Tarjeta Tarjeta de adquisición de datos. La adquisición de datos (DAQ) es el proceso de medir con una PC un fenómeno fenómeno eléctrico o físico como voltaje, corriente, temperatura, presión o sonido !n sistema DAQ consiste de sens sensor ores es,, "ard "ard#a #are re de medi medida das s DAQ DAQ $ una una PC con con soft soft#a #are re pro% pro%ra rama ma&l &le e Comparados con los sistemas de medidas tradicionales, los sistemas DAQ &asados en PC aprovec"an la potencia del procesamiento, la productividad, la visuali'ación $ las "a&ilidades de conectividad de las PCs estndares en la industria proporcionando una solución de medidas ms potente, flei&le $ renta&le La adquisición de datos o adquisición de se*ales, consiste en la toma de muestras del mundo real (sistema analó%ico) para %enerar datos que puedan ser manipulados por un ordenad ordenador or u otras otras electrón electrónicas icas (sistema di%ital) di%ital) Consiste Consiste,, en tomar tomar un conjunto conjunto de se*ales físicas, convertirlas en tensiones eléctricas $ di%itali'arlas de manera que se puedan proce roces sar en una compu mputad tadora o PAC +e req requiere iere una etap tapa de acondicionamiento, que adecua la se*al a niveles compati&les con el elemento que "ace la transformación a se*al di%ital l elemento que "ace dic"a transformación es el módulo de di%itali'ación o tarjeta de Adquisición de Datos (DAQ)
Partes de un sistema DAQ
¿Qué es un Dispositivo DAQ? l "ard#are DAQ act-a como la interfa' entre una PC $ se*ales del mundo eterior .unciona principalmente como un dispositivo que di%itali'a se*ales analó%icas entrantes para que una PC pueda interpretarlas Los tres componentes clave de un dispositivo DAQ usado para medir una se*al son el circuito de acondicionamiento de se*ales, convertidor analó%ico/di%ital analó%ico/di%ital (ADC) $ un &us de PC 0arios 0arios dispositivos DAQ inclu$en otras funciones para para autom automat ati'a i'arr sistem sistemas as de medid medidas as $ proce procesos sos Por Por ejempl ejemplo, o, los los conve converti rtidor dores es di%itales/analó%icos di%itales/analó%icos (DACs) envían se*ales analó%icas, las líneas de 1+ di%ital reci&en $ envían envían se*ales se*ales di%itale di%itales s $ los contado contadores1 res1temp tempori' ori'ador adores es cuentan cuentan $ %eneran %eneran pulsos pulsos di%itales !na PC con soft#are pro%rama&le controla la operación del dispositivo DAQ $ es usada para procesar, procesar, visuali'ar visuali'ar $ almacena almacenarr datos datos de medida medida Diferent Diferentes es tipos tipos de PCs son usadas en diferentes tipos de aplicaciones !na PC de escritorio se puede utili'ar en un la&oratorio por su poder de procesamiento, una laptop se puede utili'ar por su porta&ilidad o una PC industrial se puede utili'ar en una planta de producción por su ro&uste'
l soft#are controlador ofrece al soft#are de aplicación la "a&ilidad de interactuar con un dispositivo DAQ +implifica la comunicación con el dispositivo DAQ al a&straer comandos de "ard#are de &ajo nivel $ pro%ramación a nivel de re%istro 2eneralmente, el soft#are controlador DAQ epone una interfa' de pro%ramación de aplicaciones (AP3) que es usada en un entorno de pro%ramación para construir soft#are de aplicación
Componentes Clave de Medidas para un Dispositivo DAQ
Acondicionamiento de +e*ales Las se*ales de los sensores o del mundo eterior pueden ser ruidosas o demasiado peli%rosas para medirse directamente l circuito de acondicionamiento de se*ales manipula una se*al de tal forma que es apropiado para entrada a un ADC ste circuito puede incluir amplificación, atenuación, filtrado $ aislamiento Al%unos dispositivos DAQ inclu$en acondicionamiento de se*ales inte%rado dise*ado para medir tipos específicos de sensores
Convertidor Analógico Digital ADC! Las se*ales analó%icas de los sensores de&en ser convertidas en di%itales antes de ser manipuladas por el equipo di%ital como una PC !n ADC es un c"ip que proporciona una representación di%ital de una se*al analó%ica en un instante de tiempo n la prctica, las se*ales analó%icas varían continuamente con el tiempo $ un ADC reali'a 4muestras4 periódicas de la se*al a una ra'ón predefinida stas muestras son transferidas a una PC a través de un &us, donde la se*al ori%inal es reconstruida desde las muestras en soft#are
Tipos de adquisición de datos. "istemas de Adquisición de Datos #ireless
