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trabajo final de investigacion en ahorro de energia por medio de semaforos de led´s

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  • INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR DE POZA RICA

    INGENIERA ELECTROMECNICA

    NOMBRE DEL PROYECTO

    PRESENTAN:

    Alarcn Vitela Rodrigo Dionicio

    Del Angel Blas Rafael

    Leyton Barra Alexander

    Maya Monroy Ernesto

    Villa Galindo Emilio de Jess

    NOMBRE DEL ASESOR:

    CAT C.P. MA de Lourdes Lojo Gmez

    NOMBRE DE LA MATERIA:

    Formulacin y evaluacin de proyectos

    8 SEMESTRE

    POZA RICA DE HGO., VER. MAYO 2014

  • Pgina 2

    NDICE GENERAL

    ..

    .4

    CAPTULO l 7

    1.1 Antecedentes generale .8

    1.2 Planteamiento del problema .10

    1.2.1 Limitaciones .12

    1.3 Justificacin 12

    1.4 Objetivo general .13

    1.4.1 Objetivos especficos 13

    14

    2.1 D ..15

    2.2 Comparaciones 6

    2.3 Ventajas 7

    2.4 Principales equipos a utilizar .18

    2.5 Ahorro energtico

    3.1 Definicin, justificacin y clasificacin 3

    3.1.1 Definicin de proyecto

  • Pgina 3

    3.1.2 Importancia de un proyecto

    3.1.3 Clasificacin de proyectos 24

    3.2 Esquemas generales de formulacin .25

    3.3 Estudio del mercado

    3.3.1 Encuesta realizada por parte del equipo de trabajo

    3.3.2 Resultados de la encuesta realizada a 100

    personas automovilistas 30

    3.4 Balance general del proyecto

    3.5 Punto de equilibrio 34

    3.6 Diseo del semforo

    3.6.1

    3.6.2 .38

    3.7 Listado de materiales

    3.8 Listado de herramientas

    3.9 Cronograma de actividades en la realizacin del proyecto . .45

    6

  • Pgina 4

    INTRODUCCIN

    El crecimiento desordenado de la poblacin en distintas ciudades del planeta ha

    trado como consecuencia que las ciudades crezcan y por lo tanto tambin su

    infraestructura ya que es necesario mantener interconectadas las distintas zonas

    de cada ciudad. El automvil es uno de los medios de transporte actuales ms

    comunes y cmodos ya que son ms personas que cuentan con su automvil

    propio, provocando que la circulacin de estos crezca en una gran cantidad.

    El control de trfico comenz en Europa a finales de la dcada de los 1960 como

    un refuerzo para cambiar el comportamiento de los conductores con el fin de hacer

    que las calles sean ms seguras para los nios, peatones y ciclistas.

    Cuando hablamos de los semforos tradicionales nos referimos a un dispositivo

    que controla el trfico de vehculos en las intersecciones de nuestras ciudades,

    estos vienen con la configuracin de 3 luces que representan seales para el

    trfico de vehculos (rojo para detenerse, amarillo o mbar como paso intermedio

    del verde a rojo y verde para avanzar).

    Sin embargo en muchas ocasiones estos no resuelven el problema de trfico

    debido a la inadecuada sincronizacin entre semforos, la mala ubicacin, la falta

    de mantenimiento.

    Entre los principales problemas que se generan debido a la situacin actual de los

    semforos los ms preocupantes son:

    1. Los accidentes automovilsticos que representan una perdida para la

    sociedad, ya que es una de las principales causas de mortalidad en el pas.

    2. Los largos tiempos de espera para poder desplazarse por la ciudad.

    3. Las altas cantidades de emisiones de CO2 al ambiente debido a la gran

    cantidad de autos que quedan atrapados en las grandes congestiones

    vehiculares.

  • Pgina 5

    Dentro de este contexto, es relevante sealar que ya se est desarrollando la

    tecnologa de semforos inteligentes. Donde tambin se desarrollan los grandes

    avances de la tecnologa electrnica con la iluminacin de LED.

    Esta tecnologa instalada en los controladores de trnsito, poseen mayor

    durabilidad que alcanza 100 mil horas frente a 5 mil de un bombillo convencional y

    nos permite 100 veces menos consumo de energa para su funcionamiento.

    La tecnologa LED se fundamenta en la programacin computarizada de bombillos

    individuales con mayor grado de luminancia que un bombillo convencional. Por su

    diseo, en caso de dejar de funcionar un led no se apaga la cara completa del

    semforo, aparte por su programacin se pueden dibujar diferentes figuras sin

    necesidad de usar otras piezas para definirlas, lo cual genera ahorros en el

    mantenimiento.

