Integrantes:JUAN SEBASTIAN LOAIZA Programa de tecnologia en electronica Microcontroladores Alvaro Andres Navarro Proyecto final: Medidor de Velocidad de una rueda por comunicación RF. Resumen —En este trabajo veremos el funcionamiento de un Velocímetro, tomaremos datos o un conteo de pulsos que transmite un sensor al recibir una señal digital (reloj) por medio de micro controlador y el programa cargado en él observa observaremos remos por medio medio de la LCD la información información de la velocidad a la que está pasando el elemento por el sensor de herradura. — In this work we see the operation of a Abstract speedo speedomet meter, er, take take data data or a pulse pulse count counting ing sensor sensor that transmit transmitss an electr electroma omagne gnetic tic signal signal whe whenn recei receivin vingg an analog analog and through through microc microcont ontrol roller ler and loaded loaded into into the program will an analog to digital conversion (ADC), and observe the LCD using the information from the speed at which the element is passing by the erasure sensor.
sensor infrarroj infrarrojoo es un dispositivo Partic Particula ularme rmente, nte, el sensor electrónico capaz de medir la radiación electromagnética infrarroja de los cuerpos en su campo de visión. visión. Todo Todoss los los cuer cuerpo poss reflejan una cier cierta ta canti cantida dadd de radiación, esta resulta invisible para nuestros ojos pero no para estos aparatos electrónicos, ya que se encuentran en el rango del espectro justo por debajo de la luz visible. visible .
INTRODUCCIÓN
un control de velocidad es un proceso p roceso el cual regula la velocidad de un motor. Debido a que el intervalo en el que mide esta rapidez es generalmente muy pequeña se aproxima mucho a la magnitud de la Velocidad instantánea, es decir la rapidez instantánea. La forma más común de un control de velocidad se depende unos circuitos de control el cual se valoro los pulsos de unas interrupciones el cual se le coloca en en un pequeño CD con unos orificios de donde ahí se le hace el conteo para que este mandase la señal y se supiese el RPM del motor.
Marco teórico MICROCONTROLADOR MICROCONTROLADOR ATMEGA 16 El ATmega16 es un micro controlador de la casa ATMEL tipo CMOS de 8 bits ,basado en arquitectura arqui tectura AVR RISC mejorada, que lo posibilita a optimizar el consumo de energía y aumentar la velocidad de procesamiento en comparación con otros micro controladores.
Sensor de Herradura
El sensor es sensor es un disp dispos osit itiv ivoo electrónico/mecánico/químico electrónico/mecánico/químico que que mapea apea un atri tributo buto ambi ambieental ntal resul sultand tandoo un unaa medida cuantizada, cuantizada , norma ormalm lmen entte un nive nivell de tensión eléctrica. eléctrica.
Distribución de pines del ATmega16
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Arquitectura del micro controlador ATmega16
Características del puerto B del micro controlador ATmega16 Puerto C (PC7…PC0): Pines del 22 al 29. Es un puerto de 8 bits bidireccional. Las funciones alternas de este puerto se muestran en la siguiente figura. Características del puerto C del micro controlador ATmega16
Configuración interna de los puertos del micro controlador ATmega16 La descripción y función de los pines es la siguiente: VCC: Pin 10, voltaje de alimentación. GND: Pines 11 y 31, tierra. Puerto A (PA7…PA0): Pines del 33 al 40, puede servir como entradas para el conversor análogo/digital o como puerto bidireccional de I/O, si él A/D no es utilizado Puerto B (PB7…PB0): Pines del 1 al 8, es un puerto de 8 bits bidireccional I/O. Puede tener las funciones alternas que se muestran en la siguiente tabla.
Puerto D (PD7…PD0): Pines del 14 al 21. Es un puerto de 8 bits bidireccional. Las funciones alternas de este puerto se muestran en la siguiente tabla
Características del puerto D del micro controlador ATmega16
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Todos los generadores necesitan una máquina motriz (motor) de algún tipo para producir la fuerza de rotación, por medio de la cual un conductor puede cortar las líneas de fuerza magnéticas y producir una fem. La máquina más simple de los motores y generadores es el alternador.
