proyecto micro

CURSO: MICROCONTROLADORES

TITULO: “IMPLEMENTACIÓN DE UNA CASA INTELIGENTE”

PROFESOR:

ING. CONDOR DE LA CRUZ, FLAVIO

ALUMNO:

CICLO: 2015 B

LLECLLISH OBREGON CRISTHIAN

CODIGO: 062581H

UNIVERSIDAD NACIONAL

DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y

“IMPLEMENTACIÓN DE UNA CASA INTELIGENTE”

I. INTRODUCCION

La domótica viene de la idea de “una casa futurista inteligente”. Esta idea se ha ido desarrollando durante años pero actualmente no está muy extendida pero que poco a poco la domótica va haciéndose un hueco en nuestra vida cotidiana.

El hogar inteligente suele concentrar las acciones en cuatro ámbitos diferenciados: confort, ahorro energético, comunicaciones y seguridad técnica y personal, cada uno de ellos con una buena variedad de equipamientos y servicios a tu disposición.

II. DESCRIPCION DE PROYECTO

II.1 Objetivo: El objetivo de nuestro proyecto es hacer una casa inteligente en la cual tenemos un control total de las luces, detector de intrusos,manejo de puerta mediante comando de voz y control de puerta por sensor infrarrojo.

II.2 Diagrama pictográfico:

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II.3 Etapas o partes:

A. UTILIZACIÓN DE SENSOR LDR Y ARDUINO: SENSOR PARA EL ALUMBRADO EXTERIOR

El sensor LDR (de Light Dependant Resistor), también llamado fotorresistencia, es un resistor que varía su valor en función de la cantidad de luz que incide sobre él. Cuando no incide luz sobre el sensor, el valor de la resistencia es muy alto, y a medida que se incrementa la luz que incide, baja el valor de la resistencia.

Medición y conexionadoEl sensor LDR tiene la siguiente forma y representación eléctrica:

Representación de la fotorresistencia o sensor LDR

Para poder medir valores con un sensor LDR tenemos que hacerlo con un divisor de tensión, siguiendo el siguiente conexionado:

Configuraciones pull-up y pull-down.

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Podemos conectar el sensor con una configuración de Pull-up (izquierda) y Pull-down (derecha).Con la configuración de Pull-down Vo será: ->Vo = 5 ·( R / (R + LDR) ) –> la tensión es proporcional a la inversa de la resistencia fotocélula.Con la configuración de Pull-up, Vo será:-> Vo=5·(LDR/(R+LDR)) –> La tensión es proporcional a la resistencia de la fotocélula.

CARACTERÍSTICAS Y APLICACIONESAlgunas características de estos sensores son:

Tienen un tiempo de respuesta corto, ideal para aplicaciones que requieran respuesta rápida.

Varían su valor de acuerdo a la intensidad de la luz. Son analógicos.

Algunas aplicaciones del sensor LDR son:

Uso en fotocopiadoras: Densidad del tóner. Aplicaciones de control luz en la calle. Balanzas electrónicas. Equipos de pruebas colorimétricas.

B. UTILIZACIÓN DEL MÓDULO BLUETOOH Y ARDUINO PARA EL CONTROL DE VOZ

Uso del Sistema El usuario debe mencionar la palabra que despierta el sistema. Esta palabra es la que se puede ver, cuando se realizan los entrenamientos de voz, bajo el grupo con nombre "trigger”. Si el sistema reconoce la palabra correctamente responderá al usuario con el mensaje de audio: "a sus órdenes". El usuario debe mencionar una frase que contenga una acción y un objeto, como por ejemplo "abrir persiana". Las frases que se pueden mencionar en esta fase son las que se pueden ver, cuando se realiza el entrenamiento, bajo el grupo con nombre "actions”. Si el sistema reconoce la frase correctamente responderá al usuario con el mensaje de audio: "¿donde?". 57 El usuario debe entonces mencionar un lugar. Los lugares que se pueden mencionar en esta fase son los que se pueden ver bajo el grupo con nombre "places”. Si el sistema reconoce el lugar correctamente responderá al usuario con el mensaje de audio: "entendido" Llegado a este punto los comandos domóticos generados son enviados por el sistema al servidor domótico. El sistema volverá a su estado inicial y el usuario podrá volver a decir la palabra clave para despertarlo. Después de que el sistema reconozca la palabra que lo despierta es posible que no entienda una acción o lugar debido a una mala posición del micrófono, a la distancia con el micrófono, al ruedo ambiental, etc. en estos casos, el sistema pedirá al usuario que repita lo que ha dicho con el ciento mensaje: "repita por favor" Sin embargo, el sistema nunca

