Documentacion Proyecto

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Universidad Tecnológica De San Luis Potosí Nombre De La Carrera: Tsu Mecatrónica Área Automatización Nombre De La Materia: Programacion Visual Nombre Del Asesor: Gustavo Ibarra Grupo: 5.2 Nombre De Alumnos: Martin Eduardo Hernández Hernández. Noé Arturo Nieto Avilés Fecha: 16/04/2015

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Page 1: Documentacion Proyecto

Universidad Tecnológica De San Luis Potosí

Nombre De La Carrera: Tsu Mecatrónica Área Automatización

Nombre De La Materia: Programacion Visual

Nombre Del Asesor: Gustavo Ibarra

Grupo: 5.2

Nombre De Alumnos:

Martin Eduardo Hernández Hernández.

Noé Arturo Nieto Avilés

Fecha: 16/04/2015

Page 2: Documentacion Proyecto

Índice

Contenido

Introducción......................................................................................................................3

Objetivo ............................................................................................................................3

Alcances...........................................................................................................................3

Justificación......................................................................................................................4

cronograma.......................................................................................................................5

Procedimiento:..................................................................................................................6

Marco teórico....................................................................................................................7

Tipos de programas........................................................................................................13

Conclusiones .................................................................................................................15

Bibliografias ...................................................................................................................16

Anexos

Page 3: Documentacion Proyecto

Introducción

En el presente proyecto se dará a conocer las características fundamentales de

silla automatizada, mencionado sus procesos, cambios generados y las

investigaciones realizadas demostrando una aplicación tópica. Se pretende que

por medio de este proyecto pueda ayudar a las personas con cierta limitación,

paraplejia cuadriplejia etc., un producto, en este caso una silla de ruedas que les

facilite su vida diaria pueda ser aplicable en la industria.

Objetivo:

Establecer los pasos a seguir para la programación y elaboración de una silla

automatizada utilizando los programas de Visual Studio 10, Fritzing, Picaxe

programing editor.

Alcances

El presente proyecto se elaborara en las instalaciones de la Universidad

Tecnológica de San Luis Potosí y estarán liderado por los maestros de

programación (Márquez Fierro Beatriz), (Ibarra Gustavo), (Anahí Martínez

Saldaña),(Moreno silva Josafat).

Este proyecto tiene como objetivo construir y planear una silla automatizada la

cual puede abarcar y ayudar a personas discapacitadas las cuales no pueden

realizar sus actividades por lo que se pretende crear un dispositivo automático.

El diseño y la programación del proyecto se llevaran a cabo por Noé Arturo Nieto

Aviles, Martin Eduardo Hernández Hernández, alumnos de la carrera de

Mecatrónica en el área de Automatización del 5to Cuatrimestre.

Page 4: Documentacion Proyecto

Justificación

La elaboración de este proyecto tiene como finalidad ayudar a personas

discapacitadas las cuales no pueden caminar o moverse a algún sito por ello

elaboraremos una silla automatizada

En la actualidad existen infinidad de afecciones que impiden el desplazamiento

autónomo de las personas, estas suelen depender de aparatos para usos

especiales como son las sillas automatizadas, en algunos casos severos de

discapacidad estos aparatos no son suficientes o adecuados, (por ejemplo la

cuadriplejia, en la que los enfermos carecen totalmente de sus facultades motoras)

por lo que este dispositivos mejora favorablemente la calidad de vida de las

personas discapacitadas.

Page 5: Documentacion Proyecto

Cronograma

actividad Enero Febrero Marzo Abril

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

Búsqueda de

información

Cotización de

materiales

Diseño de

circuito.

Ensamble de

proyecto

Simulación en

software del

equipo.

Prueba física

del proyecto

Corrección de

errores

Puesto en

servicio.

Finalización

del proyecto

Entregar

proyecto

terminado y

documentación.

Page 6: Documentacion Proyecto

Procedimiento

Para la elaboración del proyecto primero se tuvo que recaudar toda la información

posible durante 2 semanas para así poder tener una expectativa más amplia de

nuestro sistema. Obteniendo la información de que programa utilizaremos los

componentes que componían nuestra silla de ruedas automatizada (visual studio

10 , Fritzing,Picaxe Programing Editor). Posteriormente se realizó una cotización

de los componentes a utilizar esto para saber el monto total del producto.

