¿Cómo crear una pantalla LCD con texto en movimiento con Arduino? Guía paso a paso

Actualmente la mayoría de los proyectos Arduino hacen uso de una pantalla LCD para transmitir de esa manera ciertos datos o estadística, es así como las computadoras cuenta con sensores y actuadores que son los encargados de establecer un contacto entre el mundo físico y el mundo virtual. Esto funciona igual que los ordenadores donde se cuenta con un teclado, mouse, cornetas, altavoces, entre otros.

Por lo tanto, en el caso de las placas Arduino cuentan con hardware que cumplen esta misma función una de ellas son las pantallas LCD. El mismo se trata de un componente que tiene como función convertir las señales eléctricas de la placa en una información visual para el ser humano, este le permite conocer ciertos datos o estadísticas que se van tomando con respecto a otra variable.

Para poder hacer uso de estas pantallas es importante que el usuario tenga un buen manejo tanto de las conexiones como de la programación de dichas pantalla, ya que el mismo requiere de su configuración, pero que resulta muy útil en la mayoría de los proyectos. De acuerdo con todo esto, aquí te vamos a enseñar cómo crear una pantalla LCD con texto en movimiento en Arduino, para ello sigue todo lo que te enseñaremos a continuación en el post.

¿Qué tipos de pantallas LCD existen para trabajar con Arduino?

Hay que tener presente que el mercado digital cada vez es más grande, es así como hoy en día los usuarios tienen la oportunidad de encontrar diferentes tipos de pantallas LCD para trabajar con los proyectos Arduino, donde cada una de ella ofrece características diferentes.

Actualmente se pueden hablar de cinco pantallas fundamentales para lo que es el trabajo con esta plataforma y las cuales te las vamos a enseñar a continuación:

LCD de líneas

Este tipo de pantalla se encarga de mostrar la información a través de líneas, es así como todos los datos allí presentes se situarán en líneas y no se puede salir de dicho marco. Actualmente es una de las pantallas más utilizadas para los proyectos Arduino, esto se debe a su facilidad de uso y sobre todo porque es muy económica.

También es importante tener en cuenta que su lectura es muy sencilla, ya que solo muestra una determinada información, mayormente la que el usuario quiere conocer y es solo texto lo que refleja allí. Todos estos aspectos han hecho que la LCD de líneas sea una de las más utilizadas hoy en día.

LCD por puntos

En cuanto a su funcionamiento es muy similar a la anterior, pero esta vez no se trata de líneas, sino que se tienen una matriz de puntos disponible. En este tipo de pantalla se puede situar tanto texto como imágenes en cualquier parte de ella, lo que ofrece más opciones de uso.

Otra de las ventajas que ofrece esta lcd es que cuenta con varios tamaños de letra dentro de la misma pantalla, lo que te permitirá darle una mayor variedad a tu proyecto. Hay que tener en cuenta que algunas lcd no permiten varias este aspecto, sino que mantienen un tamaño fijo de la letra.

El Display OLED

Para mucho estos son considerados como un tipo de display propio, mientras que para otros estos se encuentran dentro de los tipos de LCD. En esta caso el Display OLED se trata de una pantalla que se encarga de mostrar información, pero su construcción es diferente a la que normalmente conocemos de las pantallas lcd, esto se debe a que utiliza diodos led con componentes orgánicos para su creación.

Diferencia de las pantallas mencionadas anteriormente, los Display OLED cuentan con una mayor resolución, un menor consumo energético y un mejor color. Su función es igual a la de los ordenadores o lcd por puntos, es decir que las pantallas OLED de Arduino usan una matriz de puntos o píxeles, siendo esto lo que permite que se puedan utilizar varios colores al momento de mostrar el contenido.

Display LED o LCD Led

El Display LED es muy similar al OLED mencionado anteriormente, pero en este caso los diodos led no contienen elementos orgánicos. Sin embargo, hay que tener presente que el rendimiento de esta pantalla no es tan alto como el del display OLED, pero si cuenta con mucha más resolución que la pantalla LCD por punto y sobre todo ofrece color en sus imágenes.

Display TFT

Finalmente se encuentra el Display TFT, el cual es un tipo de lcd más reciente que existe en el mercado. Al ser uno de los más recientes en ser lanzado cuenta con características más modernas, de esta manera el display TFT utiliza píxeles como los monitores de los televisores u ordenadores lo que permitirá emitir cualquier tipo de información a través de estas pantallas. La misma es usada para proyectos avanzados donde se necesita mostrar imágenes de calidad, aunque tiene un costo elevado.

