App inventor 2 en español
Cómo programar los teléfonos móviles con Android.
Bluetooth, Arduino y App inventor 2 - Juan Antonio Villalpando

-- Tutorial de iniciación de App Inventor 2 en español --

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- App inventor, Bluetooth y Arduino.

- En esta página veremos:
- Controlar dos LED de Arduino mediante Bluetooth.
- Enviar información al móvil desde Arduino.
- Controlar un LED tricolor desde el móvil a Arduino.
- Obtener en el móvil un valor enviado por un módulo de ultrasonido.

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- Presentación.

- Vamos a encender y apagar el LED 13 del Arduino desde Android mediante Bluetooth.

Necesitamos:

- Una placa Arduino.
Puedes encontrar clónicos de Arduino por menos de 3 €.

- Software para programar al Arduino (IDE): http://arduino.cc/hu/Main/Software (gratis)
- Bájate el IDE 1.0.6 (Baja el IDE 1.06 de aquí)

(Hay IDE más actualizados, puedes tener en tu ordenador varias versiones de IDE, por ahora instala el IDE 1.0.6 que carga más rápido, en cualquier momento puedes instalar otros IDE más actualizados, pero por ahora prueba con el IDE 1.0.6)

- Un módulo Bluetooth para conectarlo al Arduino. El Arduino básico no tiene Bluetooth (hay un modelo que sí lo tiene pero vale bastante más caro), así que mejor compramos el módulo.

- Me decido por este de Aliexpress: Bluetooth serial HC06 para Arduino.

Viene a costar unos 2,6 €, si compras menos de tres no hay que pagar coste de envío.
(Cuidado que hay unos módulos que valen menos de 2 € y no traen los chips de bluetooth, mira en las fotos que por una de la cara tengan los chips como indico en la foto de abajo)

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- Conexionado del módulo Bluetooth y el Arduino.

Lo primero es conectar nuestro módulo Bluetooth al Arduino. Debemos tener mucho cuidado de no permutar la alimentación Vcc (+) y Gnd (-), si nos equivocamos y lo conectamos en el sitio equivocado el módulo se averiará inmediatamente.

- El módulo que he comprado Arduino Bluetooth Wireless Serial Port Module admite tensiones comprendidas entre 3,6 V y 6 V.

- En la foto muestro dos módulos Bluetooth, uno en anverso y otro en reverso. Observamos 4 pines (Vcc, Gnd, Txd y Rxd).

- Además hay otras dos posibles conexiones (State y Key) que no nos hacen falta y no utilizaremos.

- También se nos suministra un cable para conectarlo al Arduino.

En la foto superior muestro como he conectado el módulo Bluetooty al Arduino. El cable que nos han suministrado tiene conexión hembra, el Arduino también tiene conexiones hembra, así que he utilizado cuatro cables intermedios de colores para poderlo conectar.

Es importante seguir un código de colores, rojo para el positivo, negro para el negativo, de esta manera tendremos más cuidado al conectar el + y el -., ya que si lo cambiamos, el módulo se averiará. Durante el proceso de carga del programa quitaremos y pondremos varias veces estos cables, para poder cargar el programa al Arduino, ya que si está conectado la alimentación del BT, a veces no carga el programa, asi que quitamos el cable rojo de alimentación, cargamos el programa y volvemos poner el cable rojo.

- Aunque el código que vamos a ver está preparado para dos LED, solo vamos a utilizar el LED 13 que se encuentra integrado en la placa del Arduino. (Para hacer este ejemplo no es necesario conectar ningún LED externo, fíjate en la foto de arriba)

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- Forma de conectarlo.

- Fíjate que el TXD va con el RX y que el RXD va con el TX
- Cuando realizamos la conexión anterior y lo conectamos mediante el cable USB al ordenador para programarlo, el LED rojo del módulo Bluetooth parpadeará continuamente, eso significa que está en funcionamiento.

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- Emparejamiento de los Bluetooth.