Para su construcción se basara en las necesidades de las personas y deseos de

la empresa a fin de que se establezca los criterios de diseño que satisfaga dichas

necesidades tanto de punto de vista económico, etc. A partir del diseño se

implementaran las mejoras a través de un análisis obtenido para identificar

aspectos de optimización del rendimiento y fiabilidad todo esto se generara en un

lapso de 2 semana obteniendo mejores aplicaciones.

En las próximas 2 semanas se desarrollara la programación que se usara para la

silla automatizada como son PIC y sus complementos Visual Studio ,Picaxe

Programing editor,Fritzing. Así logrando un gran avance en nuestro proyecto el

cual casi está terminado haciendo pruebas físicas corrigiendo cada a uno los

detalles todo esto se generara en un lapso de 1 semana , reduciendo fallas

previas para lograr la optimización.

Para la finalización de nuestro proyecto se realizara una última revisión de suma

importancia sobre su funcionamiento, diseño, y así el proyecto se habrá logrado

satisfactoriamente cumplir todos sus objetivos que se habían propuesto desde la

inicialización del cuatrimestre y respetando las especificaciones estipuladas por el

profesor de asignatura Concluyendo asi nuestro proyecto en las 2 semana de

abril.

Page 7: Documentacion Proyecto

Marco Teórico

Picaxe 18m2

Un microcontrolador PICAXE compacto pero poderoso. Muy popular en escuelas

debido a su bajo costo y tamaño pequeño pero también muy popular en una gran

cantidad de proyectos.

Este chip soporta hasta 16 entradas y/o salidas con hasta 10 canales analógicos o

10 sensores capacitivos. Toda la serie M2 soporta funciones mejoradas tal como

configuración de pines de entrada/salida tareas paralelas, tonos musicales, etc.

El PICAXE-18M2 Reemplaza directamente a las series anteriores PICAXE-18,

18A, 18M y 18X.

Puente H l293D

Este circuito integrado es de los más populares para construir, manejar motores

de CD, o motores a pasos, tanto unipolares como bipolares.

Tiene 4 mitades de puente H lo que asegura que nunca se generen cortos

circuitos dentro del circuito integrado, aun por accidente.

Incluye diodos de protección en cada canal.

Cuenta con alta inmunidad al ruido.

Perfecto para mini robots.

Soporta modulación por ancho de pulso (PWM) hasta 1kHz.

Hasta 500mA por canal.

Se puede ocupar hasta con 24V (pin VSS) para alimentar al motor.

Resistencia

Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los

electrones al moverse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el

Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega

(Ω), en honor al físico alemán Georg , quien descubrió el principio que ahora lleva

su nombre.

Page 8: Documentacion Proyecto

Para un conductor de tipo cable, la resistencia está dada por la siguiente fórmula:

Led

Un led1 (del acrónimo inglés LED, light-emitting diode: ‘diodo emisor de luz’; el

plural aceptado por la RAE es ledes2 ) es un componente opto

electrónico pasivo y, más concretamente, un diodo que emite luz

Transistor 7805

78xx es la denominación de una popular familia de reguladores de

tencion positiva. Es un componente común en muchas fuentes de alimentación

Tienen tres terminales (voltaje de entrada, masa y voltaje de salida) y

especificaciones similares que sólo difieren en la tensión de salida suministrada o

en la intensidad. La intensidad máxima depende del código intercalado tras los

dos primeros dígitos.

Algunas características

Por ejemplo, el 7805 entrega 5V de corriente continua. El encapsulado en el que

usualmente se lo utiliza es el TO220, aunque también se lo encuentra en

encapsulados pequeños de montaje superficial y en encapsulados grandes y

metálicos como el TO3.

La tensión de alimentación debe ser un poco más de 2 voltios superior a la tensión

que entrega el regulador y menor a 35V. Usualmente, el modelo estándar (TO220)

soportacorrientes de hasta 1A aunque hay diversos modelos en el mercado con

corrientes que van desde los 0,1A. El dispositivo posee como protección

un limitador de corrientepor cortocircuito, y además, otro limitador por temperatura

que puede reducir el nivel de corriente. Estos integrados son fabricados por

numerosas compañías, entre las que se encuentran National

Semiconductor, Fairchild Semiconductor y ST Microelectronics.

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Optoacoplador 4n25

Características:

Salida a fototransistor

Voltaje de aislamiento: 2500 VRMS

Corriente del LED en directo max: 80 mA

Voltaje inverso del LED max: 3 V

Voltaje colector-emisor max: 30 V

Corriente de colector max: 100 mA

Pin de conexión a base

Tiempo de respuesta: 3 μs típico

CTR min. 20%

Encapsulado: DIP de 6 pines

Motorreductor

Reductor de velocidad: Los Reductores ó Motorreductores son apropiados para el

accionamiento de toda clase de máquinas y aparatos de uso industrial, que

necesitan reducir su velocidad en una forma segura y eficiente.