Rele de estado solido RESET: Pin 9, un nivel bajo en este pin por un tiempo más largo que el mínimo ancho de pulso, generará un reset, aún si el reloj no está corriendo. XTAL1: Pin 13. Entrada del oscilador amplificador inverso y entrada para el circuito de operación del reloj interno XTAL2 Pin 12. Salida del amplificador oscilador inverso AVCC: Pin 30. Voltaje de alimentación para el Puerto A y el conversor A/D. Debe estar conectada externamente a Vcc, aún si el SDC no es usado.
Los relés de estado sólido o SSR (solid-state relays) son dispositivos que usan transistores y tiristores o triacs en sustitución de contactos metálicos, para controlar elevadas cargas de potencia a partir de señales de control de bajo voltaje e intensidad. Los SSR nos dan muchas ventajas en comparación a los relés de contactos electromecánicos: son mas livianos, silenciosos, rápidos y confiables, no se desgastan, son inmunes a los choques y vibraciones, generan muy pocas interferencias, conmutan altas corrientes y voltajes sin producir arcos, proporcionan varios kilovoltios de aislamiento entre la entrada y la salida.
AREF: Pin 32. Es la referencia para el conversor A/D.
MOTOR AC Se denomina motor de corriente alterna a aquellos motores eléctricos que funcionan con corriente alterna. Un motor es una máquina motriz, esto es, un aparato que convierte una forma determinada de energía en energía mecánica de rotación o par. Un motor eléctrico convierte la energía eléctrica en fuerzas de giro por medio de la acción mutua de los campos magnéticos. Un generador eléctrico, por otra parte, transforma energía mecánica de rotación en energía eléctrica y se le puede llamar una máquina generatriz de fem. Las dos formas básicas son el generador de corriente continua y el generador de corriente alterna, este último más correctamente llamado alternador.
Pantallas LCD Pantallas de Cristal Líquido Las pantallas de cristal líquido son pantallas dedicadas a la visualización de mensajes. Caracteres numéricos y hasta gráficos. Los LCD viene de diferentes configuraciones dependiendo de la cantidad de líneas o pixeles que posean.
LCD de 2x16 Características del LCD de 2x16: • •
Poseen 1280 celdas elementales de cristal líquido, distribuidas en 32 caracteres que forman 2 líneas de 16 caracteres cada una. Cada carácter es una matriz de 5 x 8 puntos o pixeles.
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Se pueden representar 256 caracteres diferentes de los cuales 240 están grabados dentro de la memoria del LCD y representan las letras mayúsculas, minúsculas, signos de puntuación, números, etc. Existen 8 caracteres definidos por el usuario. A pesar de que el display solo puede visualizar 16 caracteres por línea, en total puede almacenar 40. (Zona visible y zona no visible). La alimentación es de 5V (algunos pueden alimentarse a 3.3V).
MONTAJES Y EXPERIMENTO Lo primero que se hizo para este proyecto fue hallarle el cruce por cero a una señal de 110v y 60Hz de frecuencia esto se hizo para saber en qué momento se manda la señal PWM al relé de estado sólido para que esta así pueda enviarle la orden al motor para que así podamos regularle la velocidad de este Para el circuito del cruce por cero fue (figura 1) Figura 1
La señal obtenida fue la siguiente: conclusiones
Hemos presentado cada uno de los códigos en AVR STIDIO en los cuales se ve el resultado de los objetivos propuestos de por el proyecto. Se utilizaron todos los conceptos vistos en clase con el profesor, se entendió el manejo del micro controlador ATMEGA16 el cual es muy efectivo para hacer cualquier montaje de comunicaciones
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con entradas y salidas ubicadas dentro del mismo micro controlador, se entendieron todas las aplicaciones que tiene dicho micro controlador, todos los campos en los que se puede utilizar y de la misma forma como se puede implementar un sistema automático de medición y de entrega de información a nivel industrial, aunque, en este caso seria a escala.
Referencias Álvaro navarro/ CLASE INTERRUPCIONES EXTERNAS, CLASE TIMERS1, CLASE TIMERS2