Libro Del Proyecto domotico

AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIN

Servicio Nacional de Adiestramiento en

Trabajo Industrial

CARRERA PROFESIONAL:

ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

INFORME:

PRESENTADO POR:

MENESES QUINCHO, FREDY MISAEL

CHAHUAYLA HUAYRA, VICTOR ALFREDO

PARA OPTAR EL TITULO DE PROFESIONAL TCNICO EN

ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

HUANCAYO-PER

2015

DISEO DE MODULO DE CONTROL DE MOTOR LAMPRARAS Y EQUIPOS DOMESTICOS CONTROLADO

POR ARDUINO ATRAVES DE CELULAR ANDROID

DISEO DE UN MODULO CONTROL DE MOTORES Y EQUIPOS DOMESTICO POR ARDUINO Y BLUETOOT

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SENATI ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

AGRADECIMIENTOS:

A Dios, por haberme dado la oportunidad de existir y haber hecho que lo

imposible, fuera posible.

Agradezco a mis Padres, por haberme dado la oportunidad de estudiar

esta carrera y apoyarme abnegadamente durante toda mi vida.

A mi Madre por su cario incondicional y su consejo siempre oportuno que

siempre me lleno de fuerza para concluir mis metas.

A mis hermanos, por su alegra y cario, por conformar esa maravillosa

familia que tenemos y ha sido el mejor respaldo y motivacin.

A mis compaeros de clase, por compartir sus conocimientos, por su ayuda

y por los momentos tan agradables que pasamos juntos.

MENESES QUINCHO FREDY MISAEL


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AGRADECIMIENTOS:

Agradezco a Dios, porque a sabido guiarme por el camino del bien,

dndome sabidura, inteligencia para culminar con xito una etapa ms de

mi vida, y poder servir a la sociedad con mis conocimientos, para el

progreso del pas, el de mi familia y el mo en particular.

A mis padres y hermano, que con su apoyo incondicional, me han

enseado que nunca se debe dejar de luchar por lo que se desea alcanzar.

CHAHUAYLA HUAYRA VICTOR


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DEDICATORIA

La concepcin de este proyecto est dedicada a mis padres, pilares

fundamentales en mi vida. Sin ellos, jams hubiese podido conseguir lo que

hasta ahora he logrado. Su tenacidad y lucha insaciable han hecho de ellos

el gran ejemplo a seguir y destacar, no solo para m, sino para mis

hermanos y familia en general. Tambin dedico este proyecto a mi monitor

quien nos incentiv en momentos de frustracin. A ellos dedico este

proyecto, que sin ellos, no hubiese podido ser.

MENESES QUINCHO FREDY MISAEL


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DEDICATORIA:

A mis padres por haber mostrado un entusiasmo sin igual a lo largo de

esta aventura, festejando como suyos los logros obtenidos y sufriendo los

tropiezos a la par, espero que disfruten este logro tanto como yo.

CHAUAYLA HUAYRA VICTOR


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INTRODUCCION

La domotica tienen la capacidad de automatizar una vivienda, una pequea industria,

aportando servicios de gestin energtica, seguridad, bienestar y comunicacin, y que

pueden estar integrados por medio de redes interiores y exteriores de comunicacin,

cableadas o inalmbricas, y cuyo control goza de cierta ubicuidad, desde dentro y fuera

del hogar o de las medianas empresas. Se podra definir como la integracin de la

tecnologa en el diseo inteligente de un recinto cerrado.

aadindole el final de la palabra "informtica" y, segn explica la propia Real

Academia Espaola de la Lengua, es el "conjunto de sistemas que automatizan las

diferentes instalaciones de una vivienda". El principal objetivo de estas tecnologas es la

mejora de la calidad de vida incrementando la comodidad de los habitantes, sin

embargo, ltimamente se est imponiendo como una tendencia en el mundo de la

ecologa.

Ya sea por el ahorro econmico, la obligatoriedad gubernamental o por la mentalidad

ecolgica la verdad es que cada vez ms empresas y viviendas optan por los sistemas

automticos de control de los edificios. Como explican en el manual difundido por el

Instituto para la Diversificacin y el Ahorro Energtico (IDAE) titulado Cmo ahorrar

energa instalando domtica en su vivienda, "aprovechando mejor los recursos naturales

se puede reducir la factura energtica mientras se gana en confort y seguridad".

