Sesión 1 (LUNES 31 de octubre) (Duración 5hrs.)
Conceptos básicos de electricidad y electrónica: carga, electricidad estática, corriente eléctrica, voltaje, y resistencia.
Componentes
electrónicos básicos: Resistores y resistores variables (potenciómetros
y fotorresistores). Características físicas de los resistores: tipo de
construcción, materiales, funcionamiento y símbolo eléctrico.
Características físicas
Divisor de voltaje
Ley de Ohm V= IR
Diagramas de circuito
Uso del protoboard como etapa preliminar de prácticas
Uso del multímetro, tomar medidas de voltaje y corriente
Ejercicio: Sesión teórica y conectar en protoboard resistencias en serie y paralelo con un LED.
resistencias en serie
resistencias en paralelo
Material:
Fuente de voltaje a 5 volts, resistencias de 220 Ohm, 1k Ohm y 10k Ohm,
LEDs, alambre 18, 20 awg, multímetro, caimanes, protoboards.
Comentario
de práctica: Comprender como toda la materia posee propiedades
eléctricas y puede cargarse positiva o negativamente. Visualizar por
medio de la intensidad de la luz de un LED, el efecto de las diferentes
conexiones (serie, paralelo) de las resistencias. Manejar cargas
eléctricas y electrónicas, es en cierto sentido, manipular la materia
en un nivel subatómico.
Habilidades adquiridas: Aptitud para
identificar las variables que integran las propiedades eléctricas de la
materia. Conocer una tablilla de prácticas (protoboard), el armado de
circuitos electrónicos en una tableta de prácticas, conceptualizar la
noción de un circuito electrónico como una red en donde se relacionan
variables, el voltaje, la corriente y la resistencia.
Sesión 2: (LUNES 7 de noviembre)
Componentes electrónicos básicos: Capacitores
Características físicas, tipo de fabricación, materiales, funcionamiento y símbolo eléctrico.
Conexión en serie y paralelo
Aplicaciones
de circuitos con resistores y capacitores: constante de tiempo, filtro
de fuente de voltaje, filtro de señal DC, integrador, diferenciador y
supresor de picos.
Ejercicio: Conectar en protoboard capacitores
en serie y paralelo, conectar un capacitor en serie con una resistencia
para medir diferentes constantes de tiempo, dependiendo de los valores
de los componentes.
capacitores en serie y paralelo
Material:
Fuente de voltaje a 5 volts, resistencias de 220 Ohm, 1k Ohm y 10k Ohm,
capacitores de 1uF, 10 uF, 100uF, LEDs, alambre 18, 20 awg, multímetro,
caimanes, protoboards, LEDs.
Comentario de práctica: Reconocer
el tiempo como un parámetro de circuitos electrónicos que es posible
controlar por medio de propiedades de los componentes electrónicos.
Habilidades
adquiridas: Observar la propiedad de almacenamiento de carga de los
capacitores, conocer diferencias con conexiones serie y paralelo de
resistencias.
Sesión 3: (MIÉRCOLES 9 de noviembre)
Componentes con semiconductores: Diodos.
Características físicas de los diodos.
Tipos de diodos y sus aplicaciones.
Ejercicio:
Armar un circuito rectificador con una resistencia de 100k Ohm y un
diodo 1N4004. Conectar una pequeña bombilla de 3 volts y mostrar que no
tiene polaridad a diferencia de un Diodo Emisor de Luz.
ejercicios con diodos
Sesión 4: (LUNES 14 de noviembre)Componentes con semiconductores: Transistores
Características físicas de los transistores.
Ejercicios: Armar circuito de interruptor con un transistor BC547 controlado por un fotorresistor.
Armar circuito amplificador para micrófono electret con 2N3904 y conectarlo a bocinas de computadora
circuito de interruptor con un transistor BC547 controlado por un fotorresistor
circuito amplificador para micrófono electret con 2N3904
Material:
Fuente de voltaje a 5 volts, resistencias de 330 Ohm, 1k Ohm, 3.3k Ohm,
22k Ohm, 100k Ohm, potenciómetro de 100k Ohm, LEDs, fotorresistores,
transistores NPN BC547 y 2N3904, micrófonos electret, capacitores de
10uF, alambre18, 20 awg, multímetro, caimanes, protoboards, bocinas
para computadora.
