COMO AUTOMATIZAR
EL TIMBRE DEL COLEGIO
Que es y para que sirve?
Un sistema de timbre esta diseñado para tener una mejor organización de tiempo.
Nuestro sistema ayudara al personal de una empresa, institución o granja; a tener un mejor aprovechamiento del tiempo y a que el personal de mejores resultados laborales o escolares.
Este proyecto optimizará el proceso de cambio de horario en la institución haciendo que sea preciso puesto que no se vería afectado por el tiempo que tarda la persona encargada recorriendo los pasillos de la institución.
El producto consiste de un software y un hardware no costoso que vuelve factible la implementación de un timbre automatizado en escuelas públicas y privadas.
A través de un software fácil de usar, el usuario puede programar los horarios de la semana que se descargan al timbre por medio de un cable USB. La PC es únicamente para programación de horarios.
Materiales:
- (1) Arduino UNO
- (1) RTC
- (1) Interfaz I2C para LCD
- (1) LCD 2x16(15) Cables M-M
- (1) Protoboard 830
- (1) Cargador Pared 9V
- (1) Modulo Rele
- (15) Cables H-M
- (1) Mini Interruptor 4 pin
- (4) Resistencias 10K ohmios
Plano:
Programa:
// Timbre Automatizado para Colegio, empresa, cultivo, etc... By: http://dinastiatecnologica.com (El Profe Garcia)
// Con Arduino UNO,(RTC), Modulo Rele, Modulo I2C para LCD 2x16
// Conexion i2C :Arduino UNO SCL-> A5 SDA->A4 VCC->5V GND->GND
// Conexion RTC :Arduino UNO GND->GND VCC->5V SCL-> SCL SDA->SDA los dos pines despues del ...12,13,GND,AREF,SDA,SCL
// Conexion Rele:Arduino UNO GND->GND VCC->5V IN->7
// NOTA: se debe cargar dos veces este programa 1. Con la linea RTC.adjust(DateTime(__DATE__, __TIME__));
// 2. Sin esa linea
#include <Wire.h>
#include "RTClib.h"
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2); // inicializa la interfaz I2C del LCD 16x2
RTC_DS1307 RTC; // inicializa el modulo RTC
int r_diaSemana; // almacena el resultado del dia de la semana calculado
const int timbre = 7; // Pin 7 encargado de activar el timbre, se conecta al Rele
int segundo;
int minuto;
int hora;
int tiempo_timbre=5000; // Tiempo continuo que dura el timbre sonando, en milisegundos 5000 = 5 segundos
//////////////////////////////// Horario 1 /////////////////////////
// Hora en la que suena el timbre escrito h1=Hora, m1=Minutos, s1=Segundos
// Cuando no se programa ninguna hora se debe dejar escrito el numero 99
// se pueden programar 16 timbres por cada horario, _c1 indica que es el horario 1
int h1_c1=7; int m1_c1=0; int s1_c1=0;
int h2_c1=7; int m2_c1=45; int s2_c1=0;
int h3_c1=8; int m3_c1=30; int s3_c1=0;
int h4_c1=8; int m4_c1=45; int s4_c1=0;
int h5_c1=9; int m5_c1=30; int s5_c1=0;
int h6_c1=10; int m6_c1=15; int s6_c1=0;
int h7_c1=10; int m7_c1=30; int s7_c1=0;
int h8_c1=11; int m8_c1=15; int s8_c1=0;
int h9_c1=12; int m9_c1=00; int s9_c1=0;
int h10_c1=99; int m10_c1=0; int s10_c1=0;
int h11_c1=99; int m11_c1=0; int s11_c1=0;
int h12_c1=99; int m12_c1=0; int s12_c1=0;
int h13_c1=99; int m13_c1=0; int s13_c1=0;
int h14_c1=99; int m14_c1=0; int s14_c1=0;
int h15_c1=99; int m15_c1=0; int s15_c1=0;
int h16_c1=99; int m16_c1=0; int s16_c1=0;
//////////////////////////////// Horario 2 /////////////////////////
int h1_c2=7; int m1_c2=0; int s1_c2=0;
int h2_c2=7; int m2_c2=30; int s2_c2=0;
int h3_c2=8; int m3_c2=10; int s3_c2=0;
int h4_c2=8; int m4_c2=50; int s4_c2=0;
int h5_c2=9; int m5_c2=5; int s5_c2=0;
int h6_c2=9; int m6_c2=45; int s6_c2=0;
int h7_c2=10; int m7_c2=25; int s7_c2=0;
int h8_c2=10; int m8_c2=40; int s8_c2=0;
int h9_c2=11; int m9_c2=20; int s9_c2=0;