Al tratarse de una pantalla muy similar a la de los televisores u ordenadores su consumo energético es bastante alto en comparación a cualquiera de las pantallas mencionadas anteriormente, esto también ha sido uno de los motivos del porque la mayoría de los proyectos Arduino son construidos con pantallas pequeñas. El tamaño de los display es medido a través de pulgadas, mientras que otros display son medidos por caracteres o por el ancho de la pantalla.

Aprende paso a paso cómo crear una pantalla LCD con texto móvil en Arduino

Las pantallas LCD suelen utilizar las propiedades de la luz polarizada para mostrar la información que se refleja en ellas, todo esto se genera a través de una serie de filtros que se encargan de mostrar todos los datos gracias a la iluminación que se genera en el fondo. Hoy en día se puede encontrar una alta gama de pantallas LCD que se pueden utilizar en Arduino, tales como las mencionadas en el apartado anterior.

Cada una de ellas se encarga de ofrecer ciertas funcionalidades según su tipo. Sin embargo, en el proceso de creación de la pantalla LCD con texto móvil en Arduino es muy similar para todas ellas. Es así como este procedimiento se realizará con una LCD típico de 16 x 2, lo que indica que se mostrarán 16 caracteres en la primera fila y en la segunda.

Para la creación de esto simplemente debes seguir los pasos que te indicaremos a continuación:

Conexiones LCD con Arduino

Actualmente las pantallas LCD han estado siendo modificadas para que ahora cuentan con una fila de dieciséis pines, donde los primeros catorces pines son utilizados para controlar la visualización, mientras que los dos restantes son usados para la iluminación del fondo y así poder reflejar el texto de dicha pantalla.

De acuerdo con esto, aquí te enseñamos la función que desempeña cada uno de estos pines:

PINES	FUNCIÓN
1	GND (Tierra)
2	5 voltios
3	Control de contraste pantalla
4	RS – Selector entre comandos y datos
5	RW – Escritura y lectura de comandos y datos.
6	Sincronización de lectura de datos
7-14	Pines de datos de 8.bits.
15	Alimentación luz de fondo (5V)
16	GND (Tierra) Lux de fondo (0V)

En la siguiente imagen que se mostrará se puede observar las posiciones de cada uno de los pines en físicos del LCD. Ten en cuenta que esta imagen ha sido tomada desde la parte de abajo del LCD, esto quiere decir que al momento de conectarlo a la protoboard los pines quedarán invertidos horizontalmente.

Montaje del LCD

Cuando ya se conozcan todos los conectores y se identifiquen, lo siguiente será comenzar con el montaje del LCD.

Para ello será necesario montar el circuito básico, en este caso se debe usar el siguiente material:

• Protoboard.
• Cables.
• Arduino UNO.
• Pantalla LCD 16×2.
• Resistencia 200 Ω.
• Potenciómetro de 10 kΩ.

En la imagen que se te enseñará a continuación puedes ver como se hace el cableado:

Como se puede ver se trata de un circuito bastante sencillo de hacer. La resistencia de 200 Ω es la que permite regular el voltaje a la entrada de la alimentación del lcd, mientras que el potenciómetro es el encargado de regular el contraste de la pantalla. Para que esto funcione correctamente es importante que le potenciómetro sea de 10 kΩ. Ten en cuenta que los potenciómetros son resistencias variables, lo que quiere decir que estas cambian el valor de resistencia al girar un regulador.

Algoritmos usados

Antes de comenzar con la programación de la pantalla LCD es importante que se pueda plantear el algoritmo, ya que esto permitirá ahorrar tiempo a la hora de codificar con el lenguaje nativo de Arduino. Para que se pueda comprender todo esto fácilmente se explicara todo paso a paso, es importante tener en cuenta que no se profundizará en cuanto a las variables o constantes, sino lo más importante es tener claro la secuencia de los pasos.

Los cuales son los siguientes:

