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Capítulo III MARCO METODOLOGICO
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CAPITULO III
MARCO MEOTODOLOGICO
En este capítulo, se explica las características metodológicas que
conforman el proceso de medición de las variables estudiadas, tales como:
tipo y diseño de de la investigación, población y muestra, además de las
técnicas a utilizar para la recolección de datos obtenidos en el estudio de las
variables a tratar y los respectivos instrumentos empleados, y de esta
manera llegar a las conclusiones sobre la problemática.
1.-TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACION
El presente estudio se encuentra relacionado a la investigación de tipo
descriptiva ya que trata de describir como es el proceso de control y
monitoreo de variables, tal como lo definen Hernández, Fernández y Baptista
(2003 p.117) en un estudio descriptivo se selecciona una serie de cuestiones
y se mide o recolecta información sobre cada una de ellas, para así (válgase
la redundancia) describir lo que se investiga. De esta manera se aplica a la
recolección de una serie de datos que serán utilizados para el control de las
diferentes variables estudiadas.
Del mismo modo, la investigación puede considerarse descriptiva de
acuerdo a Tamayo y Tamayo (2000) la investigación descriptiva tiene como
objetivo central la descripción precisa de un fenómeno, y a su vez hacer una
enumeración detallada de las características, de modo tal que en los
resultados se puedan obtener dos niveles de análisis dependiendo del
fenómeno y del propósito de la investigación; es decir la investigación
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descriptiva trabaja sobre realidades de hecho, y su característica
fundamental es la de presentarnos una interpretación correcta.
Esta definición caracteriza la investigación ya que su propósito es
analizar y describir cómo funciona los sistemas relacionados a las variables
consideradas en el vehículo además de cómo es el sistema y proceso de
control para parámetros realizado por una tarjeta electrónica en automóviles
con la finalidad de que este no presente daños en su integridad y alargue su
vida útil.
De igual manera la investigación se relaciona con la investigación de
tipo proyectiva la cual según Hurtado (2008, p.17) la investigación de tipo
Proyectiva, intenta proponer soluciones a una situación determinada a partir
de un proceso previo de indagación, implica explorar, describir, explicar y
proponer alternativas de cambio, mas no necesariamente ejecutar la
propuesta. Igualmente, la necesidad de lograr la propuesta final, inicialmente
conlleva a ofrecer una propuesta que sea la mejor opción como solución a la
situación existente.
De tal manera se espera dar una propuesta alternativa de modo que
esta proporcione una solución que sea independiente a los sistemas de los
cuales están compuestos los automóviles para dar solución a un problema
que se presenta en estos y optimizar su funcionamiento sin depender de las
respuestas propias del automóvil sino de la tarjeta controladora.
Cázares y otros (2000) indican que, la investigación de campo es
aquella en que el mismo objeto de estudio sirve como fuente de información
para el investigador. Consiste en la observación, directa y en vivo, de cosas,
comportamiento de personas, circunstancia en que ocurren ciertos hechos;
por ese motivo la naturaleza de las fuentes determina la manera de obtener
los datos.
Para Bavaresco (2002), la investigación de campo "se realiza en el
propio sitio donde se encuentra el objeto de estudio. Ello permite el
reconocimiento más a fondo del problema por parte del investigador y puede
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manejar los datos con más seguridad".
Tomando en cuenta las definiciones proporcionadas por los autores la
investigación se considera de campo ya que se recolectara información
directamente de los automóviles de los cuales se medirán los valores que
sean requeridos para el análisis, de esta forma recolectar y observar los
datos en el mismo lugar donde ocurren, logrando así tener un resultado
veraz y sin manipulación para llegar a las conclusiones necesaria para la
solución del problema.
Así mismo la investigación es de tipo no experimental como expresa
Hernández, Fernández y Batista (2006) es la que se realiza sin manipular
deliberadamente variables. Es decir, se trata de investigación donde no se
hace variar intencionalmente las variables independientes. Lo que se realiza
en la investigación no experimental es observar fenómenos tal y como se
dan en su contexto natural, para después analizarlo.
Basándose en lo antes mencionado por los autores se aplica el diseño
no experimental debido a que solo se observara como es el comportamiento
de las diferentes variables estudiadas y una vez obtenida tal información
servirá como base para el control de las mismas.
De igual, manera Hernández (2006, p.208), la investigación
transeccional –descriptiva son las que recolectan datos en un solo momento,
su propósito es describir variables y analizar su incidencia e interrelación en
un momento dado, aplicado a este estudio el diseño es transeccional
descriptivo ya que se estudia las variables en el periodo de tiempo
establecido en la delimitación.
2.-POBLACION Y MUESTRA
De acuerdo a lo definido por Tamayo y Tamayo (2004, p.90) la
población como la totalidad del fenómeno a estudiar, en donde las unidades
de población poseen una característica común, la cual se estudia y da origen
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a los datos de la investigación.