- Llamamos emparejamiento al reconocimiento entre dos dispositivos Bluetooth.
- Conectamos el módulo Bluetooth al Arduino. El LED rojo del módulo Bluetooth parpadeará.
- Encendemos nuestro teléfono móvil y activamos la conexión Bluetooth.

- Pulsamos sobre Bluetooth y nos saldrá una pantalla que indicará los dispositivos disponibles, es decir los dispositivos con Bluetooth encendido que hay en nuestra proximidad.
- Detecta el Bluetooth del Arduino denominado linvor. Pulsamos sobre él. En otras versiones el múdulo de Bluetooth se llama HC-06

- En la siguiente pantalla escribiremos la contraseña de sincronización, que será 1234.

- Ya tenemos al Bluetooth del móvil y del Arduino sincronizados.

- Si en algún momento tenemos problemas de sincronización, desconectamos el Bluetooth del Ardunio y repetimos la operación.
- O bien pulsamos sobre el icono de la derecha de linvor y luego Desvincular. En otras versiones el múdulo de Bluetooth se llama HC-06

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- Código del Arduino.

IMPORTANTE: para cargar el programa quita el cable de alimentación del Bluetooth y carga el programa en el Arduino. Después de cargar, vuelve a conectar el módulo Bluetooth.

Copiamos este código en el IDE del Arduino, es decir en el programa del Arduino.

Cuando conectamos el Arduino mediante un cable USB al ordenador y luego abrimos el IDE, deben estar activado Herramientas / Tarjeta y Puerto Serial.

En Tarjeta debemos marcar el Arduino que estás utilizando, en mi caso el UNO

y en Puerto Serial debe haber uno COM, con un número.

// Juan Antonio Villalpando
// juana1991@yahoo.com
// kio4.com

char val;
int ledPin12 = 12;
int ledPin13 = 13;

void setup() { 
Serial.begin(9600); // Aqui establecemos la velocidad
pinMode(ledPin12, OUTPUT); 
pinMode(ledPin13, OUTPUT); 
}

void loop() { 
if( Serial.available() ) {
val = Serial.read();

if( val == '0' )
{ 
digitalWrite(ledPin12, LOW);
}

if( val == '1' )
{ 
digitalWrite(ledPin12, HIGH);
} 
if( val == '2' )
{ 
digitalWrite(ledPin13, LOW);
}

if( val == '3' )
{ 
digitalWrite(ledPin13, HIGH);
} 
} 
}

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40.- Código del App Inventor 2. Información del móvil al Arduino.

p40_movil_a_arduino.aia (Para App inventor 2)

p40_movil_a_arduino.apk (Aplicación preparada para instalarla en el móvil)

Otra manera de instalar esta aplicación en tu móvil es escaneando este código QR.

- Un SelectorDeLista.
- Un Botón, lo llamamos Btn_Desconectar.

- Una DisposiciónTabular de 2 x 2

- Cuatro Botones, los llamamos On_12, Off_12, On_13 y Off_13.

- Un ClienteBluetooh

- Un Notificador

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- Diseño.

- Cuando pulsamos el SelectorDeLista de Conectar, el móvil nos muestra una lista de los dispositivos Bluetooth disponibles.
- Pulsamos en el nuestro, que está indicado con su Mac y su nombre.

- Se conecta y se muestra un mensaje de conexión.

- NOTA: los códigos están preparado para encender dos LED, uno conectado al terminal 12 y otro al 13. Pero el terminal 13 ya está conectado a un pequeño LED soldado en la placa, de tal manera que podemos hacer nuestros experimentos solo utilizando el LED 13 soldado a la placa sin tener que poner LED externos.

- En caso de poner LED externos, debemos conectarlos a una resistencia en serie de unos 220 ohmios, ya que si lo conectamos directamente entre los terminales y masa GND, consumen mucha intensidad y puede dañar la placa o el mismo LED.

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- Bloques.

- Cuando pulsamos alguno de los botones, se envía al Arduino un número del 0 al 3, según el número enviado, el Arduino realizará una operación como observamos en su código.

- Al pulsar el Botón de desconexión, se desconecta del móvil y nos muestra un mensaje.