Las transmisiones de fuerza por correa, cadena o trenes de engranajes que aún

se usan para la reducción de velocidad presentan ciertos inconvenientes.

Al emplear REDUCTORES O MOTORREDUCTORES se obtiene una serie de

beneficios sobre estas otras formas de reducción. Algunos de estos beneficios

son:

Page 10: Documentacion Proyecto

Una regularidad perfecta tanto en la velocidad como en la potencia

transmitida.

Una mayor eficiencia en la transmisión de la potencia suministrada por

el motor.

Mayor seguridad en la transmisión, reduciendo los costos en

el mantenimiento.

Menor espacio requerido y mayor rigidez en el montaje.

Menor tiempo requerido para su instalación.

Los motorreductores se suministran normalmente acoplando a la unidad reductora

un motor eléctrico normalizado asincrónico tipo jaula de ardilla, totalmente cerrado

y refrigerado por ventilador para conectar a redes trifásicas de 220/440 voltios y 60

Hz.

Para proteger eléctricamente el motor es indispensable colocar en la instalación

de todo Motorreductor un guarda motor que limite la intensidad y un relé térmico

de sobrecarga. Los valores de las corrientes nominales están grabados en las

placas de identificación del motor.

Page 11: Documentacion Proyecto

Codificador HT12E

El HT12E es un integrado que codifica una palabra de 12 bits, integrada por una

dirección de 8 bits y una sección de datos de 4 bits. Cada BIT de dirección o datos

puede tomar dos estados lógicos. La palabra ya codificada es transmitida vía

radiofrecuencia utilizando el módulo correspondiente.

Decodificador HT12D

El HT12D es el encargado de recibir y decodificar los datos enviados por el

HT12E. Ambos integrados se ofrecen en encapsulado DIP 18, lo que garantiza

comodidad para desarrollos sobre protoboard. 

El rango de tensión de trabajo es de 2,5v a 12v para las versiones HT12E y

HT12D. Esta combinación de codificador/decodificador resulta ideal para

desarrollos de sistemas de alarmas, apertura de portones, transmisión de datos

vía radiofrecuencia, entre otros.

Circuito Radio Frecuencia

Los RFIC (radio frequency integrated circuit) son circuitos integrados que trabajan

en el rango de ondas de radiofrecuencia.

Page 12: Documentacion Proyecto

La electrónica actual tiene una fuerte tendencia al empleo de las tecnologías

inalámbricas, en las cuales se conjuga toda la potencialidad del procesado digital y

analógico, para altas frecuencias, en un mismo sistema. Estos sistemas

integrados requieren bajo coste, bajo consumo, altas prestaciones y tamaño

reducido, en donde el papel que juega la tecnología CMOS es vital para la

expansión de los sistemas inalámbricos.

Potenciómetro

Un potenciómetro es un resistor cuyo valor de resistencia es variable. De esta

manera, indirectamente, se puede controlar la intensidad de corriente que fluye

por un circuito si se conecta en paralelo, o la diferencia de potencial al conectarlo

en serie (Autor, 2008) anahi.martinezimail.com.mx.

Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos de poca corriente. Para

circuitos de corrientes mayores, se utilizan los reóstatos, que pueden disipar más

potencia.

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Programas

Visual Basic 10

Visual Basic es un lenguaje de programación orientada al objeto, desarrollado por

el alemán Alan Cooper Microsoft. El lenguaje de programación es un dialecto

de BASIC , con importantes agregados. Su primera versión fue presentada

en 1991, con la intención de simplificar la programación utilizando un ambiente de

desarrollo completamente gráfico que facilitara la creación de interfaces gráficas y,

en cierta medida, también la programación misma. Desde el 2001 Microsoft ha

propuesto abandonar el desarrollo basado en la API Win32 y pasar a trabajar

sobre un framework o marco común de librerías independiente de la versión del

sistema operativo, .NET Framework , a través de Visual Basic .NET (y otros

lenguajes como C Sharp para (C#) de fácil transición de código entre ellos).