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pedirá a un usuario que repita más de 2 veces. Además, si el usuario no dice nada después de haber mencionado la palabra que despierta sistema, el sistema entenderá que el usuario ha abandonado su intención de emitir un comando domótico y volverá a su estado inicial con el siguiente mensaje: "no he escuchado nada"

C. UTILIZACIÓN DEL SENSOR DE FLAMA PARA UN SISTEMA CONTRA INCENDIOS

Uso:Estos sensores se utilizan para la detección de fuego a una corta distancia, sus usos van desde supervisión de proyectos o como una medida de seguridad.

Rango de detección:Se han hecho pruebas y es bastante estable aún hasta 3 pies (casi 1 metro de distancia).

Pines:VCC:Entrada de voltaje positivo 5V.A0:Salida analógica.D0: Salida digital.GND: Tierra.

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Esquema de conexión:

Lo normal para leer este sensor de llamas, seria usar un divisor de tensión

como este:

Donde R1 debería tomar valores sobre 500k y como no tenía nada parecido, he

usado 4 resistencias de 100k en serie, para tener lecturas claras en la puerta

A0 de Arduino

D. UTILIZACIÓN DEL SENSOR INFRARROJO PARA UN GARAJE AUTOMÁTICO

A través de los años, las puertas de garaje y sus sistemas para abrirlas automáticamente han evolucionado para incluir encendido automático, la tecnología de bloqueo a distancia, control remoto llavero, y conexión inalámbrica a teclados, a esto sumémosle la tecnología de sensores.Nuestro proyecto de domotica será un sistema que nos brinde comodidad al momento de guardar un carro en el garaje de una casa adaptado a la puerta que nos permitirá abrirla sin la necesidad de bajar del vehículo

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http://www.prometec.net/wp-content/uploads/2014/10/Img_27_1.jpg

E. SENSOR PIR

Los detectores PIR (Passive Infrared) o Pasivo Infrarrojo, reaccionan sólo ante determinadas fuentes de energía tales como el calor del cuerpo humano o animales. Básicamente reciben la variación de las radiaciones infrarrojas del medio ambiente que cubre. Es llamado pasivo debido a que no emite radiaciones, sino que las recibe. Estos captan la presencia detectando la diferencia entre el calor emitido por el cuerpo humano y el espacio alrededor.

F. SENSOR SHARP GP2D12

El Sharp GP2D12 es un sensor medidor de distancias por infrarrojos que indica mediante una salida analógica la distancia medida. La tensión de salida varia de forma no lineal cuando se detecta un objeto en una distancia entre 10 y 80 cm. La salida esta disponible de forma continua y su valor es actualizado cada 32 ms. Normalmente se conecta esta salida a la entrada de un convertidor analógico digital el cual convierte la distancia en un numero que puede ser usado por el microprocesador. La salida también puede ser usada directamente en un circuito analógico. Hay que tener en cuenta que la salida no es lineal. El sensor utiliza solo una línea de salida para comunicarse con el procesador principal. El sensor se entrega con un conector de 3 pines. Tensión de funcionamiento 5V, Temperatura funcionamiento:-10 a 60ºC, Consumo Medio: 35 mA. Margen de medida 10cm a 80 cm

II.4 Funcionamiento:

A. SENSOR LDR: este tipó de sensor es una resistencia que varía su resistencia en función de la luz que incide sobre su superficie. Cuanto mayor sea la intensidad de la luz que incide en la superficie del LDR menor será su resistencia y cuanto menos luz incida mayor será su resistencia.