- NOTAS:

- En vez de enviar el dato mediante botones, podríamos haber puesto un CampoDeTexto y un Botón para que cuando escribamos un número en el CampoDeTexto y pulsemos el Botón, el número se envíe al Arduino y ejecute una acción.

- En vez de poner un VisorDeLista se podría haber puesto un Botón normal para conectar, se ha puesto el SelectorDeLista por si hay más Bluetooth en la cercanía.

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- Propuesta:

- Modifíca el código de App inventor, para que al pronunciar las palabras cero, uno, dos y tres, se enciendan o apagen los LED. Utiliza reconocimiento de voz y de voz a texto.

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- AL REVÉS.

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41.- Al revés, el Arduino envía un mensaje al móvil.

p41_arduino_a_movil.aia (Para App inventor 2)

p41_arduino_a_movil.apk (Aplicación preparada para instalarla en el móvil)

Otra manera de instalar esta aplicación en tu móvil es escaneando este código QR.

Vamos hacerlo al revés, es decir, ahora el Arduino le envía una señal mediante Bluetooth al móvil y éste cuando lo recibe lo escribe en la pantalla.

- Le ponemos dos pulsadores al Arduino, cuando pulsemos uno, enviará la señal "Hola amigo" por Bluetooth al móvil, y al recibirla, éste escribirá el mensaje en su pantalla.

- Si pulsamos el otro pulsador del Arduino, se escribirá en el móvil "Me llamo Juan".

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- Conexionado del módulo Bluetooth, el Arduino y el pulsador.

- Debemos alimentar el módulo Bluetooth y además llevar tensión al pulsador como indica la figura superior. Utilizamos una resistencia de 10 K

- Un pulsador irá al terminal 2 y el otro al terminal 3 del Arduino.

- Para montarlo he utilizado una placa de experimentación, espero que los detalles de las fotos sean aclaratorios.

El cable de un pulsador va al terminal 2 y el otro cable del otro pulsador al terminal 3 del Arduino (son los dos naranjas de la foto).

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- Código del Arduino.

IMPORTANTE:
Es posible que si está conectado el módulo Bluetooth, el programa no se carge en el Arduino, así que cuando vayamos a cargar el programa al Arduino, quitamos los cables de la conexión de alimentación del módulo Bluetooth, cargamos el programa (Done uploading) y luego volvemos a conectar los cables de alimentación del módulo Bluetooth.

- En este código cuando pulsemos uno de los dos botones, se enviará un texto al móvil.

Si pulsamos un Botón enviará: "Hola amigo"
Si pulsamos el otro Botón enviará: "Me llamo Juan"

- Además también recibe información, es decir, cuando escribamos un 0 o un 1 en el móvil y pulsemos el botón de enviar, se encenderá/apagará el LED 13, como vimos en el código anterior.

// Juan Antonio Villalpando
// juana1991@yahoo.com

char val;
int ledPin13 = 13;

///////////////////// Arduino a Android
const int boton2 = 2;
const int boton3 = 3; 

int buttonState2 = 0;
int buttonState3 = 0; 

void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(boton2, INPUT);
pinMode(boton3, INPUT); 
pinMode(ledPin13, OUTPUT); 
}

void loop(){

buttonState2 = digitalRead(boton2);
buttonState3 = digitalRead(boton3);

if (buttonState2 == HIGH) { 
Serial.println("Hola amigo");
delay(50);
}
if (buttonState3 == HIGH) { 
Serial.println("Me llamo Juan");
delay(50);
}

///////// Android a Arduino
/// LED 13
if( Serial.available() ) { 
val = Serial.read();

if( val == '0' )
{ 
digitalWrite(ledPin13, LOW);
}

if( val == '1' )
{ 
digitalWrite(ledPin13, HIGH);
} 
}

}

- En el código anterior pruebas otros tiempos de delay para evitar el efecto rebote.

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- Código del App Inventor 2.

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- Diseño.