Comentario de práctica: El funcionamiento de
muchos dispositivos electrónicos está basado en la versatilidad, de la
aplicación de los transistores de unión bipolar, esta característica es
la base de los recursos de procesamiento y almacenamiento que se
utilizan actualmente.
Habilidades adquiridas: Identificar
diferentes aplicaciones de transistores dependiendo del circuito de
polarización de un transistor, reconocer en los transistores una
herramienta útil para control y automatización de procesos.
Sesión 5: (MIÉRCOLES 16 de noviembre)
Control de actuantes a partir de circuitos electrónicos con relevadores
Tipos de relevadores. Características físicas.
Ejercicio: conectar en protoboard un circuito de activación de relevador con transistor y diodo.
circuito de activación de relevador con transistor y diodo.
Material:
Fuente de voltaje a 5 volts, resistencias de 1k Ohm, 2.2kOhm, diodos
1N4004, alambre 18, 20 awg, transistor BJT NPN 2N2222, relevador DIP
reed MD-5T, relevador RAS 0510, multímetro, caimanes, protoboards, LEDs
Comentario
de práctica: Los efectos de actuantes eléctricos y electrónicos como
motores, bocinas, LEDs se pueden controlar mediante circuitos
electrónicos de bajo voltaje.
Habilidades adquiridas:
Identificar dispositivos electrónicos que permitan controlar el
encendido-apagado de actuantes para explorar con posibilidades
interactivas de la obra de arte con el espectador.
Sesión 6: (MIÉRCOLES 23 de noviembre)
Circuitos integrados, Timer 555
Polarización de un IC 555 para que funcione como oscilador de frecuencia variable.
Analizar la función del sonido como herramienta de interacción entre la obra y el espectador.
Ejercicio:
Armar en protoboard, un circuito buzzer con Circuito integrado 555 e
identificar que componentes se pueden modificar para que el sonido
generado cambie de acuerdo a impulsos externos, como cambio de
iluminación, tacto, etc.
un circuito buzzer con Circuito integrado 555
Material:
Fuente de voltaje a 9 volts, resistencias a ¼ de watt de 220 Ohm,1k Ohm
y 10k Ohm, fotorresistores, circuito integrado 555, base para circuito
integrado 555, bocinas 8 ohm, capacitores cerámicos de .22 uF y .1uF,
alambre 18, 20 awg, multímetro, caimanes, protoboards.
Comentario
de práctica: El circuito integrado 555 es uno de los componentes
electrónicos más flexibles en cuanto a aplicaciones prácticas, una de
ellas es la generación de sonido por medio de osciladores electrónicos
señales electrónicas que se alternan entre un estado alto y bajo a
través del tiempo.
Habilidades
adquiridas: Identificación de características de conexión de circuitos
integrados, aplicación de conocimientos previos sobre constantes de
tiempo.
Sesión 7: (LUNES 28 de noviembre)
Aritmética binaria, bit, byte.
Nociones
básicas de frecuencia de muestreo, convertidor análogo-digital y
digital-análogo en audio mp3, almacenamiento y procesamiento de
información en formato digital.
Orígenes de circuitos integrados programables, PIC, BasicStamp.
Ejercicio:
Mostrar el funcionamiento de una grabadora digital de audio y
características físicas de tarjetas microcontroladoras así como
funciones básicas como conexión a la computadora, señales de encendido,
alimentación requerida, etc.
Programar en la tarjeta microcontroladora un programa que produzca sonido por medio de osciladores.
Material:
Fuente de voltaje a 9volts, Circuito grabador de audio digital,
Tarjetas microcontroladoras, (Arduino, Wiring), cables USB,
piezoeléctrico, alambre 18, 20 awg, multímetro, caimanes, protoboards,
LEDs.
Comentario de práctica: La automatización de procesos por
medio de dispositivos electrónicos programables permite que sistemas
electrónicos desempeñen tareas programadas previamente.
Habilidades
adquiridas: Reconocer la relación entre circuitos electrónicos
(hardware) y rutinas que pueden ser programadas en ellos (software), lo
que permite dotar a los microcontroladores de cierta autonomía.
Sesión 8: (MIÉRCOLES 30 de noviembre)
Obtención de datos provenientes del exterior por medio de microcontroladores.
Lecturas de valores análogos y posterior conversión a datos digitales (en Arduino números binarios de 10 bits).
Introducción a la programación de microcontroladores en lenguaje Arduino.
