Simulador del Semáforo Interactive Paddock
Prueba la secuencia lógica de salida. Inicia el conteo para ver los LEDs del pórtico y la pantalla OLED sincronizados exactamente como en la Fórmula 1.
Consola Serial (9600 baud)
ONLINEvoid loop() {
digitalWrite(PIN_ROJO, HIGH);
for(int i = tiempo; i > 0; i--) {
mostrarOLED(i);
delay(1000);
}
digitalWrite(PIN_ROJO, LOW);
digitalWrite(PIN_VERDE, HIGH);
mostrarOLED("¡SALIDA!");
delay(3000);
}
1. Objetivo del Proyecto
Automatizar el inicio de una competición mediante un semáforo interactivo que realiza una cuenta atrás numérica visible, manteniendo la luz roja encendida durante la espera y cambiando a luz verde para dar la salida a los vehículos de juguete.
2. Justificación
Este proyecto resulta sumamente útil para el módulo de DPIOT, ya que permite dominar la sincronización de temporizadores por software, la gestión de salidas digitales de alta potencia y la comunicación visual mediante pantallas compactas, emulando condiciones reales de parrilla de salida.
3. Descripción y Alcance
El prototipo está controlado por una placa Arduino Uno conectada a una protoboard y alimentada por una pila externa. Cuenta con una estructura tipo pórtico de tráfico que integra una pantalla OLED para mostrar los segundos restantes.
Dentro del Alcance
- Control de múltiples LEDs indicadores (rojo, amarillo/ámbar y verde) simulando semáforo de competición.
- Visualización de cuenta atrás numérica en tiempo real mediante pantalla OLED (I2C).
- Secuencia lógica programada en Arduino para gestionar tiempos de espera y transición.
- Montaje sobre base que simula una pista con línea de salida y coches de juguete.
Fuera del Alcance (Fase Actual)
- Detección de salida nula (falsos comienzos mediante sensores en la línea).
- Cronometraje automático del tiempo de llegada de los vehículos.
- Emisión de señales acústicas o zumbadores (buzzer) para la bocina de salida.
Requisitos Funcionales
El sistema debe iniciar la secuencia de cuenta atrás al recibir corriente o pulsar un botón de inicio.
La pantalla OLED debe mostrar numéricamente los segundos restantes de forma decreciente.
El LED rojo debe permanecer encendido de manera fija mientras dure la cuenta atrás.
Al llegar a cero, apagar el LED rojo y encender de forma inmediata el LED verde indicando salida.
Requisitos No Funcionales
Alimentación: Pila de 9V o batería externa conectada al Arduino Uno para autonomía total.
Lenguaje / IDE: C++ utilizando el entorno de desarrollo oficial Arduino IDE.
Montaje: Prototipado en protoboard y estructura de pórtico vertical/horizontal en cartón pluma sobre base de maqueta.
5. Esquema de Bloques y 6. Flujo
Alimentación
Pila 9V / 5V DC
Entrada
Automática / Pulsador
Controlador
Arduino Uno
Salidas LEDs
Rojo, Amarillo, Verde
Display
OLED 0.96" I2C
Flujo Algorítmico del Programa
Inicio
Configurar pantalla OLED, definir pines de LEDs como salida y establecer contador.
Espera Activa
Activar LED rojo de forma fija y refrescar el valor numérico segundo a segundo.
Evaluación
¿Contador = 0? Si es NO, restar 1s, delay(1000). Si es SÍ, proceder a salida.
Salida de Carrera
Apagar LED rojo, encender LED verde instantáneamente y mostrar "¡SALIDA!".
7. Asignación de Pines (Arduino Uno)
| Periférico | Señal | GPIO / Pin | Observaciones |
|---|---|---|---|
| LED Rojo (Semáforo) | Digital | D4 | Salida para control de luz roja de espera |
| LED Amarillo (Semáforo) | Digital | D5 | Salida para luz intermedia o pre-aviso (opcional) |
| LED Verde (Semáforo) | Digital | D6 | Salida para luz verde de salida / carrera |
| Pantalla OLED | SDA | A4 | Línea de datos I2C para visualizador |
| Pantalla OLED | SCL | A5 | Línea de reloj I2C para sincronización |
8. Materiales y Presupuesto Dinámico
| Ud. | Denominación | Precio U. | Observaciones |
|---|---|---|---|
| 1 | Arduino Uno (Clon) | 8,00 € | Cerebro del sistema |
| 1 | Pantalla OLED 0.96" | 4,00 € | Visualizador de cuenta atrás |
| 1 | Kit LEDs y Resistencias (220Ω) | 2,00 € | Semáforo de salida |
| 1 | Protoboard y Cables Dupont | 3,00 € | Cableado del circuito |
| 1 | Conector de pila 9V + Pila | 2,50 € | Alimentación portátil |
| 1 | Materiales de estructura (Maqueta) | 4,00 € | Soporte y pista de coches |
Simulador de Extras Paddock
¿Deseas añadir componentes adicionales para ampliar el proyecto en el futuro? Selecciona elementos opcionales:
9. Plan de Trabajo (¡Haz clic en cada fase para cambiar su estado!)
Anteproyecto
Redacción de objetivos, esquemas y presupuesto.
Montaje
Construcción del pórtico elevado y conexionado de LEDs y OLED.
Firmware
Programación de la rutina de cuenta atrás y control de estados.
Pruebas
Sincronización del temporizador visual con la salida real.
Memoria
Elaboración de conclusiones y toma de fotografías del prototipo.
10. Criterios de Aceptación
- La pantalla OLED muestra de manera clara y sin parpadeos la cuenta atrás numérica segundo a segundo.
- El LED rojo se mantiene firmemente encendido durante toda la fase de espera.
- La transición al encender el LED verde y apagar el rojo ocurre de forma instantánea al llegar a cero.
- El circuito opera de forma autónoma con la fuente de alimentación elegida sin reinicios inesperados.
11. Riesgos y Precauciones
Impacto: Bloqueo temporal si se amplía el código.
Mitigación: Utilizar funciones basadas en tiempo transcurrido (millis()) si se añade botón de pausa.
Impacto: Atenuación de la pantalla OLED.
Mitigación: Asegurar fuente estable y limitar corriente con resistencias de 220 Ω.