- El Conectar es un SelectorDeLista
- Un CampoDeTexto.
- El Reloj tiene IntervaloDeTiempo = 10

- Escribes 0 o 1 y se apagará o encenderá el LED13 del Arduino. - Si pulsas un botón del Arduino, se escribirá un mensaje en el móvil.

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- Bloques.

- Cuando pulsamos el SelectorDeLista de Conectar, éste se carga con los dispositivos Bluetooth encontrados.

- Cuando pulsamos a nuestro dispositivo Bluetooth que ha salido en la lista del SelectorDeLista, entra el proceso de conexión.
- Se habilitan/deshabilitan controles y se envía un mensaje.

- Cuando pulsamos un botón en el Arduino, se envía un texto por Bluetooth.
- El Reloj.Temporizador, está contínuamente chequeando si hay Bytes disponibles recibidos, cada IntervaloDeTiempo = 10, hace este chequeo.
- Así que el Reloj está continuamente en funcionamiento chequeando.

- En caso que se detecte Bytes disponibles recibidos, éstos se escriben en la Etiqueta, es el texto enviado por el Arduino.

- El Botón Borrar, borra la información del Label.

- El Botón Enviar: si escribimos en el casillero CampoDeTexto un 1 o un 0, se enviará al Arduino y se encenderá/apagará el LED13.

- El Botón Desconectar, realiza la desconexión Bluetooth.

- Como verás existe el efecto rebote, es decir el Arduino está enviando el texto durante el tiempo de pulsado del botón, en cada pulsado envía varios mensajes correspondientes a ese botón, efecto rebote.

- Para solucionarlo, cambia el delay en el código del Arduino o agrega un fin de texto a cada mensaje y cuando lo reciba el móvil que no admita otro hasta pasado un tiempo.

- Esta es una conexión asíncrona, es decir el Reloj y por consiguiente el móvil está continuamente chequeando si hay información, esto no es una buena forma ya que consume recursos, sería mejor utilizar un porceso asíncrono, esto es que el Arduino enviara una señal y el móvil la reconiera sin utilizar el lazo del reloj, este es un proceso más complicado y no vemos en este sencillo tutorial de aprendizaje.

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- Consulta esta extensión para poder enviar Notificaciones.

291B_extension_notificacion.htm

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41B.- El móvil envía tres valores y el Arduino controla un LED tricolor.

p40_movil_a_arduino_tricolor.aia (Para App inventor 2)

p40_movil_a_arduino_tricolor.apk (Aplicación preparada para instalarla en el móvil)

[Nota: en esta página tenemos otro código parecido.]

Otra manera de instalar esta aplicación en tu móvil es escaneando este código QR.

- En este ejemplo el Android envia mediante tres Deslizadores, tres valores del 0 al 255, al Arduino. Este lo recibe y enciende un LED tricolor según los valores recibidos.   - El código de App Inventor es sencillo, pero el código del Arduino es más complicado.

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- Diseño.

- Insertamos los elementos indicados:

- Un SelectorDeLista.

Al Reloj1 le establecemos un IntervaloDeTemporizador de 500.

A los Deslizadores le ponemos un ValorMínimo de 0, un ValorMáximo de 255 y una PosiciónDelPulgar de 128.

Para que las letras RVA rva no salgan pegadas al Deslizador, le ponemos espacios antes y después de la letra.

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- Bloques.

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- Comentarios.

Al pulsar el Botón de conectar, el móvil detecta los dispositivos Bluetooth que hay a nuestro alrededor y los presenta en el SelectorDeLista.

Pulsamos sobre el dispositivo Bluetooth que queramos conectar.

Al mover los Deslizadores, se presenta su valor a su derecha. Redondeamos para abajo con inferior.

Añadimos a la izquierda uno o dos ceros para que en total tenga tres cifras, es decir,

Si el número es 7, le ponemos 007

Si el número es 48, le ponemos 048

Si el número es 146 queda como 146

En el Proceso colores, unimos esos números: 007048146

y ponemos el color de fondo de la Etiqueta8 del color que forma ese trío.

Cada 500 milisegundos entra en funciomamiento el código del Reloj1, que envía al Bluetooh la cadena rva, es decir: 007048146

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- Arduino.