    Otras de las problemticas por la cual se abord este tema es el mal estado en la

    actualidad de los semforos, ya que es muy comn ver los semforos con mucha

    falta de mantenimiento, su funcionamiento es malo, hay algunos en los que las

    luces no prenden, los colores son muy opacos y pocos visibles para conductores.

    Su ubicacin fue desde hace muchos aos y por lo tanto las calles y avenidas han

    sufrido cambios entonces la localizacin actual de los semforos en estos tiempos

    ya es un poco inadecuada, se encuentran en zonas donde ya no son tan visibles o

    hay semforos que ya no se utilizan.

    Esta accin ha llevado a la humanidad a pensar en nuevas formas para producir

    energa elctrica y de alguna u otra forma tratar de reducir la produccin de

    energa elctrica a travs de fuentes contaminantes, as como tambin el darle un

    uso adecuado y razonable a la misma, promoviendo de esta forma el ahorro de

    energa.

  • Pgina 6

    En este trabajo se aborda un tema muy interesante que tiene que ver con uno de

    los dispositivos elctricos ms utilizados del planeta; que son los semforos, como

    todos ya sabemos este es un dispositivo que requiere necesariamente para

    funcionar del consumo permanente de energa elctrica.

    Es aqu donde nosotros vemos enfocado la investigacin para tratar de desarrollar

    un dispositivo que sea capaz de generar su propia energa para poderla consumir

    y as cumplir con su trabajo.

    Mediante la utilizacin de un circuito, en base a un panel solar se reducir el

    consumo de energa elctrica en los semforos automovilsticos.

    La utilizacin de este tipo de tecnologa reducir el impacto ambiental y econmico

    al consumir menos energa elctrica en el funcionamiento de los semforos.

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    CAPTULO I

    PLANTEAMIENTO DEL

    PROBLEMA

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    1.1 Antecedentes generales

    Existen muchos mtodos de obtener energa de forma alternativa al tradicional y

    en las cuales son empleados hoy en da:

    Alumbrado pblico solar

    Calentadores solares para albercas

    Sistemas elicos / energa elica

    Iluminacin ecolgica con LEDS

    Paneles solares para interconexin con red

    Paneles solares para lugares sin luz (autocontenidos)

    Desarrollos de proyectos autosustentables (residenciales e industriales)

    Se tiene referencia de lugares implementando paneles solares para generar

    energa para diferentes labores cotidianas.

    localizado como a 90 Km al

    interior de Chaaral el Salvador, se estn implementando semforos peatonales

    En Mxico tambin se est

    implementando estas tecnologas

    directamente en los semforos, en

    algunas calles de Pachuca y

    Progreso de Obregn, Hidalgo,

    entidad donde ya operan semforos

    mediante sistemas de celdas

    solares que sustituyen a las

    tradicionales plantas elctricas.

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    En cuestiones del artefacto de regulacin vial, su construccin surgi desde hace

    ya muchos aos, cuyos datos importantes son:

    Se puede considerar como el primer semforo a las luces de trnsito que se

    haban instalado en el exterior del parlamento britnico de Westminster; obra del

    ingeniero J.P. Knight, especialista en seales de ferrocarril.

    ste aparato empez a funcionar el 10 de diciembre de 1868 e imitaba a las

    seales de ferrocarril y slo usaba las luces de gas rojas y verdes por la noche.

    Dos zumbidos sealaban que el trfico que poda avanzar era el de la avenida y

    un slo zumbido indicaba que era el trfico de la calle 105.

    No tuvo una larga existencia dado un desafortunado accidente que provoc que

    explotase matando a un polica. Hasta la invencin del automvil no fue necesaria,

    y fue slo entonces cuando se

    retom su desarrollo.

    El 4 de agosto de 1914 se instal el

    primer semforo "moderno", en

    Cleveland, Estados Unidos.

    Gestionaba el trfico entre la avenida

    Euclid y la calle 105 Este. Contaba

    con luces rojas y verdes, colocadas

    sobre unos soportes con forma de

    brazo. Adems incorporaba un

    emisor de zumbidos como su

    antecesor ingls.

    Se cree que fue ese mismo ao cuando William L. Potts introdujo el color mbar

    en estas seales para regular el trfico como se conocen en la actualidad.

    Con el paso de los aos el significado de los colores de los semforos utilizados

    para el ferrocarril se fue internacionalizando y abarcando ms asuntos. El rojo se

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    entiende como peligro, el mbar o amarillo como smbolo de precaucin y el verde

    como color de que todo va bien.

