VL6180: Tu dispositivo móvil sabrá que lo tocarás.

Hasta ahora, la manera clásica de poner en funciones cualquier dispositivo móvil era presionando alguno de sus pulsadores o tocando su pantalla. Luego de esto, era clásico también, que la luminosidad de la imagen se adecuara a la iluminación ambiente. En las próximas generaciones de dispositivos móviles, con sólo acercar tu mano él sabrá que estás a punto de tomarlo y se iniciará solo. También entenderá cuando sólo pases de largo tu mano ante él y no hará nada. Este nuevo detector inteligente, el VL6180 de ST Microelectronics, no sólo sabrá hacer eso sino que además ajustará de manera efectiva la iluminación de su pantalla, ofreciéndote imágenes brillantes y claras sin importar la luz ambiente.

Mediante la combinación de tres elementos ópticos, embebidos en un único encapsulado compacto, el VL6180 es el primer miembro de la familia FlightSense de ST Microelectronics y utiliza una nueva tecnología óptica de detección que permite innovadoras interacciones entre el usuario y sus nuevos dispositivos móviles inteligentes. El VL6180 utiliza una tecnología de “medición de proximidad” para ofrecer una precisión y fiabilidad sin precedentes en el cálculo de la distancia “física” entre el dispositivo móvil  (un teléfono inteligente o una tableta) y el usuario. En lugar de estimar la distancia, midiendo la cantidad de luz reflejada por el objeto, que está significativamente influenciada por el color y el tipo de superficie, el sensor mide con precisión el tiempo que la luz tarda en viajar al objeto más cercano y ser reflejada de vuelta al sensor. Este enfoque del “Tiempo de Vuelo” (Time-of-Flight) de la señal, ignora la cantidad de luz reflejada y sólo tiene en cuenta el tiempo que la luz demora para hacer el viaje desde el momento en que parte del emisor hasta que es recibida, en su regreso, por un sensor “ultra-rápido”, incorporado en el mismo encapsulado. El tiempo es procesado de manera inteligente evaluando si el objeto (tu mano) se acerca hasta límites mínimos, si se mantiene a distancia o si se aleja.

 

  VL6180, el primer miembro de la familia FlightSense de ST Microelectronics

La clave para llevar adelante esta funcionalidad, patentada por STM, es mediante un emisor de haces infrarrojos que irradia impulsos de luz y está directamente relacionado a un detector de luz, también infrarroja, “ultra-rápido” que recoge los impulsos reflejados y los decodifica interpretando que corresponden al emisor del VL6180. Luego, un circuito se encarga de medir con precisión la diferencia de tiempos entre la emisión de un pulso y la detección de su reflexión (de su retorno). De este modo, el VL6180 puede medir en tiempo real el movimiento de la mano del usuario cuando se aproxima irremediablemente para asirlo, o si sólo las utiliza para gesticular y/o hacer ademanes en su cercanía. Naturalmente, este nuevo hardware incorporado a los dispositivos abre un enorme abanico de nuevas posibilidades para que los desarrolladores de software puedan crear aplicaciones en las que el usuario pueda interactuar en forma directa con el dispositivo, sin tocarlo. Combinando una experiencia única en la fabricación de dispositivos electrónicos y ópticos de toda la compañía, el VL6180 incorpora además, un sensor de luz ambiente que posee un amplio rango dinámico (0.0046 a 95Klux) con una salida de 16 bits de resolución.

 

 Diagrama en bloques del VL6180, según su hoja de datos.

A pesar de que en la actualidad existan aplicaciones que utilicen la pantalla táctil o el acelerómetro del dispositivo para detectar que lo has tocado (aplicaciones utilizadas para jugar bromas), esta nueva herramienta permitirá incluso dirigirse a la persona “antes” de consumado el hecho. Es decir, será sorprendente escuchar que el dispositivo te advierta con un “¡No me toques!”, como si supiera nuestras intenciones. El módulo está diseñado para un funcionamiento  con consumos de energía extremadamente bajos, en el orden de unos pocos micro-amperes (o micro-amperios) en modo de espera y algo menor a 2mA mientras realiza las mediciones de distancia y utiliza automáticamente su ALS (Ambient Light Sense) a intervalos definidos por el usuario. Múltiples sistemas de alarma y de umbrales de proximidad pueden activarse, programarse e interactuar con cualquier tipo de microcontrolador mediante su interfaz I2C @ 400 Khz. Para funciones opcionales adicionales, que siempre pueden ser útiles y necesarias, incorpora dos GPIO (General Purpose Input/Output) programables. Sin dudas, los fabricantes de equipos móviles tendrán acceso a este tipo de dispositivos mucho antes que nosotros, pero llegará el día en que podremos utilizarlo y disfrutarlo en nuestros montajes electrónicos. ¿Ya tienes pensado en qué dispositivo lo implementarás?

Fuente: ST Microelectronics

Un acelerómetro en tu pie (Bluetooth + Android)

En la tienda en línea de Android existen decenas de aplicaciones dedicadas a los ciclistas que salen por las calles, o rutas de la región, a entrenar o en búsqueda de esparcimiento. Las bondades del uso del GPS, en un móvil con SO Android, hacen todo el trabajo necesario para brindar la información detallada y útil de la jornada sobre dos ruedas y al aire libre. Pero, ¿Y en un gimnasio?, ¿En una bicicleta fija sin indicadores? ¿Cómo sabemos el tiempo que estuvimos realizando la actividad física? ¿Cuánta distancia equivalente transitamos? ¿Cómo sabe Android cuánto pedal hemos metido? Descubre en este artículo una aplicación especial donde se combina el uso de un acelerómetro, un microcontrolador y un módulo Bluetooth HC-06, unidos para obtener toda la información necesaria que estará volcada sobre nuestro dispositivo móvil. Un artículo para cerrar el año con Android en una aplicación que despertará tu imaginación para múltiples proyectos.

En la aplicación que veremos hoy utilizaremos muchas cosas que ya hemos visto en entregas anteriores, pero combinadas para una aplicación muy útil y que se puede adaptar a otros usos como veremos más adelante. Los elementos activos que forman este desarrollo son cuatro: un acelerómetro de salidas analógicas, un doble amplificador operacional, un microcontrolador y un módulo Bluetooth HC-06 con entrada de datos serie, operado por el microcontrolador. El acelerómetro que he utilizado en este trabajo es un MMA7260Q que, a pesar de que no se fabrica más, puedes encontrarlo en el mercado fácilmente en forma simple o en módulos pre-ensamblados listos para usar en un protoboard. En el caso de que no puedas encontrar este mismo modelo de acelerómetro en el mercado, pues adaptar cualquier otro que posea salidas analógicas en uno, dos o tres ejes de desplazamiento. La idea es que aprovechemos los materiales que ya tenemos en nuestros cajones y sin uso. En mi caso, el MMA7260Q fue el acelerómetro seleccionado, además, al igual que el resto de los elementos activos que dan forma a este desarrollo, utiliza una alimentación de 3,3Volts, que en mi aplicación, lo he probado hasta con 2,7Volts y aún continúa funcionando, entregando buena señal en sus salidas. Recuerda que sólo utilizaremos la salida de un eje.

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