("Seleccionar Menu");
        lcd.setCursor(0, 1);
        lcd.print("1. Opcion 1");
        break;
    }
  }
}

Explicación del Código:

• Control de LEDs: Cada opción del menú (‘1’, ‘2’, ‘3’) enciende un LED específico (rojo, amarillo o verde), proporcionando una señal visual clara de la opción seleccionada.
• Control del Servo: Al seleccionar la opción ‘4’, el servo se mueve a 90 grados y luego regresa a 0 grados. Esto simula una acción mecánica, como abrir o cerrar una puerta, y puede personalizarse para diferentes aplicaciones.
• Optimización Visual con la Pantalla LCD 16×2: La pantalla LCD 16×2 proporciona una interfaz clara para los usuarios, mostrando opciones del menú y confirmaciones de acciones. Es una herramienta poderosa para mejorar la interacción en proyectos con Arduino.

Simulación con Tinkercad

A continuación, te proporcionamos la simulación en Tinkercad, donde podrás visualizar todas las conexiones y el código completo del proyecto. Esta herramienta es ideal para realizar pruebas y ajustes en tu configuración antes de ensamblar el circuito de manera física, ahorrándote tiempo y evitando posibles errores en el montaje.

Instrucciones para la simulación en Tinkercad:

• Para ver el código: Haz clic en el botón «Código» en la esquina superior derecha de la interfaz.
• Para correr la simulación: Haz clic en «Iniciar simulación» y observa cómo funcionan los componentes en tiempo real.

Funcionamiento del menú en el teclado:

• Botón 1: Enciende el LED verde.
• Botón 2: Enciende el LED amarillo.
• Botón 3: Enciende el LED rojo.
• Botón 4: Activa el servomotor, moviéndolo a 90 grados y luego regresándolo a su posición original.

Explora la simulación y experimenta con las opciones del menú para comprender mejor cómo cada acción controla los LEDs y el servomotor.

Conclusión

Al añadir LEDs y un servo a tu proyecto Arduino con teclado matricial 4×4 y pantalla LCD 16×2, no solo mejoras la interacción del sistema, sino que también abres la puerta a múltiples aplicaciones prácticas. Desde señales visuales hasta movimientos mecánicos, estas adiciones permiten que tu proyecto se convierta en una plataforma mucho más robusta y versátil. Con estos elementos, puedes llevar tus habilidades de programación y electrónica al siguiente nivel.

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¡Empieza a experimentar con estos componentes y observa cómo transforman tu proyecto!

Documentación y ligas externas

Ficha técnica: SG90 Datasheet

Github: Descarga el proyecto para arduino menú con teclado matricial 3×4 aquí.