miércoles, 11 de septiembre de 2019

3er. LABORATORIO

''Año de la lucha contra la corrupción y la impunidad".


laboratorio N° 3

Circuitos Digitales

Sensores y Actuadores Digitales.

  1. COMPETENCIA ESPECÍFICA DE LA SESIÓN
  • Conocer el funcionamiento de los Sensores digitales.
  • Conocer el funcionamiento de los Actuadores digitales.
  • Diseñar un sistema de Automatización.

  1. CONTENIDOS A TRATAR
  • Sensores y actuadores digitales para uso en sistemas digitales.
  1. RESULTADOS
  • Diseñan y optimizan sistemas y procesos para cumplir con las condiciones
  • establecidas y gestionando adecuadamente los recursos materiales y humanos.

    1. MATERIALES Y EQUIPO
    • Entrenador para Circuitos Lógicos
    • PC con Software de simulación.
    • Guía de Laboratorio. El trabajo se desarrolla de manera GRUPAL.


    1. FUNDAMENTO TEÓRICO

    • SENSORES
    Sensor de Agua (lluvia)
      1. Resultado de imagen para sensor de agua arduino
        Teoría de funcionamiento
    • El Sensor de nivel es un dispositivo electrónico que mide la altura del material, generalmente líquido, dentro de un tanque u otro recipiente.Integral para el control de procesos en muchas industrias, los Sensor de nivel se dividen en dos tipos principales. Los Sensor de nivel de punto se utilizan para marcar una altura de un líquido en un determinado nivel preestablecido. Generalmente, este tipo de sensor funciona como alarma, indicando un sobre llenado cuando el nivel determinado ha sido adquirido, o al contrario una alarma de nivel bajo. Los sensores de nivel continuos son más sofisticados y pueden realizar el seguimiento del nivel de todo un sistema. Estos miden el nivel del fluido dentro de un rango especificado, en lugar de en un único punto.
      1. Descripción de los terminales de entrada y salida
    • el sensor de agua tiene tres terminales de conexión: señal, alimentación y el puerto a tierra
      1. Esquema de conexión
    Resultado de imagen para sensores de agua esquema de conexion

    1.Sensor de proximidad PIR

      1. Teoría de funcionamiento

    • 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.

      1. Descripción de los terminales de entrada y salida

        • el sensor PIR tiene tres terminales 1 entrada y 2 de salida: la entrada de voltaje o corriente, la salida puerto a tierra y la salida de la señal.

          1. Esquema de conexión

        2.Sensor de sonido

          Resultado de imagen para sensor de sonido arduino
          1. Teoría de funcionamiento

        • Este sensor detecta la intensidad del sonido de un ambiente (basado en vibraciones) NO reconoce voz o frecuencias especificas.

          1. Descripción de los terminales de entrada y salida

        • Posee 3 pines: VCC (+), GND (-), OUT. 
        • Voltaje de salida (detección): igual o menor a 3.5VDC
        • Voltaje de salida (no detección): igual o mayor a 3.75VDC

          1. Esquema de conexión
        Resultado de imagen para sensores de sonido esquema de conexion



            1. Sensor de Proximidad Infrarojo
          Resultado de imagen para sensor de proximidad infrarrojo arduino
            1. Teoría de funcionamiento
              Los rayos infrarrojos(IR) entran en el fototransistor donde encontramos un material piroeléctrico, natural o artificial, Normalmente están integrados en diversas configuraciones (1,2,4 píxeles de material piroeléctrico). En el caso de parejas se acostumbra a dar polaridades opuestas para trabajar con un amplificador diferencial, provocando la auto-cancelación de los incrementos de energía de IR y el desacoplamiento del equipo.
            1. Descripción de los terminales de entrada y salida
            2. Esquema de conexión
        Resultado de imagen para sensores de proximidad infrarrojo esquema de conexion

        3.Modulo Joystick

            1. Teoría de funcionamiento
              Un joystick suele estar formado por dos potenciómetros a 90º que transforman el movimiento en X e Y del mando en una señal eléctrica proporcional a su posición y que además suele incluir un botón.
              Así pues, suelen tener 5 pines: X, Y, botón y 6V más GND.
              En realidad ya usamos todos estos componentes previamente y la única curiosidad del joystick es que resulta un elemento muy cómodo para posicionar algo, aunque no sea demasiado preciso.
            1. Descripción de los terminales de entrada y salida
              Así pues, suelen tener 5 pines: X, Y, botón y 6V más GND.
            1. Esquema de conexión
        Imagen relacionada

