Manual paso a paso para realizar un obturador mecánico DIY para proyectores.

1. Obturador mecánico con Arduino
(Projector shutter)
Guía para su realización
- Do it Yourself -
Miriam Esteve Velázquez
Aurora Diago Romero

2. Guía para la realización del Obturador DIY
¿Qué es un obturador mecánico?
Durante las presentaciones o representaciones teatrales, los proyectores, aun sin
emitir ningún tipo de imagen, emiten luz negra, la cual no deja totalmente a
oscuras la escena.
Para evitar estas filtraciones de luz no deseadas del proyector, el obturador
oscurece instantáneamente y por completo la pantalla de proyección, lo que es
muy útil para los cambios de escena.
También se usa cuando se realizan los cambios de programas, de uno a otro, en
el pc en el directo, evitando que se vea.
Este aparatito, difícil de encontrar y muy caro, se puede fabricar fácilmente con
mucho menos dinero y la misma fiabilidad.
Aquí encontrarás una guía detallada de cómo realizarlo.
Figura 0. Obturador DIY

3. Guía para la realización del Obturador DIY
Materiales:
• 1 ARDUINO UNO con ATMega328
• Cables de 3 colores
• 1 Placa de electrónica microperforada.
• 3 Resistencias de 1k - 220 Ohm (colores rayas: marrón, negra, rojo, dorado).
• 2 Conectores tipo Cannon (XLR-3) para placa: 1 macho y 1 hembra
• 2 Leds
• 1 Interruptor de electrónica de 3 pines (conmutador)
• 1 Servomotor miniatura con características similares a HD-1160A
• 1 Tira de postes de pines recto.
• 1 Caja de electrónica de tamaño mínimo 9x7x4 cm para el Arduino
• 1 Caja de electrónica de tamaño mínimo 7x5x6 cm para el servomotor
• 1 Tabla de aluminio 17 x12 cm aprox.
• Tornillos, arandelas y tuercas
Figura 1. Materiales

4. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 2. Materiales y herramientas
Materiales opcionales:
• Cable Cannon
• Cable alimentación Arduino
• 1 x Módulo Board 170 Pines (protoboard)
Si quieres hacer las pruebas del circuito antes de soldar puedes usar una
protoboard.
El cable de USB de alimentación para el Arduino lo puedes coger de varios
aparatos como la impresora, discos duros...
Si quieres abaratar en costes, las cajas las puedes sustituir por un tuperware (ver
aquí) y la pala del obturador la puedes hacer con otro material, siempre que no
sea inflamable.
El cable Cannon te permitirá ver el funcionamiento del obturador.
Herramientas para el montaje:
• Soldador
• Estaño
• Dremel o similares
• Alicates
• Tenazas
• Tijeras de metal

5. Guía para la realización del Obturador DIY
Código de programación:
1. Descargar el programa Arduino según tu sistema operativo e instalar.
http://arduino.cc/en/Main/Software
2. Elegir en el menú tools (Herramientas), según tu placa Arduino en board
(placa) y en Port(puerto)
Figura 3. Elección de placa Figura 4. Elección de puerto serie
3. Descarga el código del obturador y
ábrelo en el programa Arduino.
Puedes bajar código del obturador de
aquí.
4. Conecta con el cable USB, el Arduino
a través a tu ordenador.
5. Sube el código a la placa pulsando la
flecha (segundo botón) y en la pantalla
negra deberá aparecer “Done
uploading”.
Figura 5. Arduino con USB al pc

6. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 6. Done Uploading a Arduino
6. Desconecta el cable del ordenador y del Arduino.
Explicación del código:
El código está comentado paso a paso, pero básicamente lo que realizamos es:
1. Definición de librerías. Las librerías nos dan una funcionalidad extra para el uso
de nuestros sketches, en nuestro caso necesitamos trabajar con el servomotor,
así que añadimos la librería Servo.h.
2. Definición de constantes.
3. Definición de variables.
4. Función Setup: La función Setup() es llamada cuando el sketch empieza a
ejecutarse, solo la primera vez, después de encenderlo. Se usa para inicializar
variables, modos de pin, uso de librerías....
5. Función loop: La función() hace en loop (bucle) consecutivo las sentencias de
programación que estén dentro de él. Se usa para controlar la placa Arduino.
6. Otras funciones, en nuestro caso abrir pala del obturador, cerrarla, y ver modo.
7. En nuestro código hemos añadido un cambio de MODO en el que trabaja el
obturador.
Los modos son:
AUTOMATICO= 0: Modo que funciona con el botón del obturador
MANUAL= 1: Modo que funciona con el teclado del pc
MIXTO= 2: Modo que funciona con el botón del obturador y con el teclado del pc
Podemos entrar al Serial (esquina superior derecha de la ventana Arduino, ver
figura 7), donde podremos comprobar el funcionamiento del obturador.
Por defecto estará en AUTOMATICO. Y nos aparecerá en el puerto serie. Ver
figura 8.
Cada vez que la pala del obturador se abra o se cierre veremos una cuenta
adelante o atrás de los grados que está obteniendo el servomotor. Ver figura 8 y 9

7. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 7. Consola del puerto serie de Arduino
Figura 8. Modo automático consola puerto serie de Arduino
Para cambiar de modo, pulsamos M (modo) e intro, y pulsamos el número del
modo que queramos que trabaje el obturador (0,1 o 2) e intro, automáticamente
cambiará de modo.
En los modos Manual y mixto podemos abrir y cerrar la pala desde el teclado del
pc, cuando pulsemos A (abrir) o C (cerrar).

8. Guía para la realización del Obturador DIY
Por ejemplo en la figura 9 hemos cambiado al modo manual (1) y pulsamos A
(abrir), para abrir la pala del servomotor.
Figura 9. Modo manual consola puerto serie de Arduino
Para más información sobre la programación de Arduino, puedes consultar la
referencia en la web de Arduino: http://arduino.cc/en/Reference/HomePage

9. Guía para la realización del Obturador DIY
Explicación de montaje:
En las figuras 10 y 11 se encuentran ambos esquemas de conexiones para ver
como se ha de conectar todo el material.
La caja Arduino constará del circuito que conecta la placa Arduino, el interruptor y
el conector macho XLR-3 del cable Cannon.
Figura 10. Esquema conexiones caja Arduino

10. Guía para la realización del Obturador DIY
La caja Servomotor constará del circuito que conecta el servomotor y el conector
hembra XLR-3 del cable Cannon.
Figura 11. Esquema conexiones caja Servomotor
Como se observa en el diagrama, se utilizarán 3 colores de cable:
• Verde para las conexiones a tierra o ground (GND)
• Rojo para las conexiones a voltaje o 5V
• Amarillo para las conexiones a los pines de datos.

11. Guía para la realización del Obturador DIY
En la placa Arduino conectaremos los cables para que se sujeten mejor, soldados
a unos postes de pines. Los venden por tiras y se pueden cortar fácilmente. Se
han colocado 3 pines del poste de pines en cada pin de Arduino para que sea más
estable.
Figura 12. Postes de pines
En la placa microperforada se introducirán los cables, y con un poco de estaño y
un soldador se fijarán y unirán entre ellos.
Figura 13. Placa microperforada para caja Arduino delante.
Lo ideal es ir haciendo líneas para poder ver fácilmente que dirección siguen las

12. Guía para la realización del Obturador DIY
conexiones. En la placa, se han soldado todos los cables de cada línea vertical
(ver diagrama), para que compartan ese voltaje.
Figura 14. Placa microperforada para caja Arduino detrás.
Montaje de la caja Arduino:
Conexiones a Tierra (GND)
Se conectarán los cables VERDES, los cuales irán conectados a tierra.
La tierra en la placa Arduino está marcada con las iniciales GND.
1. Se conectará uno de los cables verdes al pin GND en la placa Arduino (a
través del poste de pines) y el otro extremo a uno de los agujeros de la placa.
2. Se conectará el extremo corto del led a un cable verde y éste, a su vez, a la
placa microperforada.
Figura 15. Led con cables.