int h10_c2=12; int m10_c2=0; int s10_c2=0;
int h11_c2=99; int m11_c2=0; int s11_c2=0;
int h12_c2=99; int m12_c2=0; int s12_c2=0;
int h13_c2=99; int m13_c2=0; int s13_c2=0;
int h14_c2=99; int m14_c2=0; int s14_c2=0;
int h15_c2=99; int m15_c2=0; int s15_c2=0;
int h16_c2=99; int m16_c2=0; int s16_c2=0;
//////////////////////////////// Horario 3 /////////////////////////
int h1_c3=7; int m1_c3=0; int s1_c3=0;
int h2_c3=8; int m2_c3=30; int s2_c3=0;
int h3_c3=9; int m3_c3=0; int s3_c3=0;
int h4_c3=9; int m4_c3=30; int s4_c3=0;
int h5_c3=9; int m5_c3=45; int s5_c3=0;
int h6_c3=10; int m6_c3=15; int s6_c3=0;
int h7_c3=10; int m7_c3=45; int s7_c3=0;
int h8_c3=11; int m8_c3=0; int s8_c3=0;
int h9_c3=11; int m9_c3=30; int s9_c3=0;
int h10_c3=12; int m10_c3=0; int s10_c3=0;
int h11_c3=99; int m11_c3=0; int s11_c3=0;
int h12_c3=99; int m12_c3=0; int s12_c3=0;
int h13_c3=99; int m13_c3=0; int s13_c3=0;
int h14_c3=99; int m14_c3=0; int s14_c3=0;
int h15_c3=99; int m15_c3=0; int s15_c3=0;
int h16_c3=99; int m16_c3=0; int s16_c3=0;
////////////////////////////////// Void Setup() ///////////
void setup () {
pinMode(timbre, OUTPUT); // Configura como salida el pin 7
Wire.begin();
RTC.begin(); // Inicia la comunicaci¢n con el RTC
// RTC.adjust(DateTime(__DATE__, __TIME__)); // Lee la fecha y hora del PC (Solo en la primera carga)
// el anterior se usa solo en la configuracion inicial luego se pone como comentario
// y se vuelve a cargar el programa sin esa linea.
Serial.begin(9600); // Establece la velocidad de datos del puerto serie a 9600
lcd.init();
lcd.backlight(); // Coloca luz de fondo al LCD
lcd.clear(); // Borra el LCD
}
////////////////////////////////// Void loop() ///////////
void loop(){
DateTime now = RTC.now(); // Obtiene la fecha y hora del RTC
int contacto1 = analogRead(A0); //Lee el valor de los contactos para escoger el horario
int contacto2 = analogRead(A1);
int contacto3 = analogRead(A2);
int contacto4 = analogRead(A3); // contacto que activa o desactiva los fines de semana
Serial.print(now.year(), DEC); // A¤o
Serial.print('/');
Serial.print(now.month(), DEC); // Mes
Serial.print('/');
Serial.print(now.day(), DEC); // Dia
Serial.print(' ');
Serial.print(now.hour(), DEC); // Horas
Serial.print(':');
Serial.print(now.minute(), DEC); // Minutos
Serial.print(':');
Serial.print(now.second(), DEC); // Segundos
Serial.println();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("D:");
lcd.print(now.year(), DEC);
lcd.print("/");
lcd.print(now.month(), DEC);
lcd.print("/");
lcd.print(now.day(), DEC);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("T: ");
lcd.print(now.hour(), DEC);
lcd.print(":");
lcd.print(now.minute(), DEC);
lcd.print(":");
lcd.print(now.second(), DEC);
segundo=now.second();
minuto=now.minute();
hora=now.hour();
if (contacto4 <= 1000){ // si el contacto 4 esta desactivado, despliega -e- entre semana funciona el timbre
lcd.setCursor(12,0);
lcd.print("e");
Serial.print("-e-");
}
else { // si el contacto 4 esta activado, despliega -F- el Fin de semana funciona el timbre
lcd.setCursor(12,0);
lcd.print("F");
Serial.print("-F-");
}
int r_diaSemana=dia_de_semana(); // llama a la funcion que calcula el dia de la semana y lo almacena en r_diaSemana
if ((r_diaSemana == 6 || r_diaSemana == 0)&&(contacto4 <= 1000)){ // si el contacto4 de Fin de semana esta apagado y es fin de semana no hace nada
}
else {
if (contacto1 >= 1000) // Si el contacto 1 esta activo (Horario 1)
horario_1(); // llama a la funcion que activa el horario 1
if (contacto2 >= 1000) // Si el contacto 2 esta activo (Horario 2)