        4.Sensor Táctil Capacitivo

          1. Teoría de funcionamiento
        Son uno de los sensores más simples y útiles. El funcionamiento de un sensor táctil es similar al de un simple interruptor. Cuando hay contacto con la superficie del sensor táctil, el circuito se cierra dentro del sensor y hay un flujo de corriente.
          1. Descripción de los terminales de entrada y salida
          2. Esquema de conexión
        Resultado de imagen para sensores de tactil capacitivo infrarrojo esquema de conexion

        5.Módulo Relé de potencia

          Resultado de imagen para módulo relé 5v

          1. Teoría de funcionamiento
            es un dispositivo electromecánico, que funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.

          1. Descripción de los terminales de entrada y salida
          2. Esquema de conexión
        Imagen relacionada


          6. Buzzer DC




            1. Teoría de funcionamiento
            2. Descripción de los terminales de entrada y salida
            3. Esquema de conexión

          observaciones y conclusiones:

          ¿Qué he aprendido de esta experiencia?

          en este laboratorio se pudo apreciar los diferentes tipos de sensores que podemos
          encontrar y los usos que le podemos dar a cada uno de ellos, ya que debido a la gran
          variedad de sensores uno puede automatizar diferentes actividades, como regar una planta,
          detectar a una persona o animales, entre otros.

          miércoles, 28 de agosto de 2019

          2do. laboratorio

          ''Año de la lucha contra la corrupción y la impunidad".


          laboratorio N° 2

          Circuitos Digitales

          simplicacion e implementacion de circuitos digitales.

          1. COMPETENCIA ESPECÍFICA DE LA SESIÓN
          • Simplificar funciones lógicas utilizando Mapas de Karnaugh.
          • Utilizar software para simplificación y simulación de funciones
          • Implementar y probar funciones lógicas.

          1. CONTENIDOS A TRATAR
          • Uso de las técnicas de simplificación en la reducción de funciones lógicas.
          1. RESULTADOS
          • Diseñan y optimizan sistemas y procesos para cumplir con las condiciones establecidas y gestionando adecuadamente los recursos materiales y humanos.

          1. MATERIALES Y EQUIPO
          • Entrenador para Circuitos Lógicos
          • PC con Software de simulación.
          • Guía de Laboratorio. El trabajo se desarrolla de manera GRUPAL.

          PREGUNTAS PLANTEADAS:
          • ¿Qué he aprendido? (Objetivo)

          - Aprendí a utilizar la lógica digital en la solución de problemas con números binarios, tales como la tabla de valor y utilizando el esquema de karnaugh, para asi enteder la automatizacion de riego de plantas bajo ciertas condiciones climáticas, comprobando el planteamiento realizado para el encendido en tres casos distintos.
          • ¿Cómo lo he aprendido? (Procedimiento)
          1. Empezamos, revisando el material que el docente nos entrego, ahí observamos la base de teoría sobre las compuertas lógicas, gracias a esto es que pudimos comprender el uso de las compuertas lógicas conjuntamente con sus tablas de verdad. De ahí logramos capacitar aun mas nuestra teoría con vídeos sobre las puertas lógicas con sus tablas de verdad e dedujimos la solución del mapa de karnaugh.
          2. Pasamos de la teoría a la practica, realizando la solución de un planteamiento de la automatización de riego de una planta, ya con los conocimientos previos ya observados. Solucionamos tablas de verdad y el mapa de karnaugh y llegamos a la conclusión de esto realizando las ecuaciones lógicas, y después de realizar la tarea teórica y analítica comprobamos con el software http://32x8.com/var4.html la simulación de la tabla de verdad y el mapa de karnaugh terminando satisfactoriamente y comprendiendo las entradas y salidas de las compuertas de la automatización de riego de una planta.
          3. Luego, se nos entrego dispositivos digitales para concretar la practica en el laboratorio, armando así nuestro circuito de compuertas lógicas utilizando compuertas condicionales como: AND(Y), OR(O),NOR(N) logramos comprobar el funcionamiento de estas tres compuertas tomando la evidencia de las actividades realizadas a lo largo de la practica, logrando comprobar el funcionamiento de estas a través del software PROTEUS.




