proyectos micro 1-2013
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7/28/2019 Proyectos Micro 1-2013
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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA
DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL
U.N.E.F.A. NCLEO ARAGUA SEDE MARACAY
COORDINACIN DE TELECOMUNICACIONES
LABORATORIO DE MICROPROCESADORES
Proyectos propuestos para el Laboratorio de Microprocesadores
Tema: Telecontrol y transmisin de alarmas
Un sistema de telecontrol es un conjunto de dispositivos que permiten manejar diversos
aparatos a distancia o manejar variables de procesos de forma remota a travs de un telfono al
conocer, preguntar y actuar ante diversas situaciones. El sistema de telecontrol permite a su vez
monitorear procesos industriales, aparatos o variables de manera que al generarse una condicin
de alarma el dispositivo enva un tono telefnico o un mensaje corto con el texto que describe el
tipo de alarma, la fecha y el nombre del sistema afectado y as puede advertir de los
inconvenientes.
Segn Vignoni (2002):
El trmino proceso utilizado en control de procesos o procesos industriales, se
refiere a cambiar o refinar materias primas para lograr un producto final.
El controlar un proceso, se refiere a como se controlan variables inherentes al
mismo para:
Reducir la variabilidad del producto final
Incrementar la eficiencia
Reducir impacto ambiental
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Mantener el proceso dentro de los lmites de seguridad que corresponda
Temas planteados:
Proyecto 1. Sistema de telecontrol de temperatura de un fluido dentro de un
tanque y transmisin de alarmas de forma remota.
Proyecto 2. Sistema de telecontrol de nivel de un fluido dentro de un tanque y
transmisin de alarmas de forma remota.
Proyecto 4. Sistema de telecontrol de una banda transportadora y transmisin de
alarmas de forma remota.
Proyecto 5. Sistema de telecontrol de una embotelladora y transmisin de alarmas
de forma remota.
Proyecto 6. Sistema de telecontrol de seguridad de una instalacin, con
transmisin de alarmas de forma remota.
Proyecto 7. Sistema de telecontrol dinmico de semforos para el manejo del
trfico vehicular en una ciudad, con transmisin de alarmas de forma remota.
Proyecto 8. Sistema de monitoreo de tiempos de carrera para competencias
deportivas.
Proyecto 9. Sistema de deteccin de puntos de presin de la pisada para la
seleccin adecuada del calzado a usar.
Proyecto 10. Sistema de deteccin de actividad mioelctrica para la ejecucin
adecuada de un ejercicio particular.
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En la figura 1, se muestra el diseo conceptual que corresponde a todos los proyectos
planteados.
Figura 1. Diagrama de bloques del Proyecto de Microprocesadores
Descripcin de los bloques del Diagrama del Proyecto de Microprocesadores:
Bloque A. Seal de medicin: son aquellas variables del entorno que se pueden medir
mediante sensores como por ejemplo temperatura, presin, flujo, humedad, velocidad,
presencia, luminosidad, distancia, aceleracin, ritmo cardaco, entre otras. Un sensor es
un dispositivo que permite convertir una forma de energa en otra, normalmente
elctrica, de tal forma que se pueda cuantificar y manipular.
SEAL DEMEDICIN
(A)
ACONDICIONAMIENTOENTRADA (B)
MODOS AUTOMTICOS
DE CONTROL (C)
SALIDA
(F)
MONITOREO Y/O
CONTROL POR P
(J)
GENERADOR DEMANDO MANUAL
(K)
ACONDICIONAMIENTOSALIDA (E)
INDICADORES(H)
MONITOREO Y/O
CONTROL REMOTO
(I)
CONMUTADOR DETRANSFERENCIAMANUAL-AUTO
(D)
GENERADOR DELPUNTO DE AJUSTE
(G)
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Bloque B. Acondicionamiento de las entradas: por lo general, la seal de salida de los
sensores no es adecuada para su lectura directa y a veces tampoco para su procesado, por
lo que se usa un circuito de acondicionamiento, como por ejemplo amplificadores,
atenuadores y filtros electrnicos que adecuan la seal a los niveles apropiados para el
resto de los circuitos. La seal de salida de los sensores puede ser por ejemplo muy
pequea y requiera ser amplificada; puede tener interferencias y requiera ser filtrada; o
puede requerir cambiar una magnitud de corriente a voltaje. El acondicionamiento de las
seales incluye algunos de los siguientes procesos:
a) Proteccin para evitar el dao a los elementos siguientes del circuito.b) Convertir una seal en otro tipo de seal adecuado.c) Obtencin el nivel adecuado de la seal.d) Eliminacin o reduccin de ruido mediante la utilizacin de filtros.