Asimismo Balestrini (2002, p. 137) define que la población puede ser un
conjunto finito o infinito de personas, casos o elementos que presentan
características comunes; desde el punto de vista estadístico, una población o
universo puede estar referida a cualquier conjunto de elementos objeto de
estudio para, de esta manera, conocer todas o algunas de sus características
necesarias para poder conseguir conclusiones sobre ellas y sobre la
problemática.
De esta manera para la investigación a realizarse se considera como
muestra un número específico de automóviles que mediantes observaciones
se recolectaran los datos necesarios para llegar a conclusiones que sean de
utilidad para la obtención de resultados y de esta manera dar respuesta a la
problemática.
3.-TECNNICA E INSTRUMENTO DE RECOLECCION DE DATOS
Las técnicas e instrumentos representan todos los métodos y recursos
empleados para la recolección y análisis de los datos obtenidos, según
Hurtado (2008, p.153), menciona que las técnicas tienen que ver con los
procedimientos utilizados para la recolección de los datos, es decir, el cómo.
Para esta investigación se utilizará la observación directa
Plantea Hurtado (2000, p. 449) sobre la observación que, constituye un
proceso de atención, recopilación, selección y registro de información,
para el cual el investigador se apoya en sus sentidos (vista, oído, sentidos
kinestésicos y cenestésicos, olfato, tacto...).
De esta manera se utilizara esta técnica debido a que se recolectara la
información necesaria para el estudio de las variables directamente de la
fuente que posteriormente serán útiles para su monitoreo y control.
En cuanto a los instrumentos según Hurtado (2008, p.153) los define como
herramientas que permiten recoger, filtrar y codificar la información, es decir,
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el con qué. Los instrumentos, pueden estar ya elaborados e incluso
normalizados, como es el caso de los test y algunas escalas. Sin embargo, si
se trata de eventos poco estudiados, puede ser necesario que el investigador
elabore sus propios instrumentos, y estos pueden ser lista de cotejo o
verificación, escalas, cuestionarios, entre otros.
Haciendo referencia a los instrumentos a utilizar en la presente
investigación se encuentra la lista de cotejo, la cual según Hurtado (2000,
p.453) consiste en una lista de los indicios o aspectos relacionados con el
evento de investigación, que se pueden presentar durante la observación.
Este instrumento permite registrar sistemáticamente si la condición o
situación aparece o no. Un requisito para la elaboración de listas de cotejo es
que las condiciones enumeradas deben estar definidas operacionalmente.
Por lo que se realizara una lista con las condiciones que deben cumplirse
para que las variables puedan ser controladas de manera efectiva por la
tarjeta.
Por otro lado también se utilizara como instrumento la guía de
observación la cual Según Klaus Heinemman (2003 p.125), puede definirse
como los recursos físico donde el investigador registra los datos o la
información obtenida por el uso sistemático de los sentidos, en la búsqueda
de lo que necesitamos para resolver un problema de investigación.
Básicamente puede mostrar aspectos observados agrupados, según la
conveniencia del estudio, presencia, ausencia y observaciones respectivas,
de tal manera se agrupara una serie de aspectos observados en
investigaciones anteriores con el fin de optimizar el funcionamiento de la
actual investigación partiendo de los estudios previamente analizados.
4.-METODOLOGIA SELECCIONADA Para cumplir con el objetivo de la presente investigación se estableció
un modelo hibrido basado en la metodología propuesta por el autor Savant
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(1990), aplicado al diseño electrónico, quedando constituida de la siguiente
manera
FASE I: DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
Según Savant (1990, p. 850) “Definir el problema. Implica establecer lo
que se supone que se debe realizar el producto, incluyendo especificaciones
y necesidades especiales”.
FASE II: DOCUMENTACION. LISTA DE PARTES
Según Savant (1990, p. 864) “Cualquiera que haya utilizado una lista
para ir de compras al mercado entiende el concepto de lista de partes. Es un
compendio de todas las partes necesarias para construir el producto. A
menudo esta lista se subdivide en módulos con el fin de facilitar su lectura.
Los componentes del mismo tipo se listan juntos para facilidad de referencia.
La lista de partes es utilizada tanto por los ingenieros como por los
administradores para evaluar costos y verificar la construcción del prototipo.
No existe una forma estándar para hacer la lista de partes, ya que cada
fabricante tiene sus propias ideas sobre lo que se debe incluir.”
FASE III: DOCUMENTACION. EL DIAGRAMA ESQUEMATICO
Según Savant (1990, p. 863),” El diagrama esquemático de un circuito
es el plano de un dispositivo electrónico que se dibuja utilizando símbolos
estándar y no estándar. Este diagrama muestra las interconexiones y los
componentes utilizados para construir el circuito. Por lo general, un esquema
solo muestra las conexiones eléctricas necesarias para construir un circuito y
no el arreglo físico y la construcción de este.”
