Ventilador automatico
1. Planteamiento del problema
El proyecto “Ventilador automático controlado por temperatura” busca ofrecer una solución práctica para regular la temperatura de manera automática, evitando el sobrecalentamiento en dispositivos o espacios cerrados.
El sistema tiene como objetivo encender un ventilador cuando la temperatura supere un límite establecido (por ejemplo, 30 °C) y apagarlo al descender, sin necesidad de intervención humana.
Este tipo de automatización ayuda a ahorrar energía, prolongar la vida útil de los equipos electrónicos y demuestra cómo, mediante componentes simples y un poco de programación, se pueden desarrollar herramientas útiles para la vida cotidiana.
2. Fundamentos teóricos
Este proyecto combina principios de electrónica, programación y automatización.
El sensor LM35 convierte los cambios de temperatura en señales eléctricas que el Arduino UNO interpreta para activar o desactivar el ventilador.
El transistor NPN (2N2222 o TIP120) cumple la función de interruptor electrónico, controlando el paso de corriente hacia el motor de corriente continua (ventilador).
El diodo 1N4007 protege el circuito del retorno de corriente, mientras que las resistencias limitan el flujo eléctrico hacia la base del transistor y el LED.
De esta forma, se demuestra cómo los sensores y actuadores pueden interactuar mediante programación para realizar tareas automáticas que reaccionan a las condiciones del entorno.
3. Diseño
El diseño del circuito se organiza sobre una protoboard, que permite realizar las conexiones sin necesidad de soldar.
El sensor LM35 se conecta a una entrada analógica del Arduino, enviando la lectura de temperatura.
La salida digital del Arduino se conecta a la base del transistor NPN a través de una resistencia, lo que controla el encendido del motor DC o ventilador pequeño.
El diodo 1N4007 se coloca en paralelo al motor para evitar daños por corriente inversa.
Además, de forma opcional, se puede conectar un LED con resistencia de 220 Ω para indicar cuando el ventilador está encendido.
4. Planificación: materiales y herramientas
Componentes principales:
- Arduino UNO (o Nano): Controlador que recibe la señal del sensor y activa el ventilador.
- Sensor LM35: Detecta la temperatura y envía una señal analógica.
- Transistor NPN (2N2222 o TIP120): Actúa como interruptor del motor.
- Motor DC o ventilador pequeño: Simula el sistema de ventilación.
- Diodo 1N4007: Protege el transistor y el Arduino de corrientes inversas.
- Resistencia de 1 kΩ: Limita la corriente hacia la base del transistor.
- Protoboard: Permite realizar conexiones sin soldar.
- Cables Dupont (macho–macho / macho–hembra): Conectan los componentes.
- Fuente de alimentación o batería: Proporciona energía al circuito.
- Resistencia de 220 Ω (opcional): Protege al LED.
- LED (opcional): Indica visualmente el funcionamiento del ventilador.
- Computador con Arduino IDE.
- Multímetro.
- Fuente de alimentación de 5 V–12 V.
- Diseñar el circuito en la protoboard, colocando el Arduino, el sensor LM35 y el transistor.
- Conectar el LM35 a una entrada analógica del Arduino (A0), junto con los pines de alimentación (5 V y GND).
- Conectar el transistor NPN a una salida digital (por ejemplo, D9) mediante una resistencia de 1 kΩ.
- Conectar el motor DC entre el colector del transistor y el positivo de la fuente, con el diodo 1N4007 en paralelo al motor.
- (Opcional) Agregar un LED con resistencia de 220 Ω para indicar cuando el ventilador esté encendido.
- Cargar el código en el Arduino, estableciendo el límite de temperatura (por ejemplo, 30 °C).
- Probar el sistema, aplicando calor cerca del sensor y observando cómo el ventilador se activa y se apaga automáticamente.
6. Evaluación
El sistema funcionó correctamente, activando el ventilador cuando la temperatura superó el valor límite y apagándolo al descender.
Se comprobó que el uso del Arduino y el sensor LM35 permite un control automático preciso y confiable, ideal para aplicaciones domésticas o escolares.
Además, este proyecto ayudó a reforzar conocimientos sobre electrónica básica, sensores, programación y automatización, demostrando cómo la tecnología puede resolver problemas reales de forma eficiente y creativa.
Se comprobó que el uso del Arduino y el sensor LM35 permite un control automático preciso y confiable, ideal para aplicaciones domésticas o escolares.
Además, este proyecto ayudó a reforzar conocimientos sobre electrónica básica, sensores, programación y automatización, demostrando cómo la tecnología puede resolver problemas reales de forma eficiente y creativa.
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