Y es que la domtica se puede implementar en distintos mbitos del hogar. Desde los

tpicos controladores de la calefaccin hasta sistemas de gestin del agua, iluminacin,

gas o incluso sistemas automticos de persianas y toldos basados en sensores de

incidencia solar y temperatura. Todos ellos para conseguir ahorrar agua, gas y, sobre

todo, electricidad. De hecho, segn los datos manejados por el IDAE, se puede llegar a

ahorrar ms del 50 por ciento del consumo elctrico de un hogar en funcin de mltiples

variables. De ah que, en muchas ocasiones la domtica no se observe como un gasto a

la hora de realizar una reforma en la vivienda, sino como una verdadera inversin de

futuro.


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NDICE:

AGRADECIMIENTOS..I

DEDICATORIA..III

INTRODUCCION...IV

PRESENTACIN DEL ESTUDIANTE......VIII

DENOMINACIN DEL PROYECTO....X

ANTECEDENTES..XII

OBJETIVOS......XIII

1. CAPTULO I: CONCEPTOS TECNOLGICOS.

1.1.ARDUINO UNO...14

1.2.BLUETOOTH HC06...23

1.3.MOC 3021.....24

1.4.BT139....27

1.5.TRANSISTOR 2N222A ...31

1.6.DIAC BR100 ....32

2. CAPTULO II: CONCEPTOS AMBIENTALES, DE SEGURIDAD Y

CALIDAD Y NORMAS TECNICAS RELACIONADAS.

2.1.IDENTIFICACION ASPECTOS AMBIENTALES.........33

2.2.SEGURIDAD Y CALIDAD ..34

2.3.NORMAS TECNICAS .. .........35

3. CAPTULO III:


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DESARROLLO DEL PROYECTO.

3.1.CRITERIOS DE FACTIBILIDAD ......36

3.2.PROCESO DE EJECUCIN .......37

4. CAPTULO IV: PLANOS, ESQUEMAS/DIAGRAMAS.

4.1.PLANOS ......51

4.2.ESQUEMAS/DIAGRAMAS .......52

5. CAPTULO V: METRADO Y PRESUPUESTO.

5.1.METRADO Y PRESUPUESTO ..55

6. CAPTULO VI: CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES.

6.1.CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES .60

7. CONCLUSIONES........64

8. BIBLIOGRAFA .........65


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PRESENTACIN DEL ESTUDIANTE

Estudiante 1:

NOMBRE: MENESES QUINCHO FREDY MISAEL

INGRESO: DUAL 2012 -I

ID: 000701096

ESPECIALIDAD: ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

NACIONALIDAD: PERUANA

DNI: 62136179

CELULAR: 963961988

E MAIL: [email protected]

DIRECCIN: PSJE. LOS ANGELES N 126 CHILCA-HUANCAYO


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Alumno 2:

NOMBRE: CHAHUAYLA HUAYRA VICTOR

INGRESO: DUAL 2012- I

ID: 000689029

ESPECIALIDAD: ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

NACIONALIDAD: PERUANA

DNI: 72076240

CELULAR: 982204427

E MAIL: [email protected]

DIRECCIN: CHILCA


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INAGEN DEL TALLER QUE SE INSTALARA

DISEO DE MODULO DE CONTROL DE MOTOR

LAMPRARAS Y EQUIPOS DOMESTICOS CONTROLADO POR

ARDUINO ATRAVES DE CELULAR ANDROID


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DATOS DE LA EMPRESA:

RAZON SOCIAL : FAMATEC SRL.

MONITOR : NOE GIMENEZ CAMPOZ

CORREO ELECTRNICO : [email protected]

DIRECCIN : AV. 9 DE DICIEMBRE, 453

TELFONO : 964632525

FECHA DE REALIZACIN: 1 de SETIEMBRE del 2015

Mapa de ubicacin

FAMATEC SRL


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ANTECEDENTES

La empresa FAMATEC SRL se dedica al mantenimiento de maquinas industriales

textileras, rebobinado de motores, fabricacion de repuestos, entre otros y a la compra y

venta de maquinas idustriales de textil.

La empresa tiene un necesidad que lo lleva a perdidas economicas y prdida de tiempo

por ende se planteo una tecnica de estudio dentro de la empresa y se llego ala

conclusion de que la empresa necesita un control automatico de sus equipos tales como:

motores lamprara y equipos domesticos, ya que el tamao del taller dificulta al los

trabajadores a controlar diredtamente. La solucion que se propuso fue control de estos

equipos por celular mediante arduino y bluetooth.

