Capacitación Arduino · Pantalla

Pantalla LCD 1602
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en 2 líneas

LCD azul de 16 × 2 caracteres con módulo I2C soldado (PCF8574, dirección 0x27): solo 4 cables. Simulada en Tinkercad y en OpenCircuits.

Comunicación I2C Mostrar datos Bloques + C++

El componente

LCD 16 × 2 con módulo I2C

Detrás va soldado el módulo I2C (chip PCF8574): convierte los 16 pines de la pantalla en solo 4 cables. Tiene un tornillo azul para el contraste.

Cada aparato I2C tiene una dirección. La de este módulo es 0x27 (a veces 0x3F). El Arduino la usa para hablarle solo a la pantalla.

Cómo funciona

Dos cables, una dirección y un cursor

El Arduino habla por I2C: SDA lleva los datos y SCL marca el ritmo.
Llama a la pantalla por su dirección 0x27.
Pone el cursor en una columna (0 a 15) y una fila (0 o 1).
Escribe con print. Lo que sobra de un texto anterior se borra escribiendo espacios.

Para simular

Tinkercad la tiene… pero revisa el tipo y la dirección

En el kit real

El módulo soldado es un PCF8574 en la dirección 0x27 y se programa con la biblioteca LiquidCrystal_I2C.

En Tinkercad: «LCD 16 x 2 (I2C)»

Propiedad	Tinkercad trae	Pon esto (como el kit)
Tipo (propiedades de la LCD)	MCP23008	PCF8574
Dirección	32 (0x20)	39 (0x27)
Bloque «configurar tipo de LCD»	MCP23008 · 32	PCF8574 · 39
Contraste	—	Solo en el real: tornillo azul

Si la propiedad y el bloque no coinciden, la pantalla queda en blanco.

Para tener algo que mostrar, un potenciómetro en A0 hace de sensor de nivel: la pantalla escribe «Nivel del tanque» y el porcentaje.

Paso 1 · Componentes

Búscalos en el panel de componentes de Tinkercad

Arduino Uno R3 ×1

Buscar: Arduino

Placa de pruebas pequeña ×1

Buscar: Placa de pruebas

LCD 16 x 2 (I2C) ×1

Buscar: LCD. Tipo PCF8574, dirección 39.

Potenciómetro ×1

Hace de sensor de nivel en A0.

Para cambiar el tipo y la dirección de la pantalla, haz clic en ella y edítalos en el cuadro de propiedades.

Paso 2 · Circuito

Así se ve en Tinkercad

Potenciómetro (nivel del tanque) 60 %

A0 0 nivel 0 Gira la perilla: la pantalla de la protoboard muestra el nuevo nivel.

Paso 2 · Conexiones

Conexión por conexión

Alimentación
	Arduino 5V	Riel + inferior
	Arduino GND	Riel − inferior
Potenciómetro (sensor de nivel)
—	Potenciómetro (fila e)	Columnas 14, 15, 16
	Columna 14	Riel −
	Columna 16	Riel +
	Columna 15 (cursor)	Arduino A0

Pantalla LCD I2C (fuera de la protoboard)
	LCD GND	Riel − inferior
	LCD VCC	Riel + inferior
	LCD SDA	Arduino A4
	LCD SCL	Arduino A5

En el Arduino UNO, SDA es A4 y SCL es A5: no se pueden cambiar. Todo va en los rieles de abajo.

Paso 3 · Código en bloques

Arrastra estos bloques · la configuración en «al iniciar»

Antes: Variables → Crear variable: nivel. «configurar tipo de LCD» y la luz van en «al iniciar» (una vez); leer y escribir, en «siempre». Control Entrada Matemáticas Variables Salida (LCD)

Paso 3 · Código C++

El mismo programa en texto

// C++ code
//
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

int nivel = 0;

LiquidCrystal_I2C lcd_1(39, 16, 2);

void setup()
{
  lcd_1.init();
  pinMode(A0, INPUT);

  lcd_1.backlight();
}

En Tinkercad: Código → Bloques → Texto. Acepta el aviso, borra lo que haya y pega.

void loop()
{
  nivel = map(analogRead(A0), 0, 1023, 0, 100);
  lcd_1.setCursor(0, 0);
  lcd_1.print("Nivel del tanque");
  lcd_1.setCursor(0, 1);
  lcd_1.print(nivel);
  lcd_1.print(" %   ");
  delay(200); // Wait for 200 millisecond(s)
}

Paso 4 · Simular

¡A probar!

Pulsa Iniciar simulación: la pantalla se enciende y escribe «Nivel del tanque».
Haz clic en el potenciómetro y gíralo: la segunda fila cambia entre 0 % y 100 %.
Baja de 100 % a 9 %: los espacios después del «%» borran los números que sobraban.

Si algo no funciona

Pantalla en blanco	El tipo y la dirección deben ser PCF8574 · 39 en la LCD y en el bloque.
Quedan números viejos	Imprime espacios después del valor (`" % "`).
No cambia nunca	La lectura de A0 debe estar en «siempre», no en «al iniciar».
Letras raras	Revisa SDA en A4 y SCL en A5 (no al revés).

Paso 5 · Kit real

Del simulador a la pantalla real

Mismas conexiones, mismo código

LCD	Arduino
GND	GND
VCC	5V
SDA	A4
SCL	A5

En el Arduino IDE instala la biblioteca LiquidCrystal I2C (de Frank de Brabander): Programa → Incluir biblioteca → Administrar bibliotecas.

Si no se ve nada

Gira el tornillo azul de atrás (contraste) hasta ver las letras.
Si solo se ven cuadros, tu módulo puede estar en 0x3F: en el código cambia lcd_1(39, 16, 2) por lcd_1(63, 16, 2) (39 = 0x27, 63 = 0x3F).
Revisa que el puente de la luz de fondo (jumper) esté puesto.

En el kit, el potenciómetro B10K hace lo mismo que en la simulación: muestra 0 a 100 %.

Alternativa · OpenCircuits

En OpenCircuits la LCD I2C tiene bloques propios

Potenciómetro (nivel) 60 %

A0 0 Iniciar.bat → SensoresPantalla LCD I2C · Nivel

Los bloques nuevos

La categoría LCD I2C de OpenCircuits ya viene configurada para la pantalla del kit (0x27): no hace falta «configurar tipo de LCD» ni «al iniciar».

LCD I2Clínea 1: escribir · línea 2: etiqueta, valor y unidad

Matemáticasasignar A0 al rango entre 0 y 100

Controlsiempre, esperar

El bloque de la línea 2 borra solo lo que sobra: no hay que agregar espacios.

// C++ code
//
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

void setup()
{
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  pinMode(A0, INPUT);
}

void loop()
{
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Nivel del tanque");
  lcd.print("                ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Nivel: ");
  lcd.print(map(analogRead(A0), 0, 1023, 0, 100));
  lcd.print(" %");
  lcd.print("        ");
  delay(200); // Wait for 200 millisecond(s)
}

Este texto lo escribe OpenCircuits a partir de los bloques. Funciona igual en el kit real con la biblioteca LiquidCrystal_I2C.

Para seguir

Retos

1 · Alerta

Si el nivel baja de 20 %, la primera fila dice «¡NIVEL BAJO!» en vez de «Nivel del tanque».

2 · Barra de nivel

Dibuja una barra en la fila 1: un carácter # por cada 10 %.

3 · Dos sensores

Muestra en la fila 0 la humedad del suelo y en la fila 1 la luz (LDR).

4 · Reloj

Muestra los segundos desde que se encendió el Arduino. Pista: millis() / 1000.