Lista de Componentes (BOM)
Listado detallado de hardware para el montaje de los 3 nodos del sistema GITAF PRO
Resumen del Hardware
El sistema GITAF PRO consta de 3 nodos de hardware idéntico (1 Maestro + 2 Esclavos). Aunque cumplen funciones distintas en el software, físicamente comparten la misma arquitectura de componentes para facilitar el mantenimiento y la escalabilidad.
A continuación se detalla la lista de materiales necesaria para construir UN (1) Nodo completo.
Nota: Para el sistema completo, multiplica las cantidades por 3.
Componentes Electrónicos (Por Nodo)
| Componente | Cantidad | Especificaciones Técnicas | Función en el Circuito |
|---|---|---|---|
| ESP32 DevKit V1 | 1 | 30 o 38 pines, WROOM-32 | Cerebro principal (WiFi/BLE) |
| DFPlayer Mini | 1 | Chip MP3 Hardware | Decodificación de audio independiente |
| PAM8403 | 1 | Amplificador Clase D, 5V | Potencia de salida de audio |
| Sensor INA219 | 1 | Interfaz I2C, Alta Precisión | Telemetría de voltaje y corriente |
| Regulador LM2596 | 1 | DC-DC Buck Converter | Reduce los 7.4V de batería a 5V estables |
| Parlante | 1 | 4 Ohmios, 5 Watts | Salida acústica de alta potencia |
| Batería LiPo | 1 | 2 Celdas (2S), 7.4V, >1000mAh | Alimentación principal |
| LED RGB | 1 | Cátodo Común, 5mm | Indicador de estado visual |
Componentes Pasivos y Filtrado (Críticos)
Estos componentes son esenciales para eliminar el ruido eléctrico (zumbido) y proteger el microcontrolador.
| Componente | Cantidad | Valor | Ubicación |
|---|---|---|---|
| Capacitor Electrolítico | 1 | 1000uF / 16V | En la entrada de energía del PAM8403 (Filtro de ruido) |
| Resistencia | 1 | 1kΩ (Marrón-Negro-Rojo) | En la línea TX entre DFPlayer y Amplificador |
| Resistencias | 3 | 220Ω (Rojo-Rojo-Marrón) | Protección para los canales R, G y B del LED |
| Interruptor | 1 | Balancín 2 pines | Corte general de energía (batería) |
Materiales de Montaje y Conexión
| Material | Uso | Observación |
|---|---|---|
| Placa Perforada | Base del circuito | Baquelita universal 7x9 cm o PCB dedicado |
| Cables AWG 22 | Potencia | Para líneas de batería y parlantes (soportan amperaje) |
| Cables AWG 28 | Señal | Para conexiones lógicas entre módulos |
| Tarjeta MicroSD | Almacenamiento | Máximo 32GB, formato FAT32 (para archivos MP3) |
| Caja Estanca | Protección | Tipo IP55 o superior para uso en campo |
Especificaciones Técnicas Detalladas
Sistema de Audio Híbrido
A diferencia de sistemas sencillos, GITAF PRO usa una cadena de audio de tres etapas para garantizar volumen y claridad:
- Fuente: DFPlayer Mini leyendo archivos
.mp3desde la SD. - Acoplo: Resistencia de 1kΩ para atenuar la señal de salida del DAC y eliminar saturación.
- Potencia: El PAM8403 recibe la señal "limpia" y la eleva hasta 5W alimentado directamente por la fuente regulada de 5V.
Polaridad del Capacitor
El capacitor de 1000uF tiene polaridad. La pata marcada con la franja negativa (-) debe ir estrictamente a GND. Conectarlo al revés puede causar una pequeña explosión.
Gestión de Energía (Power Management)
El sistema opera con un voltaje nativo de 7.4V - 8.4V (Batería 2S).
- LM2596 (Regulador): Se encarga de bajar eficientemente este voltaje a 5V. Es superior a los reguladores lineales (como el LM7805) ya que no desperdicia energía en forma de calor, vital para la duración de la batería.
- INA219 (Sensor): Se coloca en serie entre la batería y el regulador. Mide el consumo real del sistema y permite al ESP32 calcular el porcentaje de carga restante para enviarlo a la App.
Microcontrolador ESP32
Se utiliza el modelo estándar ESP-WROOM-32.
- Pines Utilizados:
- Audio TX/RX: GPIO 4 y 5
- Sensor I2C: GPIO 21 (SDA) y 22 (SCL)
- LED RGB: GPIO 25, 26, 27
- Protocolos Activos: WiFi (modo ESP-NOW) y Bluetooth (modo BLE Server) simultáneamente.
Herramientas Requeridas
Para el ensamblaje final se requiere:
- Soldador de Estaño: Punta fina (30-40W).
- Estaño: Aleación 60/40 de 0.8mm.
- Multímetro: Para calibrar el voltaje de salida del LM2596 a 5.0V antes de conectar los componentes digitales.