Como toda empresa que esta en crecimiento son parte de la industria nacional y

responsables de la economia y la contaminacion ambiental. La empresa tiene la la

resposabilidad de colaborar con la econimia y la calidad den medio ambiente, en

consecuencia la empresa se propuso controlar su area de trabajo mediante las

tegnologias que generen un impacto positivo hacia la economia de su empresa y al

cuidado del medio ambiente o de lo contrario le generaria perdidas desfavorables para la

empresa e impactos negativos hacia al medio ambiente

Con el siquiente proyecto estaremos solucionando el deficit de la empresa y el cuidado

del medio ambiente yaque la domotica es una tegnologia de punta que esta generando

impactos positivos en el munado actual y ademas la empresa mejorara su imagen y

estaria dentro de las mejores empresas nacionales.


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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Implementar un mdulo automtico de control de motor, lmparas y equipos

domsticos controlado por ARDUINO, BLUETOOTH y un CELULAR, para

tener una mejor imagen y comodidad del taller.

OBJETIVOS ESPECFICOS

Facilitar la vida en la empresa y convertirlo en un lugar confortable

Mejora de la comodidad en la empresa

Ahorro energtico en un 50% de lo que se consum

Control total del taller (taller inteligente)

Orden y El cuidado del medio ambiente.

La automatizacin de las instalaciones.

La creacin de un taller saludable.

El incremento del prestigio de la compaa.


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CAPTULO I: CONCEPTOS TECNOLGICOS

1.1 RESUMEN:

En el presente capitulo se pretende describir los principales materiales y equipos

elctricos y electrnicos instalados en el presente proyecto que permitieron el

cumplimiento de nuestros objetivos.

1.2 EQUIPOS Y ACCCESORIOS USADOS:

1.2.1 MICROCONTROLADOR ARDUINO UNO R3

FUNCIONAMIENTO:

El microcontrolador arduino uno, es el cpu donde se programa las ordenes

y atraves de ello controla todo el proyecto, es el encargado de controlar la

central de proceso, se controla el encendido y apagado adecuado en

funcion alas ordenes recibidaspor el automata.

TIPOS:

existen diversas maneras de clasificar a los arduinos, ninguna se considera

definitiva, debido a la rpida evolucin de estos dispositivos; segn

diversos aspectos:

FAMILIA DE PRODUCTOS:

ARDUINO UNO

ARDUINO DUEMILANOVE

ARDUINO DIECIMILA

ARDUINO NANO

ARDUINO MEGA

ARDUINO LEONARDO

ARDUINO LYLIPAD

TIPO DE MEMORIA:

FLASH

EEPROM

ROM


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DATOS TCNICOS ARDUINO UNO:

MICRO CONTROLADOR ATMEGA328P.

VOLTAJE DE FUNCIONAMIENTO 5V.

VOLTAJE DE ENTRADA (RECOMENDADO) 7-12V.

VOLTAJE DE ENTRADA (LMITE) 6-20V.

DIGITALPINES I / O 14 (de los cuales 6 proporcionan salida pwm) .

PWM DIGITAL DE E / S PRENDEDORES 6.

PINES DE ENTRADA ANALGICA 6.

CORRIENTE DC POR E / S PIN 20 MA.

CORRIENTE DC DE 3.3V PIN 50 MA.

MEMORIA FLASH 32 KB (atmega328p) de los cuales 0,5 kb utilizado por el gestor de arranque.

SRAM 2 KB (ATMEGA328P).

EEPROM 1 KB (ATMEGA328P).

VELOCIDAD DEL RELOJ 16 MHZ.

LONGITUD 68.6 MM.

ANCHO 53.4 MM.

PESO 25 G.

QUE ES ARDUINO?

Arduino Uno es una placa electrnica basada en el microcontrolador

ATmega328. Cuenta con 14 entradas/salidas digitales, de las cuales 6 se

pueden utilizar como salidas PWM (Modulacin por ancho de pulsos) y

otras 6 son entradas analgicas. Adems, incluye un resonador cermico

de 16 MHz, un conector USB, un conector de alimentacin, una cabecera

ICSP y un botn de reseteado. La placa incluye todo lo necesario para que

el microcontrolador haga su trabajo, basta conectarla a un ordenador con

un cable USB o a la corriente elctrica a travs de un transformador.

El hardware o placas de arduino

El entorno de programacin o IDE

El lenguaje de programacin.