Los sistemas inalm&ricos de adquisición de datos pueden eliminar el costo de la instalación $ el tiempo requerido para ca&lear todos los sensores stos sistemas constan de uno o ms transmisores inalm&ricos enviando datos a un receptor inalm&rico
conectado a un ordenador remoto Los transmisores inalm&ricos estn disponi&les para temperatura am&iente, "umedad relativa, presión &arométrica, presión de línea, infrarrojos, termopares, 56D, p7, sensores de pulso de salida de 8 a 9: mA transmisores $ transductores con salida de voltaje Los receptores pueden ser conectados al puerto !+; o t"ernet del PC "istemas de Comunicación en "erie$ "istemas de Adquisición de Datos
Los sistemas de comunicación en serie para los sistemas de adquisición de datos son una &uena elección cuando la medición de&e "acerse en un lu%ar que est distante del ordenador 7a$ varios estndares de comunicación, 5+9<9 es la ms com-n pero sólo soporta comunicación de punto a punto $ las distancias son relativamente cortas 5+8=> soporta distancias de transmisión de "asta ?>:: metros con un o dos pares de ca&les, tam&ién permite compartir "asta <9 dispositivos el mismo &us
"istemas de Adquisición de Datos %"&
l ;us +erie !niversal (!+;) es un nuevo estndar para conectar PCs a dispositivos periféricos tales como impresoras, monitores, módems $ dispositivos de adquisición de datos !+; ofrece varias ventajas so&re las coneiones convencionales en serie $ en paralelo, inclu$endo un ma$or anc"o de &anda ("asta ?9 @&its 1 s) $ la capacidad de proporcionar ener%ía al dispositivo periférico !+; es ideal para la adquisición de diferentes datos Desde que los !+; suministran ener%ía, sólo se necesita un ca&le para conectar el dispositivo de adquisición de datos en el PC, que mu$ pro&a&lemente tiene al menos un puerto !+;
"istemas de Adquisición de Datos 't(ernet
Los sistemas de adquisición de datos t"ernet son una opción popular para muc"os usuarios La ma$oría de las instalaciones industriales $ comerciales tienen ca&les de red t"ernet instaladas, lo que permite la inte%ración de un sistema de adquisición de datos distri&uido sin el costo del ca&leado adicional
@uc"os dispositivos t"ernet incorporan un servidor #e& lo que si%nifica que transmiten su propia p%ina #e& para presentar los datos adquiridos sto puede ser visto por cualquier usuario con un nave%ador #e& estndar con lo que el soft#are adicional no tiene por qué ser aprendido o adquirido
tra ventaja de utili'ar t"ernet es que los datos pueden ser fcilmente compartidos entre los usuarios del Be#tor local $ tam&ién a través de 3nternet a los usuarios autori'ados en todo el mundo !n ejemplo de los dispositivos de adquisición de datos t"ernet reco%iendo datos de diferentes continentes puede ser visto aquí
"istemas de Adquisición de Datos 't(ernet
Los sistemas de adquisición de datos t"ernet son una opción popular para muc"os usuarios La ma$oría de las instalaciones industriales $ comerciales tienen ca&les de red
t"ernet instaladas, lo que permite la inte%ración de un sistema de adquisición de datos distri&uido sin el costo del ca&leado adicional
@uc"os dispositivos t"ernet incorporan un servidor #e& lo que si%nifica que transmiten su propia p%ina #e& para presentar los datos adquiridos sto puede ser visto por cualquier usuario con un nave%ador #e& estndar con lo que el soft#are adicional no tiene por qué ser aprendido o adquirido
tra ventaja de utili'ar t"ernet es que los datos pueden ser fcilmente compartidos entre los usuarios del Be#tor local $ tam&ién a través de 3nternet a los usuarios autori'ados en todo el mundo !n ejemplo de los dispositivos de adquisición de datos t"ernet reco%iendo datos de diferentes continentes puede ser visto aquí
"istema )asp*err+ Caracter,sticas del procesador. Procesador tiene un c"ip de <9 &its, con un sistema de :: @7', el cual es construido so&re una arquitectura A5@??, los c"ips A5@ vienen en una variedad de arquitecturas con diferentes n-cleos confi%urados para proporcionar diferentes capacidades a diferentes precios l modelo ; tiene una memoria 5A@ de >?9 @; $ el modelo A tiene una de 9>E @;
Características del 5asp&err$ F Lector de tarjetas +D F Dos puertos !+; 9: F Puerto t"ernet F Conector 7D@3 F +alida de audio con conector de <> mm
F +alida de video compuesto F +e alimenta con >0 DC Puertos + pines. Tipos de comunicación.