Bloque C. Modos automticos de control: est conformado por el elemento central de
control de todo el sistema, quien dar las instrucciones correspondientes a las salidas de
acuerdo al programa previamente cargado en l. Este elemento est representado por los
microcontroladores 16F876, 16F877 o 18F4550. Adicionalmente, este bloque contempla la
o las fuentes de alimentacin de todos los componentes electrnicos involucrados en el
sistema, as como cualquier otro componente que permita el funcionamiento del PIC,
como por ejemplo, el oscilador de cristal, condensadores, resistencias, pulsadores.
Bloque D. Conmutador de transferencia de manual-automtico: permite seleccionar si
las salidas sern controladas de forma automtica o sern controladas de forma manual
por el usuario; es decir, puede ser un switch, o desde el teclado. La conmutacin como tal
se puede hacer por software, en el programa desarrollado en el PIC.
Bloque E. Acondicionamiento de las salidas: este bloque corresponde a todos aquellos
circuitos que preparan la seal de salida del microcontrolador para la activacin de los
diferentes accionadores. Como todos los pines del PIC configurados como salidas pueden
http://es.wikipedia.org/wiki/Amplificadorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Amplificador -
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alcanzar un mximo de 5V, y no todos los elementos accionadores funcionan con ese nivel
de voltaje, se requiere de esta etapa acondicionadora de la seal para tal fin. De igual
forma, ocurre con los niveles de corriente necesarios.
Bloque F. Salida: las salidas representan los accionadores como los elementos finales de
control que, en respuesta de la seal de mando que reciben del microcontrolador, actan
sobre una variable o elemento final del proceso. Adems, se puede decir que son los
componentes de salida que permiten realizar movimientos o una accin. Los ms
comunes son los motores de corriente continua, los motores paso a paso, los motores
servo, una electrovlvula, un rel.
Bloque G. Generador del punto de ajuste: corresponde al teclado matricial a travs del
cual es posible ajustar los parmetros o las variables del sistema en su valor ideal o de
referencia. El punto de ajuste tambin puede ser configurado desde una PC.
Bloque H. Indicadores: son todos aquellos elementos de salida que permiten mostrar
informacin como un dato, una instruccin o un mensaje, de manera visual al usuario. Los
ejemplos ms comunes son los LEDs, el display 7 segmentos y la LCD. De igual forma, un
indicador puede ser una alarma, la cual emite un sonido indicando un estado determinado
del sistema.
Bloque I. Monitoreo y/o control remoto: este circuito se encuentra a distancia del
circuito principal y permite enviar/recibir seales RF para ejercer algn control sobre los
accionadores del sistema o monitoreo de las variables del sistema. Generalmente,
requieren de un microcontrolador y de un mdulo transmisor/receptor para enviar/recibir
los mandos correspondientes. A su vez, el circuito principal requiere de un mdulo para
enviar o recibir las seales RF de tal forma que este ejecute las instrucciones
correspondientes. El monitoreo y/o control remoto se puede lograr tambin gracias al
envo y recepcin de tonos telefnicos (DTMF).
Bloque J. Monitoreo y/o control por PC: el monitoreo es el proceso de enviar la
informacin de datos, variables, mensajes, desde el PIC a una PC para su posterior
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visualizacin, supervisin y evaluacin. El monitoreo, a rasgos generales, consiste en la
observacin del curso de uno o ms parmetros para detectar eventuales anomalas o
para generar reportes. El control por PC es el proceso inverso al monitoreo por PC, ya que
el envo de informacin como datos, variables, instrucciones, mensajes, ocurre desde el
computador al PIC para controlar alguna variable o configurar algn parmetro. Es por ello
que la flecha que va a este bloque es bidireccional.
Bloque K. Generador de mando manual: corresponde a las entradas que permiten
controlar de forma manual las salidas del sistema. Pueden ser unos pulsadores, un
joystick, o el teclado.
Bibliografa:
Vignoni, Jos Roberto (2002). Control de Procesos. Tomado de:
http://llcm2.files.wordpress.com/2011/09/control_de_procesos.pdf. [Consulta 25-03-2013]
Universidad de Alcal Departamento de Electrnica. Instrumentacin Biomdica.Seguridad Elctrica.
Bronzino, Joseph. Ingeniera biomdica. Segunda edicin. 2000
http://llcm2.files.wordpress.com/2011/09/control_de_procesos.pdfhttp://llcm2.files.wordpress.com/2011/09/control_de_procesos.pdfhttp://llcm2.files.wordpress.com/2011/09/control_de_procesos.pdf