Definición de funciones y programación orientada a objetos.
Partes principales de un programa de microcontrolador: Declaración de variables, setup() y loop()
Serial monitor.
Ejercicio:
Escribir programa que inicialice la comunicación serial entre el
microcontrolador y la computadora, conectar a la tarjeta
microcontroladora un potenciómetro y un fotorresistor por medio de un
divisor de voltaje y observar los datos en un Serial monitor.
comunicación serial entre el microcontrolador y la computadora
Material:
Tarjetas Microcontroladoras (Arduino o Wiring), potenciómetros de 100k
Ohm, Resistencia de 10k Ohm, cable 18, 20 awg, multímetro, conectores
macho-macho, caimanes, protoboards.
Comentario de práctica: La
automatización de procesos por medio de dispositivos electrónicos
programables permite que la obra de arte se configure o reaccione a
impulsos externos tomando en cuenta al público en su desarrollo o
presentación final.
Habilidades adquiridas: Reconocer la
relación entre circuitos electrónicos (hardware) y rutinas que pueden
ser programadas en ellos (software), lo que permite dotar a estos
dispositivos de cierta autonomía
Sesión 9: (LUNES 5 de diciembre)
Computo físico.
Sensores pasivos, sensores de presión y de flexión, interruptores magnéticos.
Recepción de impulsos por medio de DigitalRead y AnalogRead en la tarjeta microcontroladora.
Definición de funciones y programación orientada a objetos.
Interpolación de mediciones por medio de la función map( ).
Ejercicio: Revisar programa Digita Read Serial, observar los datos en un Serial monitor.
Digital Read Serial con sensor infrarrojo
Digital Read Serial con sensor de ultrasonido
Material:
Tarjetas Microcontroladoras (Arduino o Wiring), interruptores
magnéticos, sensores de presión, resistores de 1k Ohm, alambre 18, 20
awg, multímetro, conectores macho-macho, caimanes, protoboards.
Comentario
de práctica: La relación que se establece entre la obra y el
espectador, da lugar a situaciones que implican desplazamiento,
cercanía y probablemente contacto. Estos sucesos se pueden utilizar
para establecer nuevas líneas de acción y relación que contribuyan a
aumentar la contundencia estética de la obra de arte.
Habilidades adquiridas: Aclarar y reafirmar las nociones de datos en formato analógico y digital.
Sesión 10: (MIÉRCOLES 7 de diciembre)
Computo físico
Sensores activos, sensores que emiten y reciben impulsos para registrar cambios físicos en el entorno.
Definición de funciones y programación orientada a objetos.
Programación para autocalibración del rango de recepción de datos.
Ejercicio:
Conectar y comparar entre la formas de recibir datos de un sensor
LV-MaxSonar EZ1 en formato analógico y PWM, filtrar los datos con
métodos estadísticos, observar los datos en un Serial monitor.
Digital Read Serial con sensor de ultrasonido
Sesión 11: (LUNES 12 de diciembre)
Integrando
las posibilidades del computo físico con la capacidad de procesamiento
de una computadora para obtener sistemas con amplias posibilidades
expresivas.
Comunicación serial entre Arduino y Processing.
Protocolos de comunicación entre microcontroladores y computadoras.
ComputerVision.
Ejercicio:
Interactuar con un servomotor desde una interface construida con
Processing en la computadora. Revisar el ejemplo analog inOutSerial en
Arduino y Processing, comunicar la tarjeta microcontroladora con otros
programas a través de protocolos como: Simple Message System y Open
Sound Control.
servomotor desde una interface construida con Processing en la computadora
Material:
Microcontroladores (Wiring o Arduino), Computadora, Processing, vvvv,
servomotor, fotorresistores, LEDs, protoboard, fuente de voltaje a 5
Volts, resistores de 220 Ohm, 1k Ohm, 10K Ohm, alambre 18, 20 awg,
multímetro, caimanes.
Comentario de práctica: Las comunicaciones
microcontrolador-computadora, constituyen un amplio campo para la
investigación sobre formas expresivas y estéticas. Estas se pueden
generar mediante la premisa de descontextualizar el uso de la
tecnología electrónica para plantear apropiaciones de las cualidades de
dichos instrumentos.
Habilidades adquiridas: Ampliar las
posibilidades de procesamiento y manipulación de información digital
como audio o video, por medio de la conexión y comunicación de
circuitos de cómputo físico con la computadora.