El código es más complejo que los anteriores ya que las cifras vienen mediante Bytes en serie, aquí lo que hacemos es tomarlos según vayan llegando en Serial.read, acumularlos en Datosleidos y cuando esos Datosleidos sean igual a 9, tomarlos y trocearlos en tres.

Los tres primeros serán las cifras del rojo, los siguiente el verdes y los otros tres el azul.

En este ejemplo he pasado de variables alfanuméricas a enteros.toInt()

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- ¿Qué es PWM?

El nivel de salida se obtiene mediante PWM, Modulación por Anchura de Pulso, cuanto más áncho es el pulso más tiempo hay voltios en la salida, cuando más tiempo haya voltios en la salida, más iluminará el LED.

De manera que cuando mayor sea el número que pongamos en el analogWrite, más ancho será el pulso y más iluminará.
Podemos entregar al analogWrite un número del 0 al 255 y obtendremos en su correspondiente Pin unos pulsos como indica esta imagen.

- Imagínate que tenemos un motorcito. - Al motorcito le suministramos los pulsos al 25% del dibujo de laizquierda, el motorcito girará. - Ahora le suminstramos los pulsos al 75% del dibujo de la izquierda, el motorcito girará más rápido. - Fijate que la frecuencia es la misma, en la figura de la izquierda siempre hay 5 pulsos, eso significa que la frecuencia es la misma. - En el Arduino UNO la frecuencia es de 500Hz - La tensión de los pulsos en la misma en todos los casos 5V. - Lo que varía en la anchura de los pulsos. - Anchura en inglés es Width. Pulse Width Modulation.

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- Conexiones del Arduino.

El diodo LED tricolor es de cátodo común, su terminal de cátodo conectará a GND.
Por la parte roja puede circular unos 50 mA, por la parte verde y azul unos 30 mA, sin embargo he puesto la misma Resistencia limitadora para los tres de 470 ohmios.

- Si estás haciendo pruebas y no quieres realizar muchas conexiones, conecta solamente una resistencia común para los tres.

IMPORTANTE: cuando cargues el programa del IDE al Arduino, desconecta el cable rojo del módulo de Bluetooth, para que la carga se realice sin dificultad.

Cuando hagas cambio en el programa de App Inventor, y debas conectar de nuevo con el Arduino, desconecta totalmente la alimentación del Arduino y vuelve a conectarla, ya que a veces el Bluetooth del Arduino queda conectado y no permite la carga del programa ni su nueva conexión.

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- Código del Arduino.

/* Juan Antonio Villalpando
juana1991@yahoo.com
febrero 2015
Control de LED tricolor
mediante App Inventor 2
*/

String Datosleidos;

int Pinrojo   = 9;
int Pinverde = 10;
int Pinazul  = 11;

int rojo; 
int verde;
int azul;
String rojos;
String verdes;
String azuls;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  pinMode(Pinrojo,  OUTPUT);
  pinMode(Pinverde, OUTPUT);   
  pinMode(Pinazul,  OUTPUT); 
}

void loop() {

while (Serial.available()) {
delay(10);
if (Serial.available() >0) {
char c = Serial.read();
Datosleidos += c;}
}

if (Datosleidos.length() ==9) {
rojos= Datosleidos.substring(0,3);
rojo= rojos.toInt();
verdes= Datosleidos.substring(3,6);
verde= verdes.toInt();
azuls= Datosleidos.substring(6,9);
azul= azuls.toInt();


analogWrite(Pinrojo, rojo);
analogWrite(Pinverde, verde);
analogWrite(Pinazul, azul);

Serial.println(Datosleidos);
Serial.println(rojo);
Serial.println(verde);
Serial.println(azul);

Datosleidos="";
}
}

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41C.- OOOOOOOOOOTRO MÁSSSSSSSSSS.....

- El Arduino envía al móvil un valor analógico. Sensor de ultrasonido. Medir Distancia.

[Nota: en esta página tenemos otro código parecido.]