Visual Basic (Visual Studio) constituye un IDE (entorno de desarrollo integrado, o,

en inglés, Integrated Development Enviroment) que ha sido empaquetado como

un programa de aplicación; es decir, consiste en un editor de código (programa

donde se escribe el código fuente), un depurador (programa que corrige errores en

el código fuente para que pueda ser bien compilado), un compilador (programa

que traduce el código fuente a lenguaje de máquina), y un constructor de interfaz

gráfica o GUI (es una forma de programar en la que no es necesario escribir el

código para la parte gráfica del programa, sino que se puede hacer de forma

visual).

Fritzing

Fritzing es un programa de automatización de diseño electrónico libre que busca

ayudar a diseñadores y artistas para que puedan pasar de prototipos (usando, por

ejemplo, placas de pruebas) a productos finales.

Fue creado bajo los principios de Processing y Arduino, y permite a los

diseñadores, artistas, investigadores y aficionados documentar sus prototipos

Page 14: Documentacion Proyecto

basados en Arduino y crear esquemas de circuitos impresos para su posterior

fabricación.

Picaxe Programing Editor

El sistema “PICAXE” es un sistema de microcontroladores fácil de programar que

utiliza un lenguaje BASIC muy simple el cual la mayoría de los estudiantes

pueden aprender rápidamente .esto microcontroladores pueden ser programados

una y otra vez sin la necesidad de un costoso programador de pic.

El poder del sistema picaxe radica en su sencillez no necesita un programador,

borrador o complejo sistema electrónico, el circuito operacional picaxe utiliza

únicamente tres componentes y puede ser ensamblado fácil

Características principales de Picaxe

Bajo costo circuito de fácil construcción

8 Entradas y salidas y 4 canales analógicos

Rápida operación de descarga mediante el cable serial

Lenguaje basic simple y fácil de aprender

Editos de driagramas de flujo

Paquete de servocontrolador disponible

Page 15: Documentacion Proyecto

Conclusiones

El uso del vehículo cumple con el objetivo de unir la automatización y la asistencia

a los discapacitados, y la simplificación de los procesos de adaptación que la

capacidad de interacción con el entorno permita a la persona desarrollar su

actividad diaria (trabajo, comercio y transporte)

La posibilidad que las tecnologías actuales en comunicaciones y control

automático ofrecen a las personas discapacitadas es mayor de lo que éstos

reciben por parte de la industria del sector para cubrir el hueco existente entre

centros de investigación y personas que se necesita pasar por la búsqueda de

soluciones con mejoras como las sillas automatizadas

Noé Nieto Avilés

Se ha desarrollado la automatización de la silla automatizada tanto la eléctrica

como la de control además dicho prototipo ya está construido y en perfecto

funcionamiento.

Con este trabajo se busca establecer los parámetros de diseño necesarios que

permite el traslado de personas de un punto a otro así facilitando el cambio de

posición las cuales afectan sus actividades diarias. Este proyecto aporta una

forma innovadora para hacer una silla automatizada un dispositivo el cual

mediante mecanismos, elementos electrónicos y de control permiten que su

paciente pueda realizar actividades gracias a las mejoras añadidas. También con

futuras mejoras se pretende mejor la interfase hombre-maquina para que la silla

automatizada se usada por pacientes

. Mediante las simulaciones electrónicas y mecánicas se obtuvo mayor certeza a

cerca de la integración de los materiales elegidos, ya que permite evitar las

posibles fallas durante su uso. Por tal motivo el presente proyecto se convierte en

una opción más entre las sillas de ruedas eléctricas ya que promete ser un

aparato práctico, seguro y con una mayor eficiencia para el ocupante.

Martin Eduardo Hernández Hernández

Page 16: Documentacion Proyecto

Bibliografías

http://www.cosasdeingenieria.com/esp/index/item/290/picaxe-18m2-

microcontrolador

http://cosasdeingenieria.com/esp/index/item/16/63/l293d-puente-h-500ma

http://es.wikipedia.org/wiki/Led

http://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctrica

http://es.wikipedia.org/wiki/78xx

http://www.electronicoscaldas.com/optoacopladores/221-optoacoplador-4n25.html

http://html.rincondelvago.com/reductores-de-velocidad-o-motorreductores.html

http://adichip.com/componentes/67-ht12e-ht12d-codificador-decodificador-rf.html?

sid=4f4pavae58mu3fk30gs62b6l27

http://es.wikipedia.org/wiki/RFIC

http://es.wikipedia.org/wiki/Potenci%C3%B3metro

http://mvb6.blogspot.mx/2013/03/definicion-visual-basic-60.html}

http://fritzing.org/home/

http://www.picaxe.com/docs/axe002_tutorial_es.pdf

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ANEXOS

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