horario_2(); // llama a la funcion que activa el horario2
if (contacto3 >= 1000) // Si el contacto 1 esta activo (Horario 3)
horario_3(); // llama a la funcion que activa el horario 3
}
digitalWrite(timbre, LOW); // apaga el timbre
delay(500); // La informaci¢n se actualiza cada 1/2 seg.
lcd.setCursor(9,0); // Borra parte de la pantalla del LCD
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(8,1);
lcd.print(" ");
} //////////////////////////////// Fin del void loop(), inician las Funciones/////////////////////////
/////////////////////////////// Funcion que activa el Timbre //////////////////////////////////
void activar_timbre(){
digitalWrite(timbre, HIGH);
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Timbre ON ");
Serial.println("Timbre Activo");
delay(tiempo_timbre);
}
/////////////////////////////// Calcula el dia de la Semana //////////////////////////////////
int dia_de_semana(){
// Encuentar el dia de la semana de una fecha
int n_dia;
int r_dia;
int n_mes;
int t_mes;
int n_anno;
int d_anno;
int t_siglo=6;
DateTime now = RTC.now(); //fecha y hora del RTC
lcd.setCursor(13,1);
n_anno=(now.year()-2000);
d_anno=n_anno/4;
n_dia=now.day();
n_mes=now.month();
switch (n_mes) {
case 1:
t_mes=0;
break;
case 2:
t_mes=3;
break;
case 3:
t_mes=3;
break;
case 4:
t_mes=6;
break;
case 5:
t_mes=1;
break;
case 6:
t_mes=4;
break;
case 7:
t_mes=6;
break;
case 8:
t_mes=2;
break;
case 9:
t_mes=5;
break;
case 10:
t_mes=0;
break;
case 11:
t_mes=3;
break;
case 12:
t_mes=5;
break;
default:
t_mes=t_mes;
break;
}
r_dia=n_dia+t_mes+n_anno+d_anno+t_siglo;
r_dia = r_dia % 7;
switch (r_dia) {
case 1:
lcd.print("Lun");
Serial.print(" Lun ");
break;
case 2:
lcd.print("Mar");
Serial.println(" Mar ");
break;
case 3:
lcd.print("Mie");
Serial.print(" Mie ");
break;
case 4:
lcd.print("Jue");
Serial.print(" Jue ");
break;
case 5:
lcd.print("Vie");
Serial.print(" Vie ");
break;
case 6:
lcd.print("Sab");
Serial.print(" Sab ");
break;
case 0:
lcd.print("Dom");
Serial.print(" Dom ");
break;
default:
lcd.print("---");
Serial.print(" ---");
break;
}
return r_dia;
}
/////////////////////Condicional del Horario 1 //////////////////////////////////
void horario_1(){
lcd.setCursor(13,0);
lcd.print("1");
Serial.print("Horario_1 ");
if ((hora==h1_c1) && (minuto==m1_c1) && (segundo==s1_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h2_c1) && (minuto==m2_c1) && (segundo==s2_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h3_c1) && (minuto==m3_c1) && (segundo==s3_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h4_c1) && (minuto==m4_c1) && (segundo==s4_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h5_c1) && (minuto==m5_c1) && (segundo==s5_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h6_c1) && (minuto==m6_c1) && (segundo==s6_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h7_c1) && (minuto==m7_c1) && (segundo==s7_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h8_c1) && (minuto==m8_c1) && (segundo==s8_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h9_c1) && (minuto==m9_c1) && (segundo==s9_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h10_c1) && (minuto==m10_c1) && (segundo==s10_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h11_c1) && (minuto==m11_c1) && (segundo==s11_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h12_c1) && (minuto==m12_c1) && (segundo==s12_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h13_c1) && (minuto==m13_c1) && (segundo==s13_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h14_c1) && (minuto==m14_c1) && (segundo==s14_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h15_c1) && (minuto==m15_c1) && (segundo==s15_c1)) activar_timbre();