    No sera hasta 1929 y en la confluencia de las calles Barquillo y Alcal de Madrid

    cuando se instaurara el primer semforo en Espaa. Pas en el que la ciudad con

    ms nmero de semforos por habitante es Valencia, uno por cada 750

    habitantes. Lejos por ejemplo de Barcelona, con uno para cada 2.000 habitantes.

    1.2 Planteamiento del problema

    Necesidad:

    Tras haber realizado una pequea observacin de nuestra

    ciudad de Poza Rica, pudimos observar que los semforos

    presentan algunos inconvenientes que se enlistan a

    continuacin:

    No hay semforos suficientes

    Estn mal colocados

    No administran bien los tiempos

    Algunos no funcionan adecuadamente

    Estn en malas condiciones

    Consumo de energa innecesario

    No hay semforos peatonales

    El proyecto que pretendemos desarrollar es del tipo social, ya que buscamos

    construir dispositivos como lo son los semforos que funcionen por energa solar,

    que nos permitan de una u otra forma controlar algunos de los problemas

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    mencionados anteriormente, los cuales ayudaran a que la circulacin vial no se

    vea interrumpida, ya sea por la falta de estos elementos o por el deterioro continuo

    de los mismos, adems de que se busca reducir el nivel de contaminacin que de

    una u otra forma se genera al obtener la energa elctrica con la cual funcionan

    estos elementos.

    La solucin que hemos planteado consiste en diversos pasos como son elaborar

    estrategia de estadsticas de accidentes, cantidad de vehculos y tiempos de

    retraso o congestionamientos en algunas zonas donde se piensa que hacen falta

    semforos; adems, es necesario quitar los semforos que en vez de dar fluidez a

    la circulacin vial solo la entorpecen.

    Se debe realizar adems una investigacin de campo para analizar los tiempos de

    algunos semforos y el nmero de coches que por ah circulan; plantear

    posibilidades y opciones de mantenimientos preventivos y correctivos a los

    semforos y proporcionar una mejor imagen a la ciudad al mantener en buenas

    condiciones higinicas a los semforos; proponer el cambio de lmparas

    incandescentes por lmparas ahorradoras o de LED e incluir semforos

    peatonales en las principales avenidas de la ciudad y las calles ms transitadas

    del resto del municipio

    Aun con el alcance de los paneles solares como fuente de energa hoy en da, no

    se pretende sustituir el consumo de energa elctrica en los semforos actuales,

    considerando las limitaciones y bondades de la energa solar con respecto a los

    cambios climatolgicos.

    As mismo se tiene el problema de si ser 100% efectivo este dispositivo en horas

    nocturnas.

    Tratando de dar solucin a estas interrogantes se pretende tener dos fuentes

    directas de energa, tanto la energa solar como la energa elctrica para el

  • Pgina 12

    funcionamiento del semforo dando como resultado un ahorro econmico para la

    sociedad y un menor impacto ambiental al utilizar energa natural como lo es la

    energa solar mediante paneles solares.

    1.2.1 Limitaciones

    Unos de los grandes obstculos que se presentan en relacin con este trabajo es

    el hecho de que en la actualidad es un tema sobre el cual no todos estn

    convencidos en cuanto al rendimiento que se obtendra, y a la vez esto conlleva a

    la escasez de informacin relativa con el tema.

    Este trabajo no se pretende llevar a la prctica por lo complejo que es y porque no

    se cuenta con los recursos necesarios, por lo que se busca nica y

    exclusivamente dar a conocer los beneficios y aplicaciones que se tendrn con el

    empleo de este nuevo sistema ecolgico para el control del trfico vehicular.

    1.3 Justificacin

    Si la luz solar como energa natural que no necesita de mantenimiento, la cual

    podemos disfrutar por una gran cantidad de horas al da, los 365 das del ao, por

    que no usar esta energa para producir corriente elctrica renovable.

    La decisin de abordar esta problemtica surge de observar la situacin ambiental

    por la que se est pasando, donde se detecta que si es posible reducir los ndices

    de contaminacin, a la vez que nosotros utilicemos correctamente la energa

    elctrica y busquemos desarrollar nuevas formas para generar energa elctrica

    limpia.

    As como tambin con el uso de estos nuevos semforos obtendremos grandes

    beneficios; en primera instancia, la sociedad ser beneficiada con la instalacin de

    nuevos semforos que darn un mejor servicio, dentro del aspecto econmico se

    reducirn los gastos de mantenimiento y desde luego nuestro medio ambiente

    ser un espacio ms limpio.

  • Pgina 13

    Por tanto que, los equipos que posean este novedoso sistema no necesitaran un

    mantenimiento continuo como los normales, y produciendo su fuente de

    electricidad, su gasto es prcticamente cero una vez instalados.