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En general estos componentes fueron creados con la finalidad de tener una

plataforma de electrnica abierta para la creacin de prototipos basada en

software y hardware flexibles y fciles de usar. Se cre para artistas,

diseadores, aficionados y cualquiera interesado en crear entornos u

objetos interactivos.

EL HARDWARE

El hardware, en su mayoria esta constituido por unabaquela electrnica

desarrollada en torno a un microcontrolador de Atmel, estas placas se

pueden adquirir ensambladas o construirlas directamente ya que en la

pagina se encuentran los planos electrnicos y la licencia del producto lo

permite, sin embargo resultan valer aproximadamente lo mismo y nunca

quedan con la calidad de las placas originales.

Estas placas han ido evolucionando as como el software y es mejor

comprar de las mas recientes como la Leonardo, la Arduino Uno R3 y las

nanos basadas en el Atmega328, pero si lo que se necesitan son entradas y

salidas en gran cantidad, lo mejor es la arduino Mega. Las primeras

placas utilizaban un chip ft232 para comunicarse por puerto usb al

computador y un micro para ser programado, luego se utiliz un micro

controlador especial para cumplir esta funcin como en el caso de los

arduinos uno que tienen un micro para la comunicacin y otro para ser

programado, actualmente se usa un nico microcontrolador que se

encarga de llevar a cabo la comunicacin y sobre el que tambin se

descargan las instrucciones a ejecutar, este es el caso del arduino Leonardo

por ejemplo.

PRINCIPALES CARACTERSTICAS A TENER EN CUENTA EN

CUANTO AL HARDWARE SON:

Tamao, por ejemplo para diseo de dispositivos de uso cotidiano

en ocasiones es mucho mejor utilizar los arduinos mini o nano que

son de poco tamao.

Nmero de entradas/ salidas, es necesario saber cuntas entradas y

cuantas salidas sern necesarias para el proyecto

Capacidad de memoria del micro controlador, por si realizas

programas muy grandes

Voltaje de operacin


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Fig. N 1.1: harware de arduino

1. Conector USB, que puede ser tipo B o mini, este provee la comunicacin para la programacin y la toma de datos, tambin provee una fuente de 5VDC para

alimentar al arduino, pero de baja corriente por lo que no sirve para alimentar

motores grandes por ejemplo. Siempre que adquieran una placa de arduino no

olviden pedir el cable de conexin USB pues este representa unos s/ 5.00

adicionales.

2. Regulador de voltaje de 5V, se encarga de convertir el voltaje ingresado por el plug 3, en un voltaje de 5V regulado. necesario para el funcionamiento de la

placa y para alimentar circuitos externos.

3. Plug de conexin para fuente de alimentacin externa, el voltaje que se suministra por aqu debe ser directo y estar entre 6V y 18V, incluso

20V, generalmente se usa un adaptador, pero debe tener cuidado de que el

terminal del centro del plug quede conectado a positivo ya que algunos

adaptadores traen la opcin de intercambiar la polaridad de los cables.

4. Puerto de conexiones; constituido por 6 pines de conexin con las siguientes funciones: RESET, permite resetar el microcontrolador al enviarle un cero

lgico. Pin 3.3V, este pin provee una fuente de 3.3VDC para conectar

dispositivos externos como en la protoboard por ejemplo. Pin 5V, es una fuente

de 5VDC para conectar dispositivos externos. Dos pines GND, que proveen la

salida de cero voltios para dispositivos externos. Pin Vin, este pin esta conectado

con el positivo del plug 3 por lo que se usa para conectar la alimentacin de la

placa con una fuente externa de entre 6 y 12VDC en lugar del plug 3 o la

alimentacion por el puerto USB. Este puerto esta modificado en la versin R3 de

Arduino Uno, la estamos usando en el proyecto.

5. Puerto de entradas anlogas, aqu se conectan las salidas de los sensores anlogos. Estos pines solo funcionan como entradas recibiendo

voltajes entre cero y cinco voltios directos.

6. Microcontrolador Atmega 328, es el microcontrolador implementado en los Arduino uno y sobre el cual vamos a programar, en la versin SMD del arduino

uno R2, se usa el mismo microcontrolador pero en montaje superficial, en este

caso las nicas ventajas que se me ocurren son la reduccin del peso y ganar un

poco de espacio.