          • ¿Qué es lo que no he acabado de aprender? (Dificultades)

          - lo que por el momento no he logrado comprender fue el uso de las diversas compuertas: XOR(DOS ENTRADAS), XOR(TRES ENTRADAS), en la practica con los componentes en el laboratorio.
          - Se nos complico al momento de realizar el armado con las compuertas, ya que estas estaban en mal funcionamiento
          • ¿Qué tendría que hacer para mejorar?
          - revisar la teoría mostrada en los links, puestos a disposición nuestra para poder entender el funcionamiento de estas condicionales y de ahí ponerlas en practica con ambas compuertas y despejar las dudas ya establecidas.
          - realizar una revisión de los materiales que estén en buen estado, para si no tener inconvenientes al momento de realizar las practicas y evaluaciones correspondientes.

          EVIDENCIA DE ACTIVIDADES REALIZADAS EN EL LABORATORIO
          • Simulación en el software 32x8


          • Simulación en software PROTEUS y simulación junto a compuertas lógicas e equipos digitales:



            1. vídeo tutorial del procedimiento de simulación y armado de la automatización de riego de una planta:




            TRABAJO

            • simulación de trabajo encargado:
            Se desea realizar un circuito de control para el toldo de una terraza de una vivienda. El toldo tiene la función tanto de dar sombra como de proteger del viento y de la lluvia. Así que es un toldo resistente al viento y a la lluvia, manteniendo la terraza seca en los días de lluvia.
            Para el circuito de control tenemos las siguientes entradas:

             Señal S: Indica si hay sol
             Señal L: Indica si llueve
             Señal V: Indica si hay mucho viento
             Señal F: Indica si hace frío en el interior de la casa.
            Según los valores de estas entradas se bajará o subirá el toldo. Esto se realizará mediante la señal de salida BT (Bajar Toldo). Si BT='1' indica que el toldo debe estar extendido (bajado) y si BT='0' indica que el toldo debe estar recogido (subido).
            El sistema se muestra en la figura.

            El circuito que acciona el toldo que debe funcionar según las siguientes características:

            • Independientemente del resto de señales de entrada, siempre que llueva se debe de extender el toldo para evitar que se moje la terraza. No se considerará posible que simultáneamente llueva y haga sol.
            • Si hace viento se debe extender el toldo para evitar que el viento moleste. Sin embargo, hay una excepción: aún cuando haya viento, si el día está soleado y hace frío en la casa, se recogerá el toldo para que el sol caliente la casa.
            • Por último, si no hace viento ni llueve, sólo se bajará el toldo en los días de sol y cuando haga calor en el interior, para evitar que se caliente mucho la casa.


            1. solución:

            • TABLA DE VERDAD:


            ecuación lógica:
            Y= F.S.L.V* F.S.L.V* F.S.L.V* F.S.L.V* F.S.L.V* F.S.L.V* F.S.L.V* F.S.L.V
            • Mapa de Karnaugh
            • Simulación en software 32*8

            • simulación en software PROTEUS:


            • observaciones y conclusiones:
            1. logramos concluir que los datos entregados a través de la tabla de verdad eran correctos, ya que concordaba con el funcionamiento de los tres casos que se nos pedía que iba a funcionar nuestro circuito.
            2. logramos entender el funcionamiento de ambos problemas, compartiendo de esta manera ideas y formas de solución a nuestro planteamiento del problema.
            3. logramos simular e interactuar correctamente con los componentes del software PROTEUS, confirmando así el circuito con las compuertas lógicas.
            4. observamos que nuestra compuerta NOR estaban en mal estado, esto dificulto el trabajo que anduvimos realizando y retrasando nuestras labores ya dichas en el laboratorio.
            5. logramos entender el funcionamiento de dichas compuertas y si logramos tener una solución para el funcionamiento de nuestra compuerta NOR.

             





            Alumno(s)
            Nota
            -Montes Chahuara, Jose
            -Palomino Chirapa, Francois Paul
            -Neira Mamani, Pool Deivis
            Grupo

            Ciclo  2C5
            Electrónica y Automatización – Circuitos Digitales
            Fecha de entrega
            28/08/2019

            3er. LABORATORIO

            '' Año  de la lucha contra la corrupción y la impunidad". laboratorio N° 3 Circuitos Digitales Sensores y Actuadore...