    Lo que multiplica el ahorro de energa haciendo de este artefacto

    un modelo completamente rentable e innovador.

    Causando un ahorro en energa a largo plazo, a la par de la utilizacin de energa

    limpia y renovable. Creando as nuevas estrategias de ahorro y eficiencia para

    reducir esta importante demanda que requieren los semforos actuales para

    operar y, as, de alguna u otra forma contribuir a contrarrestar el calentamiento

    global.

    1.4 Objetivo general

    Disear semforos ecolgicos y autosustentables que faciliten la circulacin vial y

    peatonal.

    1.4.1 Objetivos especficos

    Determinar la factibilidad tcnica, econmica y financiera.

    Promover el ahorro y uso eficiente de la energa en todas susformas y

    manifestacionespara consolidar una nueva cultura enel uso racional de los

    recursos.

    http://www.monografias.com/trabajos15/ahorro-inversion/ahorro-inversion.shtml
  • Pgina 14

    CAPTULO II

  • Pgina 15

    2.1 Definiciones

    En la actualidad cuando hablamos de los semforos nos referimos a un dispositivo

    mecnico o elctrico que controla el trfico de vehculos en las intersecciones de

    caminos de nuestras ciudades.

    El tipo ms frecuente tiene tres lmpara incandescente / halgena que con luces

    de colores y un sistema preprogramado a travs de los hertz de

    la electricidad que regulan el trfico de vehculos y peatones.

    Verde, para avanzar

    Rojo, para detenerse

    Amarillo o mbar como paso intermedio del verde a rojo.

    El trfico vehicular es el fenmeno causado por el flujo de vehculos en una va,

    calle o autopista.

    En las ciudades, el trfico vehicular se encuentra presente en casi todas las

    actividades diarias de las personas, y ocasiona numerosos fenmenos entre los

    que destacan especialmente los congestionamientos.

    Este fenmeno es producto del crecimiento Social, Econmico, Poltico e Industrial

    de nuestras ciudades produciendo as la sobrepoblacin de las pequeas y

    grandes urbes.

    El ahorro de energa en el sistema tradicional de Iluminacin de un semforo

    compuesto de una bombilla tras un cristal coloreado (verde, mbar o rojo) ha sido

    a lo largo del tiempo un duro trabajo.

    Estas lmparas convencionales incandescente / halgena consumen 70 vatios (W)

    y tienen un periodo de vida til de 5.000 horas aproximadamente. Reemplazar

    http://www.monografias.com/trabajos5/colarq/colarq.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/explodemo/explodemo.shtml
  • Pgina 16

    este sistema por un nuevo modelo que incluye multitud de diminutas lmparas de

    colores que, en conjunto, generan un efecto similar al que antes se tena.

    La innovacin tecnolgica brinda la posibilidad de ahorrar energa elctrica

    mediante el uso de componentes electrnicos emisores de luz conocidos como

    LED, este adelanto permite el ahorro de hasta un 80% en la facturacin por su

    consumo, al aprovechar mejor la energa incrementando la seguridad del trfico

    por su fiabilidad, durabilidad y mayor intensidad de iluminacin.

    Los discos llevan una gran cantidad de luz, se ven de forma ms contrastada y

    uniforme siendo su vida til de 90.000 - 100.000 horas aproximadamente y su

    consumo es de 10 vatios (W).

    2.2 Comparaciones

    Cuadro comparativo

    En la comparacin del LED vs

    el foco y fluorescentes, se

    puede concluir que, con el LED

    se puede ahorrar hasta un 94%

    en el consumo de energa

    elctrica y mejorar la calidad de

    vida a nuestro planeta.

    En los semforos

    convencionales, los indicadores

    tienen una lmpara

    incandescente de 70W,

    mientras que en los que utilizan

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    tecnologa LED, tienen una placa de diodos de 7 9 W.

    2.3 Ventajas

    La variedad y el debido uso de estos componentes nos ofrecen las siguientes

    ventajas:

    La baja generacin de calor.

    100% ecolgicas (el no contenido de mercurio ni gases.)

    Reducen la emisin del CO2.

    Bajo consumo de energa elctrica.

    Alta durabilidad.

    Mnimo mantenimiento.

    Estas ventajas permitirn mejorar la calidad de vida de las personas.

    Se pretende demostrar que mediante el uso adecuado de LEDS en los semforos

    automovilsticos se reducir notablemente el costo por consumo de energa

    elctrica y a la vez es un gran aporte a la ecologa del planeta.

    Como ya sabemos la tecnologa LED se fundamenta en la programacin

    computarizada de bombillos individuales con mayor grado de luminancia que un

    bombillo convencional.

