Prendas Interactivas | introducción

Este es un proyecto simple. No es necesario tener conocimientos previos de electrónica.La idea es empezar con prototipos fáciles de realizar, y así poder familiarizarse con las técnicas; para luego, ir agregando elementos más sofisticados que vuelvan a estos proyectos más interactivos. Este artículo está basado en el instructivo de Leah Buechley, una investigadora de la Universidad de Colorado (EEUU).



Siguiendo las instrucciones aquí descritas: aprenderás a hacer tu propia "prenda electrónica", utilizarás LEDs y otros componentes electrónicos que serán cosidos en la tela con hilo conductor. En este ejemplo, usaremos una remera como la de la imagen.

• Una tela o prenda
• Hilo conductor (Esto es difícil de conseguir, mas abajo encontraras enlaces de lugares donde venden este hilo)
  
• Aguja
• Luces: 2 LEDs
• 2 pilas AA
  
• Un porta pilas para dos pilas AA
• Alicates
• Pinza de puntas
• Tela de red (opcional para el botón)
• Un recorte de pana o felpa fina (opcional para el botón de tela)
• Maquina de coser (opcional)
• Multimetro o tester (opcional)
• Soldador de electrónica y estaño (opcional)
  

Comercios de electrónica:En Buenos Aires – Argentina, existen varios lugares donde puedes conseguir los elementos para realizar tu "prenda electrónica". Por ejemplo, sobre la calle Paraná entre el 100 y el 300, hay varias casas de electrónica. Entre los negocios que cuentan con variedad de stock, se encuentran Paraná 180 o Paraná 220. Todos los elementos usados son elementos básicos y se pueden conseguir en cualquiera de estas casas de electrónica. El único elemento difícil de adquirir es el hilo conductor, que hasta donde se hay que pedirlo en el exterior. Al final de este articulo, dejo anotado algunos links dónde se puede pedir el hilo conductor.


Izquierda:Leds
Derecha:Porta pilas

Elementos varios

Circuitos con LEDs
Si es la primera vez que te enfrentas a un circuito electrónico, seríaprovechoso entender un poco el funcionamiento básico de éste antes de comenzar con el proyecto. Como introducción a la electricidad, podes recurrir a algún libro básico de electrónica o electricidad.
Les dejo algunos links para ver los conceptos básicos de electricidad:
Corriente Continua
Inglés. Circuitos en general:
Electronics Club - Electricity and the ElectronDoctronics - Circuits
Doctronics - Circuits

Los LEDs (diodos emisores de luz) son un tipo especial de lamparita.Un LED se enciende cuando la electricidad pasa a través de él en el sentido adecuado. Normalmente, los LEDs tienen dos patitas metálicas: por un lado, la patita positiva (+) , llamada "ánodo"; y por otro, la patita negativa (-), llamada "cátodo". En la figura superior, se pueden ver que en los LEDs una patita es más larga que la otra. La patita más larga corresponde al ánodo. Les dejo algunos links para entender cómo funcionan los LEDs:
Diodo LED
Explícame: LEDs
Inglés. LEDs:
Electronics Club - Light Emitting Diodes (LEDs)

Diseño
1. Elige una prenda o tela.
2. Diseña el circuito que deseas mostrar en la prenda. Elige el numero de LEDs que deseas usar, y la posición de cada uno o ubicación de los mismos en la prenda. Escoge un lugar para la fuente de alimentación.
En este ejemplo, vamos a usar 4 LEDs. Las pilas serán colocadas cerca del borde de la prenda; de forma tal, de poder llevar las pilas en el bolsillo. Recuerda que a cada LED deben llegarle dos costuras de hilo conductor.

En el próximo artículo, de esta serie verás cómo hacer los botones de encendido y apagado de los LEDs. Por este motivo, haz el diseño dejando el lugar disponible para colocar los botones.


Izquierda: Diseño de la prenda
Derecha: Esquema eléctrico

Nota: Debes planear el circuito de forma tal, que queden conectadas las patitas de los LEDs de forma directa a las pilas. Debido a que al utilizar las pilas AA como fuente de alimentación, no se puede optar por una configuración de LEDs en serie (no se alcanza el voltaje necesario); y se debe optar por una configuración de 4 LEDs en paralelo ( como muestra la figura anterior).