13. Guía para la realización del Obturador DIY
3. Se conectará uno de los cables al pin 1 del conector macho XLR-3 y éste, a su
vez, a la placa microperforada.
4. Finalmente se conectará uno de los extremos del conmutador (da igual cual de
los dos extremos) y éste, a su vez, a la placa microperforada.
Figura 16. Conmutador con cables.
Soldaremos con estaño todos los cables verdes de esta línea, como se observa en
las figuras 13 y 14.
Conexiones a Voltaje (5V)
Se conectarán los cables ROJOS, los cuales irán conectados al voltaje.
El voltaje en la placa Arduino está marcada con las iniciales 5V.
Deberemos hacer 2 líneas de voltaje, ya que necesitaremos pasar por la
resistencia antes de pasar voltaje al conmutador.
Primera línea:
1. Se conectará un extremo de un cable rojo al pin 5V en la placa Arduino (a
través del poste de pines) y el otro extremo a uno de los agujeros de la placa,
en otra línea diferente a la verde.

14. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 17. Cables con poste de pines a 5V y GND
2. En esta línea conectaremos uno de los extremos de la resistencia nº1.
3. En esta línea conectaremos uno de los extremos de la resistencia nº2.
4. Un último cable se conectará desde esta fila de la placa hasta el pin 3 del
conector macho XLR-3.
Segunda línea:
5. En esta línea se conectará el otro extremo de la resistencia nº1. (Lo
llamaremos extremo 1b*).
6. Se conectará con un extremo de cable rojo el pin central del conmutador y el
otro extremo a la placa microperforada como se observa en la figura 16.
Tercera línea:
7. En esta línea se conectará el otro extremo de la resistencia nº2. (Lo
llamaremos extremo 2b*).
8. Se conectará el extremo largo del led a un cable rojo y éste, a su vez, a la
placa microperforada, como se observa en la figura 15.
Esto hace llegar el voltaje para el Led a través de la resistencia, impidiendo que
los cambios de voltaje fundan el led.
Soldaremos con estaño todos los cables rojos de estas tres filas, uniendo con
estaño los que están en la misma línea para que compartan las propiedades,
como se observa en las figuras 13 y 14.

15. Guía para la realización del Obturador DIY
Conexiones a pines de datos (señal)
Se conectarán los cables AMARILLOS, los cuales irán conectados a los diferentes
pines.
Los pines en la placa Arduino está marcados, con su correspondiente número, y
pueden ser digitales o analógicos. En nuestro caso, utilizaremos los digitales, ya
que tanto el servomotor como el botón funcionan digitalmente.
Pin de entrada del conmutador:
Se conectará un extremo del cable amarillo al pin digital 8 de la placa Arduino (a
través del poste de pines) y el otro extremo a uno de los agujeros de la placa, en
la misma línea del extremo 1b* de la resistencia. A través de este pin, Arduino
recibirá los impulsos de voltaje (encendido/apagado) del botón.
Figura 18. Cables al poste de pines a los pines digitales de Arduino.
Pin de salida del macho XLR-3:
El otro cable amarillo estará conectado por un extremo al pin digital 2 en la placa
Arduino y por el otro extremo al pin 2 del conector macho XLR-3. Arduino le
pasará la señal de giro al servomotor, a través del conector XLR-3 al cable
Cannon.

16. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 19. Conector macho XLR-3 y cable amarillo al poste de pines
Montaje de la caja Servomotor:
Por convención, en los cables de servomotores, el más oscuro, corresponde a la
tierra (en este caso: marrón), y el más claro (en este caso amarillo), corresponde a
la señal. El otro, por eliminación (en este caso: rojo), el voltaje.
Figura 20. Cables del servomotor y cables al poste de pines

17. Guía para la realización del Obturador DIY
Conexiones a Tierra (GND)
Se conectarán los cables VERDES, los cuales irán conectados a tierra.
La tierra en el servomotor es el cable marrón.
1. Se conectará un extremo del cable verde al cable marrón del servomotor (a
través del poste de pines) y el otro extremo a uno de los agujeros de la placa.
2. Se conectará el extremo corto del led a un extremo del cable verde y éste, a su
vez, a la placa microperforada.
3. Se conectará un extremo del cable verde al pin 1 del conector hembra XLR-3 y
el otro extremo a la placa microperforada.
Soldaremos con estaño todos los cables verdes de esta línea, como se observa en
las figuras 13 y 14.
Figura 21. Placa microperforada para caja Servo delante.

18. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 22. Placa microperforada para caja Servomotor detrás.
Conexiones a Voltaje (5V)
Se conectarán los cables ROJOS, los cuales irán conectados al voltaje.
El voltaje en el servomotor es el cable rojo.
Deberemos hacer 2 líneas de voltaje, ya que necesitaremos pasar por la
resistencia antes de pasar voltaje al led.
Primera línea:
1. Se conectará un extremo del cable rojo al cable rojo del servomotor (a través
del poste de pines) y el otro extremo a uno de los agujeros de la placa, en otra
línea diferente a la verde.
2. Se conectará un extremo del cable rojo al pin 3 del conector hembra XLR-3 y el
otro extremo a la placa microperforada.
3. En esta línea conectaremos uno de los extremos de la resistencia nº 3.
Soldaremos con estaño todos los cables rojos como se observa en las figuras 21 y
22.
Segunda línea:
1. En esta línea se conectará el otro extremo de la resistencia (lo llamaremos
extremo 3b*).
2. Se conectará el extremo largo del led a un extremo del cable rojo y el otro
extremo a la placa microperforada.
Soldaremos con estaño todos los cables rojos como se observa en las figuras 21 y
22.

19. Guía para la realización del Obturador DIY
Conexiones a pines de datos (señal)
Se conectarán los cables AMARILLOS.
Pin de entrada de la hembra XLR-3:
1. Se conectará un extremo del cable amarillo al cable amarillo del servomotor (a
través del poste de pines) y el otro extremo se conectará al pin 2 del conector
hembra XLR-3.
Figura 23. Conexión cables al servomotor.
Montaje de los circuitos dentro de las cajas:
Perforar las cajas con un dremel o similar, para dejar salir los siguientes
elementos:
Caja Arduino:
1. Conector Cannon (XLR-3) macho
2. Led
3. Alimentación del Arduino
4. Palanca del conmutador
5. Tornillos para sujetar el Arduino y el conector XLR.

20. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 24. Preparación de la Dremel
Figura 25. Realización de la perforación para el conector XLR-3.

21. Guía para la realización del Obturador DIY
Caja Servomotor:
1. Conector Cannon (XLR-3) hembra
2. Led
3. Extremo del servomotor
4. Tornillos para sujetar el servomotor y el conector XLR.
Figura 26. Realización de la perforación para el servomotor.
Comprobar que todo funciona correctamente antes de introducir en las cajas.

22. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 27. Comprobación de funcionamiento
Introducir con cuidado en las cajas, se puede pegar la placa microperforada con
cuidado en la caja o atornillarla si hay espacio.
Introducir los elementos en las perforaciones, atornillar y cerrar caja.
Figura 28. Todos los elementos insertados en la caja Servo.
Figura 29. Atornillar elementos de la caja Servo.

23. Guía para la realización del Obturador DIY
Figura 30. Caja Arduino finalizada
Realización de la pala del Obturador:
Se cortará con unas tijeras de metal la pala para el obturador.
Figura 31. Cortar pala para caja Servo.
El tamaño aproximado de la pala es 17 cm de largo, 10 cm (parte ancha) y 2 cm
(parte estrecha).

24. Guía para la realización del Obturador DIY
Se pegará por detrás de la pala, la pala del servomotor.
Figura 32. Pala del servo
Insertar la pala en el servomotor.
Figura 33. Caja Servomotor finalizada

25. Guía para la realización del Obturador DIY
Comprueba que todo funciona y…
Ya tienes tu obturador DIY
Figura 33. Caja Servomotor finalizada