    Por su diseo, en caso de dejar de funcionar un bombillo no se apaga la cara

    completa del semforo, sino uno de los tantos bombillos identificadores y por su

    versatilidad permite dibujar diferentes figuras sin necesidad de usar otras piezas

    para definirlas, lo cual genera ahorros en el mantenimiento preventivo anual.

    Como podemos ver los diodos LED han significado un gran avance en la

    tecnologa ya que estos elementos electrnicos permiten el ahorro de energa y

  • Pgina 18

    mayor rendimiento por eso es de gran inters desarrollar dispositivos en base a la

    tecnologa de los diodos LED que es de gran utilidad en el campo de la

    iluminacin y visualizacin y sobre todo por que poseen un nivel muy bajo de

    consumo de energa elctrica.

    2.4 Principales equipos a utilizar

    En un mundo en el cual la meta es crear mtodos ms econmicos de energa, los

    LED se presentan como una opcin muy importante para lograr la meta del ahorro

    de electricidad.

    Este proyecto est basado bajo la premisa del ahorro de energa en un aparato

    que es muy usado en la sociedad como lo son los semforos pblicos, el

    desarrollo del proyecto est enfocado en una gran variedad

    de inventos tecnolgicos entre los que se pueden nombrar:

    Paneles solares.

    Los diodos LED.

    El oscilador 555.

    Contadores digitales.

    Sensores de proximidad entre otras.

  • Pgina 19

    Un panel solar es un sistema que permite capturar la energa del sol mediante

    paneles compuestos por celdas de entre cinco y diez centmetros de placas de

    silicio y boro, llamadas clulas fotovoltaicas, y que son capaces de convertir la luz

    solar en electricidad.

    Para la instalacin de estos paneles, se necesita que la zona tenga un mnimo de

    das de sol o irradiacin, un objeto destinado a pasar muchas horas en el exterior

    soportando dichas condiciones ambientales son los semforos.

    Los semforos al tener que soportar estas condiciones nos proporcionan la

    ventaja de operar este sistema.

    Las celdas solares brindan grandes ventajas al realizar un gran ahorro y darle

    mejor utilidad a la energa elctrica que obtenemos por compaas que nos surten

    de ella. Compuesto por un material muy resistente, que incluso soporta los rigores

    extremos de las radiaciones solares.

    Funciona incluso bajo la lluvia y sobre cielos nublados y noche ya que est

    diseado para cargar acumuladores de voltaje de corriente continua que nutren al

    sistema.

    Continuando as bajo el esquema del ahorro energtico.

  • Pgina 20

    Por tanto que, los equipos que posean este novedoso sistema no necesitaran un

    mantenimiento peridico como los normales, y produciendo su fuente de

    electricidad, su gasto es cero una vez instalados.

    Lo que multiplica el ahorro de energa haciendo de este artefacto

    un modelo innovador.

    Tambin al auto suministrarse de energa elctrica de manera ecologa y

    asegurando un constante flujo de electricidad incluso de noche, no necesita

    ninguna conexin a una fuente externa de electricidad porque cuenta con

    acumuladores de voltaje.

    Causando un ahorro en energa a largo plazo, a la par de la utilizacin de energa

    limpia y renovable.

    Creando as nuevas estrategias de ahorro y eficiencia para reducir esta

    importante demanda que requiere para operar y, as, contribuir a contrarrestar el

    calentamiento global.

  • Pgina 21

    2.5 Ahorro energtico

  • Pgina 22

    CAPTULO III

  • Pgina 23

    Retomando la idea principal del curso que es desarrollar un proyecto,

    comenzando desde la planeacin hasta la obtencin de resultados, a

    continuacin mostraremos algunos de los resultados obtenidos por los estudios

    realizados hacia la ciudadana, principalmente a automovilistas.

    Estos datos relevantes muestran el grado de aceptacin e inters por poseer

    nuestro nuevo servicio, dndonos de alguna u otra forma patrones como para

    decir si nuestro proyecto ser totalmente redituable.

    3.1 Definicin, justificacin y clasificacin.

    3.1.1 Definicin de proyecto:

    Conjunto de antecedentes que permiten juzgar cualitativa y

    cuantitativamente las ventajas y desventajas que presenta la asignacin de

    recursos a una determinada iniciativa.

    Propuesta ordenada de acciones que pretende la solucin o reduccin de la

    magnitud de un problema que afecta a un individuo o a un grupo, en la que

    se plantea el tamao, caractersticas, tipos y perodos de los recursos

    requeridos, dentro de las limitaciones tcnicas, sociales, econmicas y

    polticos en las que se desenvolver.