3. Transfiere el diseño a la prenda usando un lápiz para tela.Delimita las zonas donde irán los LEDs, las pilas y los botones (opcional para completar en el próximo artículo).

Armado
1 . Coser el circuito de acuerdo al diseño dibujado. Se puede coser a mano o con maquina de coser. Si estás usando una maquina de coser, coloca la bobina de hilo conductor como lo harías con cualquier hilo de coser. Seguir la líneas trazadas, dejando el lugar suficiente para ubicar los LEDs y demás componentes.

2. Prepara ahora el LED para poder coserlo. Usando las pinzas de punta crea dos ojales para poder coser el LED, enrollando una parte de la patita metálica sobre si misma (se entiende mejor al ver la foto). Deja alguna marca visible para saber cual es la pata (+) del LED. Intenta no ejercer fuerza sobre la unión entre la patita metálica y el cuerpo del LED para no deteriorar la conexión interna.

Enroscando la patita del LED para hacer el ojal

3. Llego el momento de montar los LEDs. Colocar el LED de forma tal de dejar en la parte de atrás de la tela las patas. Se puede agujerear levemente la tela colocando el LED desde atrás de forma de hacer pasar el cuerpo del LED al otro lado. Otra forma de montarlo puede ser sin haber enroscado previamente las patitas. Colocar el LED por el frente de la tela, haciendo pasar solo las patitas para el lado del reverso de la tela y luego hacer el ojal con la patita.
Hay que tener en cuenta de alinear bien las patas en relación a los costuras de hilo conductor, respetando el (+) y el (-).


Izquierda: Pasando el LED a través de la tela
Derecha: Metodo del punto 3 pasar las patitas y luego el ojal

Con una aguja e hilo conductor vamos a unir el ojal hecho con la patita del LED y la costura previa. El objetivo de esto es lograr un buen contacto eléctrico entre la costura y la patita de LED, para eso debe coserse cuidadosamente logrando una buena superficie de contacto entre los elementos a conectar.

Cosiendo el LED

Costuras (nudos) de las patitas del LED

Nota: La electricidad debe circular por el LED. Si hubiera quedado algún trozo de hilo conductor entre la patita (+) y (-) del LED este no encenderá.

Una vez lograda la costura, fije y cubra el hilo conductor (de la conexión anterior) utilizando pegamento para telas. Este es un paso importante para evitar que se descosa en el futuro.

Pegando la costura (nudo) entre
el LED y el hilo conductor

4. Vamos ahora a preparar el porta pilas. Retirar el plástico aislante del cable del porta pilas, dos a tres centímetros. Una vez que el cobre quedo a la vista, crear un ojal enroscando varias veces el cable. Estos ojales son los que coseremos a la tela y deberán soportar el peso de las pilas. Debe quedar lo mas firme posible.


Izquierda: Pelando los cables
Derecha: El conector del porta pilas con lo cables enroscados

5. Es hora amarrar el cable del porta pilas dejando listos los ojales. Recuerda que el cable rojo del porta pilas debe ir conectador a las costuras (+) y el negativo a las costuras (-). Recuerda hacer una buena costura para lograr buen contacto eléctrico.

6. Agrega los detalles de terminación. Probablemente sea necesario algún parche en el lugar donde están la patitas de los LEDs de manera que no molesten al usar la prenda.

Decoración

Protección para que la prenda no lastime

7. Es hora de probar !. Coloca las pilas en el porta pilas. Los LEDs deben encender.
Si los LEDs no encienden, repasa esta lista de posibles problemas.

• Los LEDs están cosidos de forma que el (+) y el (-) quedaron invertidos. Prueba dar vuelta los LEDs.
• Verifica que no exista ningún cortocircuito. Revisa costuras con hilo conductor para asegurarte que no haya entre el (+) y el (–) sin pasar por medio de un LED.
• Verifica que ninguna costura con hilo conductor este cortada
• Prueba con pilas nuevas

La prenda puede ser lavada con detergente suave y secada al aire.
En el próximo post voy a poner la instrucciones para armar un botón de tela.

Links:
Fuente: do it yourself - make you own electronic sewing kit
Hilo conductor: Lame Lifesaver
Hilo conductor, cinta: Fine Silver Products
Velcro conductor, tela y pintura: Less EMF