- El Arduino también puede enviar por Bluetooth un valor obtenido de una medición de LDR, potenciómetro, sensor de ultrasonido, temperatura,...

- En este caso vamos a utilizar un sensor de ultrasonidos para que el Arduino mida una distancia y envíe el valor de esa distancia por Bluetooth al móvil.

- Necesitamos un sensor de ultrasonido, en mi caso he utilizado este...

Ultrasonic Sensor Distance Measuring Module for Arduino, viene a costar 1 €.

- En sus característica indica que puede medir distancias entre 2 cm y 700 cm

- Working voltage: DC 5V; Static current: < 3mA; Sensor angle: Not more than 15 degrees; Detection distance: 2cm~700cm; Output mode: GPIO; Working temperature: 0~70'C. Application: Ultrasonic distance measuring

- El módulo tiene 4 pines (Vcc, Trig, Echo, GND).

- También necesitamos una librería, esto es un software con controle a este dispositivo, algo parecido a un driver.

- Bajamos este archivo: Ultrasonic-HC-SR04-master.zip lo descomprimes.
- Vas a la carpeta donde tienes instalado el Arduino con el IDE 1.0.x, entras en la carpeta libraries.
- En libraries crea una carpeta llamada Ultrasonic, dentro de ella copia lo que has descomprimido anteriormente, pero cuidado el archivo Ultrasonic.h debe estar en la raíz de esa carpeta como indica el siguiente dibujo.

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- Conexiones del Arduino.

Conectamos el módulo de Ultrasonido y el Bluetooth como indica el dibujo...

Vcc .......... 5 V
GND ........ GND
Trig .......... Pin 12
Echo ......... Pin 13

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- Código del Arduino.

// Ultrasonic - Library for HR-SC04 Ultrasonic Ranging Module.

#include <Ultrasonic.h>

Ultrasonic ultrasonic(12,13); // (Trig PIN, Echo PIN)

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
  Serial.println(ultrasonic.Ranging(CM));
  delay(500);
}

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- Código para App inventor 2.

El código para el App Inventor es el mismo que el de "arduino a móvil" que hemos visto anteriormente...

p41_arduino_a_movil.aia (Para App inventor 2)

p41_arduino_a_movil.apk (Aplicación preparada para instalarla en el móvil)

Otra manera de instalar esta aplicación en tu móvil es escaneando este código QR.

- Solo que añadimos en el Reloj1, un bloque de etq_Recibido.Texto, para que se borre lo anteriormente escrito.

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- Comentarios I.

- Cuando acercamos o alejamos un objeto delante de las proximidades del Sensor de ultrasonidos, éste mide la distancia en centímetros al objeto y la envía al Bluetooth

- El Android recibe esa información de distancia y la escribe en la pantalla.

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- Cuando paso de una pantalla a otra se pierde la conexión.

Bueno, pues una de las soluciones más sencillas es... no pasar a la otra pantalla...

Es decir, pones varios DisposiciónHorizontal en la pantalla inicial Screen1 y sobre ellos estableces los elementos de la primera pantalla.
Luego esa DisposiciónHorizontal la haces oculta.

Creas otras DisposiciónesHorizontales también en la misma pantalla Screeen1 y sobre ellos estableces los elementos de la otra pantalla.
Para pasar de una pantalla a otra simplemente Oculta o haces Visible los DisposiciónHorizontal correspondiente.

En realidad no estás pasando de una pantalla a otra, simplemente estás haciendo visible u ocultando los elementos que interesen.

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Arduino en Internet:

- También podemos conectarnos al Arduino mediante Internet, aquí uno de mis tutoriales sobre este tema.

- Wifi, también es interesante poner en el Arduino un módulo Wifi de tipo TLG10UA03 para controlarlo desde internet.

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- Al mover un potenciómetro obtenemos su valor en el móvil.

http://www.appinventor.tw/arduino_bt_analog

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42.- Otro ejemplo de Bluetooth. Chat.

- Lo puedes ven en... 9C_bluetooth_appinventor.htm

- Enviar un archivo de texto por Bluetooth... 9B_bluetooth_archivo.htm

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