?/ Coneión del 5asp&err$ Pi por medio de Gi/.i !na de las formas ms comunes de conectar su 5asp&err$ Pi, es por medio de un don%le Gi/.i ste es un accesorio que tiene querer adquirido por separado $ ocupa uno de los puertos !+; disponi&les iste una %ran cantidad de marcas que "an sido pro&adas $ que se "a demostrado que funciona con solo conectar el dispositivo
@ateriales F Don%le Gi/.i !+; F +istema operativo 5asp&ian F 6eclado $ mouse que compartan el mismo don%le F 5outer inalm&rico con asi%nación de dirección 3P D7CP
9/ Coneión del 5asp&err$ Pi directamente al PC usando ca&le de red s posi&le conectar directamente el 5asp&err$ Pi a su PC utili'ando un ca&le de red CA6/ > La velocidad de coneión es de "asta ?:: @&ps, no es necesario tener un ca&le punto a punto o cru'ado, $a que por lo %eneral las tarjetas de red de los nuevos porttiles $ la del 5asp&err$ Pi son Auto/+ense (Auto/@D3) $ automtica selecciona el tipo de coneión @ateriales F Coneión a 3nternet F PC o porttil con Gindo#s o = F Puerto de red li&re o en su porttil o PC F Ca&le de red 5H/8>
</ Coneión directa 5outer I 5asp&err$ Pi La manera ms sencilla de conectar el 5asp&err$ Pi a internet o a la red casera es a través del puerto 5H/8> de su router inalm&rico Para esto solamente conecte su ca&le de red 5H/8> directamente desde el 5asp&err$ Pi a el 5outer
JQué es B3 m$DAQK
--esta es la que el proe nos
ense/ó00 B3 m$DAQ es un dispositivo de adquisición de datos (DAQ) de &ajo costo que &rinda a los estudiantes la "a&ilidad para medir $ anali'ar se*ales en cualquier lado, a cualquier "ora B3 m$ DAQ es compacto $ porttil, así los estudiantes pueden etender el aprendi'aje prctico fuera del entorno de la&oratorio usando "erramientas $ métodos estndares en la industria B3 m$DAQ cu&re las necesidades de los estudiantes para lo si%uiente
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6iempo con "erramientas
@-ltiples instrumentos en una plataforma DAQ de &ajo costo
-
6iempo con conceptos
Porttil, ener%i'ado por !+; $ construido para durar
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6iempo para descu&rir
5elación inmediata, pro%rama&ilidad $ pro$ectos listos
3 m$DAQ com&ina "ard#are con oc"o instrumentos definidos por soft#are listos para ejecutar, inclu$endo un %enerador de función, osciloscopio $ multímetro di%ital (D@@)M estos instrumentos de soft#are tam&ién son usados en la plataforma de "ard#are B3 ducational La&orator$ 0irtual 3nstrumentation +uite 33 (B3 L03+ 33) B3 m$DAQ inclu$e dos entradas analó%icas $ dos salidas analó%icas a 9:: +1s $ ?E &its, permitiendo aplicaciones como muestrear una se*al de audioM oc"o entradas di%itales $ líneas de salida, proporcionando potencia para circuitos simples con fuentes de alimentación de N>, N?> $ /?> volts $ un D@@ de E: 0 para medir voltaje, corriente $ resistencia
BIBLIOGRAFIA https://es.omega.com/prodinfo/adquisicion-de-datos.html http://hacedores.com/introduccion-a-raspberr-pi/ "ttp11esslides"arenet1juandaniel"ernande'ramire'?1tarjeta/de/adquisicin/de/datos "ttp11###nicom1data/acquisition1#"at/is1esa1
http://!!!.ni.com/mdaq/!hat-is/esa/
