CONTROL DE VELOCIDAD DE UN MOTOR DC A TRAVÉS DE UN SENSOR DE ULTRASONIDOS:

Idea inicial:

Detección de distancia con sensor de ultrasonidos.

Control de velocidad de un motor Dc con la variación de la distancia.

Aplicación principal:

Ayuda para personas ciegas en entornos abiertos principalmente.

Sensor ultrasonido:

Basado en la interacción de la onda ultrasónica con un objeto.

Emisor envía pulso, onda incide sobre el objeto y regresa hacia el receptor, receptor recibe pulso tras un tiempo determinado.

Ese tiempo indicará la distancia a la que se encuentra el objeto (d=c*t/2) [2, ya que la onda recorre el mismo camino dos veces].

Ventajas:

Sin necesidad de contacto físico con el objeto.

Detección de objetos, independientemente del color y el material.

Detección de objetos transparentes.

Relativamente insensible a suciedad y polvo.

Desventajas:

Superficies inclinadas pueden producir falseamiento de la distancia o desvío de la onda.

En algunos casos, se precisa un tiempo de conmutación entre Emisor y Receptor.

Interacción con ecos falsos provenientes de otros sensores u otras fuentes de onda.

Influencia de la densidad del aire (altas temperaturas).

Características básicas a tener en cuenta:

Tensión nominal

Gama nominal

Área no permitida

Superficie mínima de objeto

Temperatura de funcionamiento

Tiempo de respuesta

Emisión de pulso

Ángulo de abertura del haz ultrasónico

Frecuencia ultrasónica

Frecuencia de conmutación.

Resumen del proceso:

Con la emisión del pulso, se recibe después de un tiempo determinado que será función de la distancia, esa medida hará variar la velocidad de un motor con vibración para poder percibir si el objeto está cerca o lejos.

En caso de ser una distancia muy próxima se emitirá una alarma de sonido.

Emisión de ultrasonido.

(Tiempo de conmutación).

Recepción de ultrasonido.

Calculo de tiempo transcurrido.

Determinación de distancia.

Variación de tensión/frecuencia en función de la distancia.

Variación de la velocidad de en función de la tensión/frecuencia.

Problemática encontrada:

Falseamiento de la distancia con objetos inclinados o en ángulo.

Falsas señales de otros sensores o emisores cualesquiera.

Control en escaleras.

Control eficaz de la distancia con emisor en movimiento:

Principal problema a resolver.

Recibir y procesar información con el usuario en movimiento.

Necesario buenos tiempos de respuesta.

Posibles bloques del sistema:

Sensor conjunto Emisor-Receptor

Circuito de adaptación de tensiones

Tarjeta de Adquisición de datos (Ej: Arduino)

Circuito de control de velocidad.