    3.1.2 Importancia de un proyecto

    Facilita a las empresas el anlisis de las posibilidades y beneficios que se

    obtendrn al ampliar las instalaciones existentes, modificar los procesos

    utilizados, fabricar productos, prestar nuevos servicios, montar nuevas

    plantas, abrir sucursales, etc.

    Posibilita la identificacin, anlisis y seleccin de alternativas de solucin

    adecuadas a necesidades o problemas especficos.

  • Pgina 24

    Aporta a la toma de decisiones, al recomendar la solucin tcnica ms

    adecuada e indicar los resultados que se esperan obtener con su

    implementacin y operacin.

    3.1.3 Clasificacin de proyectos

    Tras haber realizado una pequea observacin de nuestra ciudad de Poza Rica,

    pudimos observar que los semforos presentan algunos inconvenientes que se

    enlistan a continuacin:

    No hay semforos suficientes

    Estn mal colocados

    No administran bien los tiempos

    Algunos no funcionan adecuadamente

    Estn en malas condiciones

    Consumo de energa innecesario

    No hay semforos peatonales

    El proyecto que pretendemos desarrollar es del tipo social, ya que buscamos

    construir dispositivos como lo son los semforos, que nos permitan de una u otra

    forma controlar algunos de los problemas mencionados anteriormente, los cuales

  • Pgina 25

    ayudaran a que la circulacin vial no se vea interrumpida, ya sea por la falta de

    estos elementos o por el deterioro continuo de los mismos, adems de que se

    busca reducir el nivel de contaminacin que de una u otra forma se genera al

    obtener la energa elctrica con la cual funcionan estos elementos.

    El proyecto que se est desarrollando es un trabajo de carcter social o de

    prestacin de servicios al igual que su actividad econmica. Ya que los grandes

    beneficios que traern consigo ayudara a la ciudadana en general.

    3.2 Esquemas generales de formulacin

    Es la etapa de formalizacin y organizacin de las ideas y la informacin

    producida durante la etapa de identificacin. Es el momento propiamente

    de formulacin de la propuesta con sus diferentes componentes

    (justificacin, objetivos, resultados esperados, plan de trabajo, y dems

    contenidos que veremos ms adelante).

    Preguntas orientadoras para la formulacin de un proyecto (Ander-Egg y Aguilar:

    2005):

    QU se quiere hacer?

    Disear semforos ecolgicos.

    POR QU se quiere hacer?

    Este trabajo surgi de la elaboracin de un proyecto escolar y dentro del cual se

    pretende hacer que sea un beneficio continuo hacia las dems personas

    PARA QU se quiere hacer?

    Como se menciono anteriormente, uno de los grandes problemas en la actualidad

    es el trfico vehicular, gran parte de este problema es por la escases de

    dispositivos que regulen a este, y debido tambin a que algunos se deterioran

    muy rpidamente. Este trabajo se quiere hacer para mejorar la calidad de vida de

    las personas en general.

  • Pgina 26

    CUNTO se quiere hacer?

    En primera instancia se pretende elaborar una cantidad pequea de equipos

    que sirvan como un modelo a seguir, desde luego implementndolo en las

    avenidas ms transitadas para ver el nivel de desempeo que tendrn estos

    dispositivos.

    DNDE se quiere hacer?

    La localizacin del lugar donde se pretende implementar este nuevo artefacto es

    dentro de la ciudad, principalmente en los lugares con ms nivel de trfico.

    CMO se va hacer?

    Como se menciono es un trabajo de escuela, por lo que se pretende desarrollar

    de una forma ordenada y desde luego lo ms apegado a las normas y escritos

    que regulen este trabajo. En primera instancia se busco las principales

    problemticas que presentan los equipos actuales y con base a esos

    inconvenientes nosotros desarrollaremos nuestros artefactos que solucionen

    esas fallas. Uno de los puntos importantes que se deben mencionar es el material

    con que se van a hacer los equipos, ya que sern dispositivos totalmente

    ecolgicos debido a que usaran energa limpia como fuente generadora, as

    como tambin se emplearan dispositivos ahorradores de energa, lo cual traer

    como consecuencia un mejor desempeo.

    CUANDO se va a hacer?

    Durante el periodo que abarca el semestre de la escuela.

    Febrero Julio

    A QUINES va dirigido?

    A toda la sociedad en general, ya que este proyecto tiene como fin controlar la

    circulacin vial en toda la ciudad.

  • Pgina 27

    QUIENES lo van a hacer?

    El equipo de trabajo est conformado por:

    Alarcn Vitela Rodrigo Dionicio

    Del ngel Blas Rafael

    Leyton Barra Alexander

    Maya Monroy Ernesto

    Villa Galindo Emilio de Jess

    CON QU se va a hacer?