• Lo primero será obtener el tamaño del texto.
• Ahora la entrada del texto por la derecha de la primera fila.
• Aquí el bucle recorrerá los caracteres de mayor a menor índice.
• Obtener un trozo de la subcadena desde el índice hasta el final.
• Lo siguiente será limpiar la pantalla LCD.
• Aquí debes situar el cursor en la columna 0 fila 0.
• Ahora debes mostrar la parte del texto en la pantalla LCD.
• Llegado a este punto debes esperar un tiempo.
• Aquí debes desplazar el texto hacia la derecha de la primera fila.
• El bucle va a recorrer todas las columnas desde la segunda hasta la última más uno.
• Debes limpiar el LCD.
• Debes situar el cursor en la columna correspondiente fila 0.
• Se deberá mostrar el texto completo en la pantalla del LCD.
• Nuevamente se debe esperar un tiempo.
• Se desplaza el texto hacia la izquierda de la segunda fila.
• El bucle recorrerá las columnas desde la última más uno hasta la columna 1.
• Nuevamente se limpia el LCD.
• Se sitúa el cursor en la columna correspondiente fila 0.
• Se mostrará el texto completo en la pantalla del LCD.
• Esperar un tiempo.
• Ahora la salida del texto será por la izquierda de la segunda fila.
• El bucle recorrerá los caracteres de menor a mayor índice.
• Aquí debes obtener un trozo de la subcadena desde el índice hasta el final.
• Se limpia el LCD.
• Deberás situar el cursor en la columna 0 fila 0.
• Se mostrará el texto en la pantalla del LCD.
• Esperamos el tiempo.

Como se puede ver se trata de un algoritmo que puede ser considerado un poco complejo, el mismo se encuentra dividido en cuatro bloques, donde los dos primeros sirven para desplazar el texto hacia la derecha y los dos últimos para que el texto sea desplazado hacia la izquierda.

Lista de los mejores proyectos Arduino con pantalla LCD que puedes hacer por tu cuenta

Las pantallas LCD no son obligatorias para los proyectos Arduino, pero si son más que necesaria para muchos de ellos, es así como actualmente estas son usadas por muchos desarrolladores electrónicos para llevar a cabo alguno de sus creaciones, ya que las mismas permitirán obtener algunos datos dependiendo del propósito del proyecto creado.

Es por ello que aquí te vamos a enseñar los mejores proyectos Arduino con pantalla LCD que podrás hacer por tu cuenta:

Una estación meteorológica

Actualmente es considerado como uno de los proyectos Arduino más fáciles, por lo que resulta ideal para aquellas personas que apenas están comenzando con la programación desde esta plataforma. Para ello debes construir una pequeña pantalla para que se puedan mostrar los datos, y a través de la programación podrás incluso incluir las previsiones de los días anteriores para así realizar varias comparaciones.

Para llevar a cabo este proyecto será necesario una placa Adafruit HUZZAH, siendo esta la más recomendada por los expertos y una pequeña pantalla OLED por donde se mostrarán todos los datos recolectados y una carcasa. Con esto materiales podrás empezar a tener tu propia estación meteorológica en casa.

Sistema detector de humos Arduino

Este es un proyecto al que se le puede dar mucha utilidad en la vida real, se trata de un detector de humos el cual puede ser instalado en los hogares, oficinas, supermercados, empresas, entre otros. Para la creación del mismo se necesitará utilizar una placa Arduino con un sensor MQ-2, el sensor será el encargado de emitir una alarma cuando exista la presencia de humo en el lugar.

También debes añadirle un altavoz o buzzer quien será el encargado de hacer sonar dicha alarma cuando esta se active y para que puedas obtener una mayor información de lo que está ocurriendo puedes agregar una pequeña pantalla led al proyecto.

Controlador del estado de la piscina

Este proyecto es ideal para todas aquellas personas que cuentan con una piscina, el mismo les permitirá conocer el PH y la temperatura del agua, esto les ayudará a mantener en óptima condiciones el agua de la piscina, permitiendo así su disfrute en todo momento. Para la creación del mismo se necesitará una pantalla para la visualización de los datos en tiempo real, en este caso se tratará de una pequeña pantalla LED.

Los mejores Kits Arduino para trabajar con pantallas LCD que debes conocer

Si estas comenzando en el mundo de Arduino, entonces puedes hacer uso de los kits Arduino, considerados hoy en día como una de las mejores herramientas para comenzar a dar los primeros pasos en esta plataforma, tanto para la codificación como la electrónica. Se tratan de paquetes que tienen todos los componentes esenciales que son necesarios para llevar a cabo ciertos proyectos.

De esta manera con un kits Arduino las personas podrán obtener todo el hardware y software de código abierto, por lo que podrán hacer uso de ello sin tener alguna experiencia en cuanto a la programación o en la electrónica.

Hoy en día se pueden encontrar muchos kits disponibles en el mercado, es así como aquí te vamos a enseñar cuales son los mejores para trabajar con pantallas LCD:

Elegoo UNO

Elegoo UNO Project Super Starter Kit es actualmente considerado uno de los mejores del mercado y además se destaca por ser uno de los más económicos que puedes encontrar. Se trata de un kits bastante completo que incluye un CD con un manual PDF donde podrás encontrar más de 22 tutoriales.