if ((hora==h16_c1) && (minuto==m16_c1) && (segundo==s16_c1)) activar_timbre();
}
////////////////////Condicional del Horario 2 //////////////////////////////////
void horario_2(){
lcd.setCursor(14,0);
lcd.print("2");
Serial.print("Horario_2 ");
if ((hora==h1_c2) && (minuto==m1_c2) && (segundo==s1_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h2_c2) && (minuto==m2_c2) && (segundo==s2_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h3_c2) && (minuto==m3_c2) && (segundo==s3_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h4_c2) && (minuto==m4_c2) && (segundo==s4_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h5_c2) && (minuto==m5_c2) && (segundo==s5_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h6_c2) && (minuto==m6_c2) && (segundo==s6_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h7_c2) && (minuto==m7_c2) && (segundo==s7_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h8_c2) && (minuto==m8_c2) && (segundo==s8_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h9_c2) && (minuto==m9_c2) && (segundo==s9_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h10_c2) && (minuto==m10_c2) && (segundo==s10_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h11_c2) && (minuto==m11_c2) && (segundo==s11_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h12_c2) && (minuto==m12_c2) && (segundo==s12_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h13_c2) && (minuto==m13_c2) && (segundo==s13_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h14_c2) && (minuto==m14_c2) && (segundo==s14_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h15_c2) && (minuto==m15_c2) && (segundo==s15_c2)) activar_timbre();
if ((hora==h16_c2) && (minuto==m16_c2) && (segundo==s16_c2)) activar_timbre();
}
//////////////////////Condicional del Horario 3 //////////////////////////////////
void horario_3(){
lcd.setCursor(15,0);
lcd.print("3");
Serial.print("Horario_3 ");
if ((hora==h1_c3) && (minuto==m1_c3) && (segundo==s1_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h2_c3) && (minuto==m2_c3) && (segundo==s2_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h3_c3) && (minuto==m3_c3) && (segundo==s3_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h4_c3) && (minuto==m4_c3) && (segundo==s4_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h5_c3) && (minuto==m5_c3) && (segundo==s5_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h6_c3) && (minuto==m6_c3) && (segundo==s6_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h7_c3) && (minuto==m7_c3) && (segundo==s7_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h8_c3) && (minuto==m8_c3) && (segundo==s8_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h9_c3) && (minuto==m9_c3) && (segundo==s9_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h10_c3) && (minuto==m10_c3) && (segundo==s10_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h11_c3) && (minuto==m11_c3) && (segundo==s11_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h12_c3) && (minuto==m12_c3) && (segundo==s12_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h13_c3) && (minuto==m13_c3) && (segundo==s13_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h14_c3) && (minuto==m14_c3) && (segundo==s14_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h15_c3) && (minuto==m15_c3) && (segundo==s15_c3)) activar_timbre();
if ((hora==h16_c3) && (minuto==m16_c3) && (segundo==s16_c3)) activar_timbre();
}
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