5. UNITAT DE CONTROL

5.1 QUÈ ÉS?

Una unitat de control és la part del sistema o dispositiu que s'encarrega d'interpretar i executar les instruccions emmagatzemades, controlant i coordinant les diferents parts perquè funcionin conjuntament segons el programa o algorisme establert. En un sistema automàtic o en un microprocessador, la unitat de control rep les senyals d’entrada (per exemple, dels sensors), les processa i envia senyals de control als actuadors perquè duguin a terme les accions corresponents.

5.2 PLACA DE CONTROL ARDUINO

La placa Arduino Uno és una plataforma de maquinari i programari lliure dissenyada per crear prototips de manera senzilla. És molt utilitzada en educació per aprendre els fonaments de l’electrònica i la programació.

Característiques principals:

• Microcontrolador ATmega328P (8 bits, 16 MHz).

• 14 pins digitals i 6 pins analògics per connectar sensors i actuadors.

• Pins de 5V/3,3V i GND per alimentar components externs.

• Connexió per USB per programació i alimentació.

• Compatible amb protocols de comunicació I2C, SPI i UART.

• Programació amb l’IDE Arduino, que permet escriure, compilar i executar codi en C/C++.

• Gran comunitat i baix cost, ideal per projectes educatius i d’iniciació.

L’Arduino Uno és el punt de partida perfecte per entendre com funcionen els sistemes de control, ja que permet llegir sensors (entrades), processar dades i activar actuadors (sortides) d’una manera simple i visual.

5.2 PLACA DE CONTROL ESP32 STEAMMAKERS

La placa ESP32 STEAMakers és la base del sistema de control. Es tracta d’una placa electrònica programable basada en el microcontrolador ESP32 de Espressif que inclou moltíssimes funcionalitats integrades.

Característiques principals:

• Microcontrolador Tensilica Xtensa 32-bit LX6 a 160 MHz.

• Connexió Wi-Fi i Bluetooth 4.2 (incloent Bluetooth Low Energy).

• Sensors integrats: sensor de temperatura, sensor hall (camp magnètic), medidor de tensió i intensitat.

• Diversos pins d’entrades/sortides digitals i analògiques (PWM, ADC, DAC).

• Compatibilitat amb protocols I2C, SPI, UART i entrada microSD.

• Botons, LEDs i connexions tipus Dupont per connectar altres sensors i actuadors externs.

• Interruptor per seleccionar l’alimentació de pins a 3.3V o 5V.

• Plataforma de codi obert basada en Arduino.

Aquesta placa està especialment dissenyada per a la docència, permetent projectes de robòtica i IoT amb facilitat de connexió i programació.

	Connexions 1 Pins d’entrades i sortides digitals 2 Pins RX/TX (comunicació en sèrie) 3 Pins GVS d’entrades i sortides digitals 4 Pins I2C 5 Pins GVS d’entrades i sortides analògiques 6 Pins d’entrades i sortides analògiques
	Font d’alimentació 1 Botó d’inicialització 2 Port USB tipus B 3 Connector jack d’alimentació Interruptors 4 Selector de voltatge 3,3 V o 5 V

Components integrats 1 Sensor de temperatura intern 2 Sensor Hall intern (magnètic) 3 Lector de targetes micro-SD

 

INSTAL·LACIÓ DELS DRIVERS

La placa ESP32 STEAMakers fa servir un controlador CP2102 per la connexió USB. Depenent del sistema operatiu que s’utilitzi caldrà instal·lar el controlador d’una manera o d’una altra.
El podem descarregar des del Portal d’aplicacions del Pla d’Educació Digital de Catalunya o Company Portal  tot cercant “CP210X” al cercador.

 

5.4 ARDUINO VS STEAMAKERS ESP32

Les plaques Arduino i ESP32 serveixen per controlar projectes de robòtica i electrònica, però no són iguals.

Processador i Memòria

• Arduino Uno: 8 bits, 16 MHz, poca memòria (2 KB RAM, 32 KB flash).

• ESP32: 32 bits, fins a 240 MHz, molta més memòria (520 KB RAM, fins a 4 MB flash).
  🔑 L’ESP32 és molt més potent.

Connectivitat

• Arduino: no té WiFi ni Bluetooth integrats (cal afegir mòduls).

• ESP32: ja porta WiFi i Bluetooth, ideal per IoT i sensors remots.

Entrades/Sortides (GPIO)

• Arduino: 14 digitals + 6 analògics, treballa a 5V.

• ESP32: fins a 36 pins multifunció (digitals, analògics, PWM...), treballa a 3.3V.
  ⚠️ No totes les plaques i accessoris d’Arduino són compatibles amb ESP32.

Programació

• Totes dues es poden programar amb l’Arduino IDE en C/C++.

• L’ESP32 també permet MicroPython i altres entorns.

• És una mica més complexa per la connectivitat i multitarea.

Quan utilitzar-les?

• Arduino: perfecte per començar i fer projectes senzills.

• ESP32: ideal per projectes avançats amb WiFi/Bluetooth i molts sensors.

---

---