    El material a implementar son:

    Panel solar, diodo

    semforos actuales.

    Se va a costear?

    Los recursos financieros sern puestos por el equipo de trabajo, y ms adelante

    si el proyecto tiene xito se pretende obtener recursos de la institucin.

    3.3 Estudio del mercado

    El estudio de mercado consiste en una iniciativa empresarial con el fin de hacerse

    una idea sobre la viabilidad comercial de una actividad econmica.

    El estudio de mercado consta de 3 grandes anlisis importantes: anlisis del

    consumidor, de la competencia y realizar estrategias.

    Es decir, nosotros debemos de realizar un reconocimiento del rea donde estamos

    y donde pretendemos desarrollar el proyecto, y con base a los resultados

    obtenidos decidir si el proyecto ser redituable.

  • Pgina 28

    3.3.1 Encuesta realizada por parte del equipo de trabajo

    Dentro de esta encuesta solo se marcaron las respuestas con mayor nmero de

    seleccin.

    Poza Rica de Hidalgo, Veracruz.

    A 24 de Abril de 2014

    1. Qu promedio de horas maneja usted diario por la ciudad?

    a) 2 a 4 hrs. b) 4 a 8 hrs. c) 8 a 12 hrs.

    2. Conoce usted algo acerca de los semforos ecolgicos?

    a) 100% -60% b) 60% - 20% c) Nunca haba escuchado hablar de eso

    3. Cmo considera el ahorro de energa, utilizando semforos con panel

    solar como fuente de energa?

    a) Excelente b) Bueno c) Regular d) Malo

    4. Cmo califica el funcionamiento actual de los semforos en la ciudad?

    a) Excelente b) Bueno c) Regular d) Malo

    5. Cmo califica el estado fsico actual de los semforos en la ciudad?

    a) Excelente b) Bueno c) Regular d) Malo

  • Pgina 29

    6. Cmo considera la ubicacin actual de los semforos en la ciudad?

    a) Excelente b) Bueno c) Regular d) Malo

    7. De la siguiente lista de sucesos; le ha sucedido algo por el mal

    funcionamiento de los semforos?

    a) Choques b) Mucho tiempo de espera

    c) Que no respeten su circulacin d) Todas las anteriores

    8. Qu hara usted respecto a lo visto del servicio actual brindado por los

    semforos?

    a) Les dara mantenimiento b) Los cambiara por semforos nuevos

    9. Qu le gustara que mejorramos nosotros como empresa dedicada a la

    organizacin vial en el tema de los semforos?

