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8/16/2019 SISTEMA DE RECOLECCION DE DATOS DE CONSUMO.docx
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SISTEMA DE RECOLECCION DE DATOS DE CONSUMO
Inca Peña Paul Israel
Universidad Nacional de Chimborazo
Resumen.- El presente proyecto tiene como
objetivo principal la construcción de un prototipo
de multímetro que me permita realizar mediciones
precisas y exactas del voltaje medido. Lo principal
que vamos utilizar es el PIC1!"##$ el cual nos
permitir% recolectar los datos& visualizarlo en un
display y con'i(ur%ndolo para que realice la
conversión de datos analó(icos a datos di(itales
de esta manera poder recolectar la in'ormación
necesaria para obtener voltaje y corriente en
'unción del tiempo.
PALABRAS CLAVE: Voltaje RMS, Voltaje Pico,datos analógicos, datos digitales.
I. INTRODUCCIÓN
La corriente alterna es producida
generalmente por las centrales
idroel!ctricas "ue tiene como principal
o#jeti$o apro$ecar el mo$imiento del
agua % usar a su &a$or la energ'a
potencial gra$itatoria "ue luego de
mucos procesos esta energ'a llega acada uno de nuestros ogares % se la
conoce como corriente alterna el
principal propósito de este in&orme es
construir un circuito "ue me permita
reali(ar mediciones de corriente alterna %
$isuali(arlo cada uno de estos datos.
La señal "ue llega cada uno de nuestro
toma corrientes es una señal seno o
tam#i!n conocida como oscilatoria "ue
en el ecuador opera a uno &recuencia de)*+(.
II. VOLTIMETRO
n $olt'metro es un instrumento "ue
sir$e para medir la di&erencia de
potencial entre dos puntos de un circuito
para ello de#emos conocer "ue tipos de
$oltajes e-isten.
VOLTAJE PICO
n $alor descripti$o de una señal de ./
mu% utili(ado es el $alor pico o $alor de
cresta, %a "ue !ste representa el $alor
m0-imo instant0neo "ue puede alcan(ar
la señal.
VALOR MEDIO
Se llama $alor medio de una tensión o
corriente2 alterna a la media aritm!tica de
todos los $alores instant0neos de
tensión, medidos en un cierto inter$alo
de tiempo, se puede conocer el $alor
medio di$idiendo el 0rea #ajo la cur$a de
la &orma de onda en un per'odo.
VOLTAJE EFICAZ
Se llama $alor e&ica( de una corriente
alterna, al $alor "ue tendr'a una corriente
continua "ue produjera la misma
potencia "ue dica corriente alterna, al
aplicarla so#re una misma resistencia.
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¿VOLTAJE RMS Y PORQUÉ SE USA?
n $alor en RMS de una corriente es el
$alor, "ue produce la misma disipación
de calor "ue una corriente continua de lamisma magnitud. 3l $alor RMS es el
$alor del $oltaje o corriente en ./
corriente alterna2 "ue produce el mismo
e&ecto de disipación de calor "ue su
e"ui$alente de $oltaje o corriente directa.
Para o#tener nuestros datos lo "ue
de#emos acer es aplicar la &órmula del
$oltaje RMS.
V rms=
V max
√ 2
Para proceder a diseñar nuestro
mult'metro de#emos reali(ar el c0lculo
para conocer cu0l es el $oltaje real "ue
est0 ingresando al circuito en este caso
estamos tra#ajando con 14*Vca a )*+(.
V rms=120V
√ 2
V rms=84.85v
5 nuestro $alor RMS ser0 de 66.67 V.
III. DISEÑO DEL MULTIMETRO
omo sa#emos "ue en el micro
controlador no podemos ingresar $alores
superiores a 14 $oltios por las
recomendaciones "ue nos #rinda el
&a#ricante del dispositi$o lo "ue
signi&icar'a la destrucción del elemento alno acer caso de la ad$ertencia, por esta
ra(ón $amos utili(ar trans&ormador "ue
de un $oltaje de 14Vca a la salida.
La salida del trans&ormador ira conectado
a un puente de diodos para tra#ajar con
corriente continua % la salida de esta
ingresara al micro controlador para "ue
realice la respecti$a operación como se
indica en la siguiente &igura.
8R1
8R/9:4P4S
;R1
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R/*>/9*4
R/1>/91?
R/4>/94>VR3@:>.VR3@A
R/A>8*.BI>.1C,8)
R/D>/9A>SS>.4C,86
R3*>/9D>RE7
R31>/9)>/96>.S1*
CS.1>.LBI91?
CS.4>.LBC,81A
R.1>81CSI>..P4 1)
R.4>..P1 16
R.?>S.B>S.L 17
RE*>PSP* 1F
RE1>PSP1 4*
R;6>P=E A*
R;)>P=. ?F
R;D ?7
R;A ?6
R;?>P=M ?)
R;4 ?D
R;1 ?A
R;*>I98 ??
RE6>PSP6 ?*
RE)>PSP) 4F
RED>PSPD 47
REA>PSPA 46
RE?>PSP? 44
RE4>PSP4 41
R.6>RG>E8 4)
R.)>8G>.B 4D
R.D>SEC 4A
R.A>SEI>SE/ 4?
R/?>/9?>VR3@HD
R.*>81CSC>81.BI 1D
M.LR>Vpp>8+V1
,1
PI.1)@766/
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A
V S S
1
V E E
4
V 3 3
?
L.E1LM*1)L
Eeclaración de las $aria#les para reali(ar
operaciones matem0ticas % despu!s
poderlas $isuali(ar en el displa%.
V. CONVERSION A&D
Eesignamos "ue el /EC9*2 sea el
"ue realice la con$ersión % trans&orme los
datos analógicos a digitales.
8am#i!n como se puede o#ser$ar aplicamos la &órmula para calcular el
VOLTAJE RMS #as0ndonos en lasiguiente &ormula:
V
rms=Vmax
√ 2
Luego reali(amos una regla de tres con
determinando