26. Guía para la realización del Obturador DIY
PROBLEMAS COMUNES Y SOLUCIONES
• La placa Arduino no se enciende:
Esto puede deberse a que no está conectada al cable de alimentación o que las
conexiones estén creando un cortocircuito.
• Esta todo bien conectado pero no funciona. (Después de repasar bien los
esquemas, y estar todo correcto).
Esto puede deberse a que las conexiones estén creando un cortocircuito o que no
hayamos creado bien las líneas de la placa microperforada con el estaño.
Comprobar conexiones con el multímetro (Tester). Ponerlo en la posición de
“continuidad”. Dependiendo del multímetro, si nos da 0/sin sonido es que no pasa
corriente, y si da 1/con sonido es que si hay contacto.
Por ejemplo, comprobamos todos los cables verdes, que deberían tener contacto,
y por lo tanto debería salirnos un 1. Sin embargo, entre un cable rojo y uno verde
no debería haber corriente.
• En el puerto serie pulsamos M y nos sale:
modo: -16
Esto es debido a que estás escribiendo algo mas que “M” y pulsar intro.
Compruébalo.
• En el puerto serie pulsamos M e intro y pulsamos un modo e intro y nos
sale:
modo: -16
Esto es debido a que estás escribiendo algún modo que no está programado
(recuerda que existen 3 modos, 0,1 y 2).
• El led no se enciende.
Esto puede ser debido a que el led se haya fundido, Muchas veces se puede ver
que el led tiene una pequeña raya negra, que significa que se ha fundido.
El motivo puede ser que no lo hayas puesto a través de una resistencia. Esto hace
que al recibir voltaje variable, funda el led rápidamente.
Para comprobarlo, pon un led tocando las patas del led defectuoso, si este nuevo
se enciende es que está fundido. Deberás cambiarlo.

27. Guía para la realización del Obturador DIY
PRESUPUESTO
importe IVA
1 x Servo miniatura HD-1160A (POL-HD1160A) 8.20 9,67 €
1 x Arduino UNO con ATMega328 (AR-UNO) 21’9 25,84 €
1 x Base Chasis Macho XLR 3 Polos 2,97 € 3,50 €
1 x Base Chasis Hembra XLR 3 Polos 4,15 € 4,90 €
1 x Conmutador mini 2 pos. 3 pin 0,99 € 1,17 €
1x tira poste 40 Pins 0,71 € 0,84 €
1 x caja plástico 4,45 € 5,25 €
1 x caja plástico 2,45 € 3,07 €
1 x bolsa tornillos/tuerca 1,78 € 2,23 €
1 x placa microperforada 3,20 € 3,78 €
3 x resistencia 0,06 € 0.18 €
2 x leds 0,20 € 0,24 €
3x 1m cable(colores) 0,85 € 1,00 €
TOTAL 61,49 €
OPCIONAL
1 x canon 3m 12,70 € 15,00 €
1 x cable alimentación Arduino(Cable USB 2.0 terminales A y
B) 2.45 2.89 €
1 x Módulo Board 170 Pines Azul (SEE-BRDBLUE) = 3.85 4,54 €
TOTAL 19,54 €

28. Guía para la realización del Obturador DIY
Anexo: ¿Cómo se hace un obturador DMX?
En los teatros, el cableado suele pasar a través de los patches o envíos donde
está conectados todos los cables de la sala.
Estos patches funcionan de forma digital, y en nuestro obturador, así como lo
hemos realizado, solo envía una señal analógica.
Es por esto que nuestro obturador funcionaría con un cable Cannon normal, pero
no podría funcionar si lo pasáramos por el cableado del patch.
Las alternativas que se nos ocurren son hacer un obturador inalámbrico o utilizar
el protocolo dmx, que es digital y podría pasar por el patch del teatro.
Descartamos el inalámbrico puesto que no tiene sentido tener siempre fijo algo
que es concebido para moverse. A parte el coste aumenta ya que el Arduino
inalámbrico es mas caro, y necesitaríamos dos Arduinos, uno para hacer un envío
y otro para hacer un receptor.
La otra idea es utilizar el protocolo dmx, un protocolo de señal digital como la de
los patches.
Podríamos hacer un emisor y un receptor, pero si lo conectamos a una mesa de
luces del teatro (estas mesas son siempre dmx), se haría solo un receptor donde
estaría el Arduino, el servomotor, la pala, etc…
Para ello habría que programarlo con la librería dmx y usar un chip llamado
“Max485” o “SN 75176” que es la versión barata del Max485.
Nuestro próximo paso será realizarla de esta manera, mientras tanto toda la
información sobre dmx y Arduino la puedes encontrar en:
http://arduino.cc/playground/Learning/DMX
http://tomekness.files.wordpress.com/2007/01/dmx_and_arduino_tutorial.pdf