Existen componentes ligeramente avanzados como IR Receiver, Joystick y control remoto que pueden resultar un poco complejos para aquellos que apenas están iniciando en este mundo. Pero la ventaja de todo esto es que al concluir cada uno de los proyectos básicos de Elegoo vas a tener la capacidad para empezar a implementar componentes más avanzados.

Entre algunos de los componentes que incluye este paquete se pueden encontrar los siguientes:

• Tutorial en formato PDF con 22 lecciones y proyectos.
• Módulo 16x2LCD con cabezal de pines.
• Elegoo UNO R3 (Compatible con Arduino uno).
• Módulo Joystick.
• Módulo de fuente de alimentación.
• Receptor IR.
• Servomotor (SG90)
• Sensor ultrasónico.
• Módulo de sensor de temperatura y humedad DHT11
• Motor paso a paso.
• Cable USB.
• Potenciómetro.
• Resistencia.
• Circuito integrado.

Estos son tan solo algunos de los componentes que encontrarás en la lista de Elegoo, como se puede ver se cuenta con módulos y sensores muy avanzados que son ideales para llevar proyectos avanzados con la robótica, los controles de motores y las estaciones meteorológicas. Todo esto ha hecho que este paquete sea uno de los favoritos por la gran mayoría al momento de iniciarse en Arduino.

Además, hay que mencionar que Elegoo tiene un precio muy accesible en comparación a otros paquetes de este tipo. También se caracteriza por ofrecer piezas de calidad y el software se puede actualizar de forma online directamente desde el sitio oficial de Elegoo.

DFRobot Starter kit

Este paquete cuenta con menos tutoriales que Elegoo, es así como DFRobot ofrece un total de 15 tutoriales de inicialización para los usuarios, a pesar de ofrecer menos opciones de arranque este producto es actualmente uno de los más comprados. El mismo se trata de un paquete inicial para principiantes en el mundo de la electrónica y Arduino.

Entre una de sus principales ventajas se puede destacar su gran cantidad de componentes, así como aplicaciones que ofrecen un control básico sobre el LED, la monitorización y los controles de motores. Todos los componentes aquí ofrecidos son de muy buena calidad que te permitirán llevar a cabo 15 proyectos.

Algunos de los componentes más resaltantes son los siguientes:

• DFRduino UNO R3.
• Cables macho a macho.
• Breadboard
• 5mm LED.
• Resistencia.
• Diodo receptor IR.
• Sensor de luz ambiental.
• Sensor de temperatura.
• 8-Segmentos LED.
• Sensor de inclinación.
• Microcontrolador.

Estos son algunos de todos los componentes que este paquete ofrece, con cada uno de ellos vas a poder elaborar hasta un total de 15 proyectos sin dificultad, los cuales van a ir aumentando su nivel. Para su facilidad de uso cada proyecto cuenta con una referencia individual donde contiene el diagrama de cableado de cada uno de ellos.

Arduino Starter Kit Oficial

Finalmente, te presentamos el kit oficial de Arduino, este paquete se caracteriza por incluir varios componentes con los que se pueden llevar a cabo un total de 15 proyectos Arduino. Además, ofrece un libro de proyecto con un total de 170 páginas donde podrás conseguir el paso a paso de cada uno de los proyectos allí disponibles. La misma cuenta con una versión en inglés y una en español.

Cabe destacar que Arduino Starter kit Oficial es uno de los mejores valorados por los usuarios, quienes han hecho que este producto tenga una mayor confiabilidad y muchos otros usuarios quieran adquirirlo. De esta manera el kit de Arduino ha sido desarrollado para los principiantes de la plataforma, quienes pueden empezar a dar sus primeros pasos fácilmente gracias a estos paquetes.

Además, ofrece una gran cantidad de componente los cuales te los enseñamos a continuación:

• Manual del proyecto Arduino.
• Cable de USB.
• Base de madera fácil de montar.
• Cables.
• Cable de puente trenzado.
• Batería de 9V.
• Potenciómetro.
• Sensor de temperatura TMP36.
• LCD alfanumérico (Pantalla de 16 x 2 caracteres).
• Sensor de inclinación.
• Condensadores.
• Servomotor pequeño.
• Resistencia.

Esto son algunos de todos los componentes que este paquete te ofrece, ten en cuenta que se trata de una lista bastante grande y todos ellos los tendrás disponible para llevar a cabo cualquiera de los 15 proyectos que esto te permite. Además, tanto el kit como los componentes son de excelente calidad y ofrece un manual muy completo. Sin embargo, hay que mencionar que este paquete tiene un precio un poco más elevado a los dos mencionados anteriormente.