    a) Iluminacin b) Ubicacin c) Aspecto d) Todas las anteriores

  • Pgina 30

    3.3.2 RESULTADOS DE LA ESCUESTA REALIZADA A 100 PERSONAS

    AUTOMOVILISTAS

    15%

    65%

    20%

    pregunta No.1

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    5% 10%

    85%

    pregunta No. 2

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    50%

    30%

    17%3%

    pregunta No. 3

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    inciso d

  • Pgina 31

    5%15%

    60%

    20%

    pregunta No. 4

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    inciso d

    10%

    20%

    45%

    25%

    pregunta No. 5

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    inciso d

    15%

    45%

    25%

    15%

    pregunta No. 6

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    inciso d

  • Pgina 32

    20%

    22%

    18%

    40%

    pregunta No. 7

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    inciso d

    30%

    70%

    pregunta No. 8

    inciso a

    inciso b

    15% 8%

    25%

    52%

    pregunta No. 9

    inciso a

    inciso b

    inciso c

    inciso d

  • Pgina 33

    3.4 Balance general del proyecto

    BALANCE GENERAL

    CIRCULANTE

    1 BANCO $ 1 0 0 0 0 0 0 " 1 0 5 5 5 4 0

    2 MERCANCIAS 5 5 5 4 0 " $ 1 0 5 5 5 4 0 "

    FIJO

    3 TERRENO $ 2 0 0 0 0 0 "

    4 EDIFICIOS 4 0 0 0 0 0 "

    5 MOBILIARIO 5 3 1 0 3 "

    6 EQUIPO DE COMPUTO 4 1 3 9 7 " 0 8 # 4 5 # #

    7 EQUIPO DE REPARTO 1 2 0 0 0 0 " 8 1 4 5 0 0 "

    DIFERIDO

    8 GASTOS PREOPERATIVOS $ 1 0 0 0 0 0 "

    9 GASTOS DE ORGANIZACIN 2 5 0 0 0 " 0 1 3 7 4 5 0 2 # 8 # # # 0

    10 PAPELERA Y TILES 1 2 4 5 0 " 1 3 7 4 5 0 " $ 2 0 8 9 4 0 0 "

    PASIVOS

    CIRCULANTE

    11 PROVEEDORES $ 1 2 0 0 0 0 0 " 1 2 1 4 0 0 0

    12 IMPUESTOS POR PAGAR 1 4 0 0 0 " $ 1 2 1 4 0 0 0 "

    FIJO 0 0 1 5 0 0 0

    13 CUENTAS POR PAGAR (L.P.) $ 1 5 0 0 0 " $ 1 5 0 0 0 " 0 8 4 1 4 # #

    DIFERIDO 0 0 1 9 0 0 0 1 2 4 # 0 0 0

    14 COBROS ANTICIPADOS $ 1 9 0 0 0 " $ 1 9 0 0 0 " $ 1 2 4 8 0 0 0 "

    CAPITAL CONTABLE $ 8 4 1 4 0 0 "

    INICIALES

    SEMAFOROS 26-ABRIL-2014 PREPARO ALBAPROBO RDAB

    HOJA

    1

    FECHA

    BALANCE AUTORIZADO POR:ING.RAFAEL DEL ANGEL BLAS

    PROPIETARIO

    BALANCE ELABORADO POR:CP.ALEXANDER LEYTON BARRA

    CONTADOR GENERAL

  • Pgina 34

    3.5 Punto de equilibrio

    De acuerdo a lo realizado dentro del programa de Excel, nuestro punto de

    de 10

    unidades; es decir nuestra empresa ser totalmente beneficiada a partir de la

    realizacin de 10 piezas de esta manufactura, que a ayudaran a que la empresa

    se mantenga en el mercado siempre y cuando sea cumplida esta meta.

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    21

    A B C D E F G H I J K L

    Precio Venta 2,500 < Completar Q Ventas 0 5 10 15 20

    Costo Unitario 1,000 < Completar $ Ventas 0 12,500 25,000 37,500 50,000

    Costos Fijos 15,000 < Completar Costo Variable 0 5,000 10,000 15,000 20,000

    Pto. Equilibrio 10 (en Cantidad) Costo Fijo 15,000 15,000 15,000 15,000 15,000

    Costo Total 15,000 20,000 25,000 30,000 35,000

    Beneficio -15,000 -7,500 0 7,500 15,000

    -20,000

    -10,000

    0

    10,000

    20,000

    30,000

    40,000

    50,000

    60,000

    0 5 10 15 20

    $ Ventas Costo Variable Costo Fijo

    Costo Total Beneficio

  • Pgina 35

    3.6 Diseo del semforo

    La parte del diseo para la construccin de los semforos ecolgicos, abarca en si

    esquemas que son ms utilizadas dentro de una ciudad, todo esto dependiendo

    de la necesidad que se requiera solucionar; por lo que no siempre se ver un

    mismo diseo fsico de estos artefactos.

    As mismo cabe sealar que no todos las estructuras sern puestos al comienzo

    del proyecto, ya que varias de las estructuras a utilizar sern las que se

    encuentran hoy en da, de alguna u otra forma esto ayudara a reducir los gastos

    que se tengan por las actividades de este nuevo proyecto.

    Los materiales utilizados principalmente para su construccin son tubos metlicos

    de 8 pulgadas, circuitos electrnicos y sus componentes.

    3.6.1 Descripcin del sistema

    El sistema se divide en tres partes:

    1.- Estructura metlica del semforo.

    2.- Circuito electrnico.

    3.- Circuito alimentador.

    El primer punto se refiere a la parte de la base que sostiene a todo el semforo,

    constituido principalmente de un poste de acero de 8 pulgadas, as como tambin

    la estructura para soportar los paneles solares, el segundo punto hace mencin

    de la parte controladora de nuestro circuito formado principalmente por los diodos

    LEDS, resistencias, puentes, etc. y por ltimo la parte de alimentacin es la

    formada por los paneles, que son los encargados de suministrar la energa

    elctrica para hacer funcionar nuestro sistema.

  • Pgina 36

    La parte del control est representada el siguiente esquema:

    El montaje del circuito impreso es: Lado de componentes Lado de pistas

    Fotografas de la placa de circuito impreso.

  • Pgina 37

    El montaje completo con el transformador es:

  • Pgina 38

    3.9.1 Programacin del sistema

    Imgenes de la elaboracin del programa controlador elaborado en S7-PCT.; un programa destinado para la realizacin de este tipo de trabajos secuenciales.

  • Pgina 39

  • Pgina 40

  • Pgina 41

    3.7 Listado de materiales.