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FASE IV: CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO DEFINITIVO Y PRUEBAS
FINALES
Según Savant (1990, p. 861) “es agradable pensar que las teorías y
ecuaciones son buenos modelos del comportamiento en la vida real. En la
práctica este no siempre es el caso. A menos que se construya y pruebe un
prototipo, no se puede estar seguro de que hayan sido consideradas todas
las contingencias y que se cumplan las especificaciones del diseño.
Como el prototipo no se construye hasta tener cierta seguridad de que el
diseño en “papel” esta completo, se incluye una sección denominada
“verificación de diseño”. Se sugiere llevar a cabo dicha verificación antes de
construir el prototipo.”
5.-CUADRO DE ACTIVIDADES
En el siguiente cuadro se muestran las actividades a realizarse
relacionando e manera directa los objetivos específicos de la investigación y
la respectiva fase que con la cual se espera cumplir el objetivo además de
las actividades y recursos a utilizarse para lograr lo planteado.
Cuadro 2 Cuadro de Actividades
Objetivo General: Desarrollar una tarjeta controladora para los parámetros temperatura voltaje y corriente en Automóviles mediante energía generada por desplazamiento.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
FASE DE LA METODOLOGÍA
ACTIVIDADES RECURSOS
Describir el funcionamiento de la tarjeta controladora para parámetros en
automóviles utilizando energía generada por
desplazamiento.
Fase I:
Definición del problema
Descripción del
funcionamiento del diseño
Especificación de todos los requerimientos
Revisión bibliográfica y documental
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Cuadro 2 cont(…)
Determinar los componentes
electrónicos de la tarjeta controladora para parámetros en
automóviles mediante energía generada por
desplazamiento.
Fase II.
Documentación.
Lista de partes
Establecimiento de
los componentes a utilizar.
Descripción de la composición y funcionamiento de los componentes.
Manuales técnicos y Datasheet
Revisión bibliográfica y documental
Diseñar la tarjeta controladora para parámetros en el
automóvil sustentada por el generador de
energía
Fase III
Documentación.
El Diagrama Esquemático
Implementación de las pautas para el diseño de un circuito.
Integración de los dispositivos electrónicos para el montaje de la tarjeta.
Diagrama circuitales
Simulación de funcionamiento
Revisión bibliográfica y documental
Construir un prototipo de la tarjeta
controladora para los parámetros
temperatura voltaje y corriente Empleando energía generada por
desplazamiento.
Fase IV:
Construcción del prototipo definitivo y las
pruebas finales
Implementación del sistema a nivel de hardware.
Establecimiento del programa compilado
Integración de los diferentes dispositivos que conforman el sistema
Probarse nuevamente la funcionalidad de la totalidad del sistema
Hojas técnicas.
Componentes electrónicos y mecánicos
Equipos de medición
Verificar el funcionamiento de la tarjeta controladora
para parámetros en el automóvil con el
Aprovechamiento de la energía generada.
Fuente. Centeno, Garcia y Rodriguez (2018)
6.-CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
En este se presentan las fechas en las cuales se llevaran a cabo las
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actividades planteadas en cada una de las fases.
Cuadro 3 Cronograma de actividades
Fases Actividades Junio Julio Agosto Septiembre Octubre
Fase I: Definición del
problema
Descripción del funcionamiento del diseño
Especificación de todos los requerimientos
Fase II. Documentación Lista de partes
Fase II. Documentación Lista de partes
Establecimiento de los componentes a utilizar.
Descripción de la composición y funcionamiento de los componentes.
Fase III
Documentación.
El Diagrama Esquemático
Implementación de las pautas para el diseño de un circuito
Integración de los dispositivos electrónicos para el montaje de la tarjeta
Fase IV:
Construcción del prototipo
definitivo y las pruebas finales
Implementación del sistema a nivel de hardware.
Establecimiento del programa compilado
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Cuadro 3 (cont…) Integración de los diferentes dispositivos que conforman el sistema
Probarse nuevamente la funcionalidad de la totalidad del sistema
Fuente. Centeno, Garcia y Rodriguez (2018) 7.-HERRAMIENTAS Y EQUIPOS Para el desarrollo y elaboración del prototipo que dará solución a la
problemática planteada en la investigación se utilizarán los siguientes
materiales y dispositivos electrónicos. Para la tarjeta controladora se
empleara un conjunto de componentes electrónicos como son, resistencias,
capacitadores, diodos rectificadores, sensores de temperatura,
amplificadores operacionales y la programación se aplicara a un arduino lo
cual permitirá el control de las diferentes variables, permitiendo monitorear
los datos de entrada y controlar la salida del mismo. En cuanto a los
materiales que se utilizaran para el control y generación del sistema, se
encuentra un motor de corriente continua adaptado como generador de
energía eléctrica, un panel de fan-coolers para demostrar el funcionamiento a
escala de electro ventiladores y un banco de energía que acumulara la
producida por el generador y la misma alimentara la tarjeta controladora.