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El sistema funciona como casa inteligente, debido a la interaccion de los sensores y los actuadores, a continuancion detallaremos los subsistemas.

Curva Iluminancia – Resistencia del Sensor LDR

El gráfico anterior muestra cómo se comporta una fotorresistencia en presencia de luz. Cuando no incide luz (que medimos en forma de Lux), la resistencia equivalente del sensor LDR es muy alta, y a medida que el brillo aumenta, la resistencia equivalente baja – Recordar que el gráfico es logarítmico-.

En nuestro proyecto, cuando incida luz en su superficie(imaginando que sea de dia) las luces externas permanecerán apagadas; pero cuando sea de noche se prenderán automáticamente.

B. SENSOR DE FLAMA:

Este sensor de flama es muy sensible a longitudes de ondas IR a 760nm ~ 1100nm de luz.

Salida Analógica AO: Señal de salida de voltaje en tiempo real, mediante la variación de la resistencia.

Salida Digital DO: Cuando la temperatura alcanza un cierto umbral, la salida en CERO digital y UNO digital se puede ajustar mediante el trimpot.

Prueba:

Para probar el sensor de llama y asegurarte de que está funcionando adecuadamente debes conectar el pin VCC a una fuente de alimentación de 5V (Por ejemplo el pin 5V del Arduino) así como el pin GND a la tierra correspondiente. Ahora necesitarás una fuente pequeña de fuego para que produzca la llama, como por ejemplo el encendedor, y poniendo la flama a una distancia de aproximadamente 30 cm, o menos, frente al sensor infrarrojo el LED del pin D0 debe encender.

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C. SENSOR DE INFRARROJO:

D. CONTROL DE VOZ POR MODULO BLUETOOH:

II.5 Costo del proyecto

A continuación se detallan los costos de los materiales para la realización de la casa inteligente:

ITEM DESCRIPCIÓN Cantidad PU PRECIO TOTAL1 Arduino Uno 2 S/. 45.00 S/. 90.00 2 Arduino Mega 1 S/. 80.00 S/. 80.00 3 Atmega 8 1 S/. 8.00 S/. 8.00 4 Tarjeta de relés 1 S/. 25.00 S/. 25.00 5 Bluetooth HC-05 1 S/. 45.00 S/. 45.00 6 Sensor Infrarrojo 2 S/. 1.00 S/. 2.00 7 Sensor PIR 1 S/. 10.00 S/. 10.00 8 Sensor Flama 1 S/. 10.00 S/. 10.00 9 Sensor Sharp 1 S/. 30.00 S/. 30.00

10 Sensor LDR 1 S/. 1.00 S/. 1.00 11 Sensor Magnético 1 S/. 5.00 S/. 5.00 12 Buzzer 2 S/. 0.75 S/. 1.50 13 Leds 10 S/. 0.20 S/. 2.00 14 Transistores 2N3904 2 S/. 1.00 S/. 2.00 15 Protoboars 2 S/. 10.00 S/. 20.00 16 Casetera de DVD 1 S/. 3.00 S/. 3.00

17Base de plastico(Para alumbrado) 4 S/. 0.50 S/. 2.00

18 Codos y tornillos 1 S/. 5.00 S/. 5.00 19 Motores DC 2 S/. 1.00 S/. 2.00

20Motor DC con caja reductora 1 S/. 4.00 S/. 4.00

21Triplay para Maqueta(30x50cm) 4 S/. 5.00 S/. 20.00

22 Cables de conexión 3 S/. 7.00 S/. 21.00

23Pistola Silicona y barra de silicona 1 S/. 7.00 S/. 7.00

Costo total S/. 395.50

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III. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

IV. BIBLIOGRAFIA O WEBGRAFIA

V. ANEXOS:

SENSOR INFRARROJO:

Programación en atmeg8

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CONTROL DE VOZ:

Código Arduino:int estado=1; void setup(){Serial.begin(9600); pinMode(13,OUTPUT); pinMode(12,OUTPUT); pinMode(11,OUTPUT); pinMode(10,OUTPUT); pinMode(9,OUTPUT);pinMode(8,OUTPUT);pinMode(7,OUTPUT);pinMode(6,OUTPUT);}void loop(){if(Serial.available()>0){estado = Serial.read();}if (estado =='a'){ digitalWrite(13,1);}if (estado =='b'){ digitalWrite(13,0);}if (estado =='c'){ digitalWrite(12,1);}if (estado =='d'){ digitalWrite(12,0);}if (estado =='e'){ digitalWrite(11,1);}if (estado =='f'){ digitalWrite(11,0);}if (estado =='g'){ digitalWrite(10,1);}if (estado =='h'){

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digitalWrite(10,0);}if (estado =='i'){ digitalWrite(9,1);}if (estado =='j'){ digitalWrite(9,0);}if (estado =='k'){ digitalWrite(8,1);}if (estado =='l'){ digitalWrite(8,0);}if (estado =='m'){ digitalWrite(7,1);}if (estado =='n'){ digitalWrite(7,0);}if (estado =='o'){ digitalWrite(6,1);}if (estado =='p'){ digitalWrite(6,0);}if (estado =='q'){ //all offdigitalWrite(13,0);digitalWrite(12,0);digitalWrite(11,0);digitalWrite(10,0);digitalWrite(9,0);digitalWrite(8,0);digitalWrite(7,0);digitalWrite(6,0);}if (estado =='r'){ // all ondigitalWrite(13,1);digitalWrite(12,1);digitalWrite(11,1);digitalWrite(10,1);digitalWrite(9,1);digitalWrite(8,1);digitalWrite(7,1);digitalWrite(6,1);}if (estado =='s'){ // blinkdigitalWrite(13,1);digitalWrite(12,1);digitalWrite(11,1);digitalWrite(10,1);digitalWrite(9,1);digitalWrite(8,1);digitalWrite(7,1);digitalWrite(6,1);delay(500);digitalWrite(13,0);digitalWrite(12,0);digitalWrite(11,0);digitalWrite(10,0);digitalWrite(9,0);digitalWrite(8,0);digitalWrite(7,0);digitalWrite(6,0);delay(500);}if (estado =='t'){ //Sequence 1digitalWrite(13,1);delay(200);digitalWrite(12,1);delay(200);digitalWrite(11,1);delay(200);

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digitalWrite(10,1);delay(200);digitalWrite(9,1);delay(200);digitalWrite(8,1);delay(200);digitalWrite(7,1);delay(200);digitalWrite(6,1);delay(200);digitalWrite(13,0);digitalWrite(12,0);digitalWrite(11,0);digitalWrite(10,0);digitalWrite(9,0);digitalWrite(8,0); digitalWrite(7,0);digitalWrite(6,0);delay(200);}if (estado =='u'){ //Sequence 2}if (estado =='v'){ //Sequence 3digitalWrite(13,1);delay(200);digitalWrite(13,0);digitalWrite(12,1);delay(200);digitalWrite(12,0);digitalWrite(11,1);delay(200);digitalWrite(11,0);digitalWrite(10,1);delay(200);digitalWrite(10,0);digitalWrite(9,1);delay(200);digitalWrite(9,0);digitalWrite(8,1);delay(200);digitalWrite(8,0); digitalWrite(7,1);delay(200);digitalWrite(7,0);digitalWrite(6,1);delay(200);digitalWrite(6,0);digitalWrite(7,1);delay(200);digitalWrite(7,0);digitalWrite(8,1);delay(200);digitalWrite(8,0);digitalWrite(9,1);

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delay(200);digitalWrite(9,0);digitalWrite(10,1);delay(200);digitalWrite(10,0);digitalWrite(11,1);delay(200);digitalWrite(11,0); digitalWrite(12,1);delay(200);digitalWrite(12,0); }}Código Appinventor:

SENSOR PIR, FLAMA Y SHARP:

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