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7. Botn de RESET, este botn asi como el pin mencionado anteriormente permiten resetear el microcontrolador haciendo que reinicie el programa. En

la versin R3 este pulsador se ubica arriba del conector USB, esto es un acierto

pues al colocarle las Shield encima del arduino, se perda la opcin de resetear

dado que este pulsador quedaba tapado.

8. Pines de programacin ICSP, son usados para programar microcontroladores en protoboard o sobre circuitos impresos sin tener que retirarlos de su sitio.

9. LED ON, enciende cuando el Arduino esta encendido. 10. LEDs de recepcin y transmisin, estos se encienden cuando la tarjeta se

comunica con el PC. El Tx indica transmisin de datos y el Rx recepcin.

11. Puerto de conexiones, esta constituido por los pines de entradas o salidas digitales desde la cero hasta la 7. La configuracin como entrada o salida debe

ser incluida en el programa. Cuando se usa la terminal serial es conveniente no

utilizar los pines cero (Rx) y uno (Tx). Los pines 3, 5 y 6 estan precedidos por

el smbolo ~, lo que indica que permiten su uso como salidas controladas por

ancho de pulso PWM.

12. Puerto de conexiones, incluye 5 entradas o salidas adicionales (de la 8 a la 12), las salidas 9, 10 y 11 permiten control por ancho de pulso; la salida 13 es un

poco diferente pues tiene conectada una resistencia en serie, lo que permite

conectar un led directamente entre ella y tierra. Finalmente hay una salida a

tierra GND y un pin AREF que permite ser empleado como referencia para las

entradas anlogas.

13. Este led indica el estado del pin 13. 14. No se conoce exactamente la funcin de estos pines. 15. Chip de comunicacin que permite la conversin de serial a USB.

CARACTERISTICAS TENICAS

Fig. N 1.2: caracteristicas tecnicas del arduino


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Terminal de referencia analgica (naranja)

Tierra digital (verde claro)

Terminales digitales 2-13 (verde)

Terminales digitales 0-1/ E/S serie - TX/RX (verde oscuro) - Estos

pines no se pueden utilizar como e/s digitales (digitalRead () y

digitalWrite()) si ests utilizando comunicacin serie (por ejemplo

Serial.begin).

Botn de reinicio - S1 (azul oscuro).

Programador serie en circuito "In-circuit Serial Programmer" o

"ICSP" (azul celeste).

Terminales de entrada analgica 0-5 (azul claro)

Terminales de alimentacin y tierra (alimentacin: naranja, tierras:

naranja claro)

Entrada de alimentacin externa (9-12VDC) - X1 (rosa)

Selector de alimentacin externa o por USB (coloca un jumper en

los dos pines ms cercanos de la alimentacin que quieras) - SV1

(prpura). En las versiones nuevas de Arduino la seleccin de

alimentacion es automtica por lo que puede que no tengas este

selector.

USB (utilizado para subir programas a la placa y para

comunicaciones serie entre la placa y el ordenador; puede utilizarse

como alimentacin de la placa) (amarillo)

ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALES/ANALGICAS

Un sistema electrnico es cualquier disposicin de componentes

electrnicos con un conjunto definido de entradas y salidas. Una placa

Arduino, por tanto, puede pensarse de forma simplificada como un sistema

que acepta informacin en forma de seal de entrada, desarrolla ciertas

operaciones sobre sta y luego produce seales de salida.

En los sistemas electrnicos, una magnitud fsica variable se representa

generalmente mediante una seal elctrica que vara de manera tal que

describe esa magnitud. Por lo general, se hace referencia a las seales

continuas como seales analgicas, mientras que asociamos las seales

discretas a seales digitales: el ejemplo ms claro es el de las seales

binarias, donde la seal slo pueden tomar dos niveles, 0 o 1.

Arduino incorpora terminales digitales (seales discretas) pero de tal

forma que tenemos un gran abanico de valores con los que trabajar (por

ejemplo, 255 valores de luz en un foto sensor, siendo 0 ausencia de luz y

255 el mximo valor lumnico


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TERMINALES DIGITALES

Las terminales digitales de una placa Arduino pueden ser utilizadas para

entradas o salidas de propsito general a travs de los comandos de

programacin pinMode(), digitalRead(), y digitalWrite(). Cada terminal

tiene una resistencia pull-up que puede activarse o desactivarse utilizando

DigitalWrite() (con un valor de HIGH o LOW, respectivamente) cuando el

pin est configurado como entrada. La corriente mxima por salida es 40

mA.

Serial: 0 (RX) y 1 (TX). Utilizado para recibir (RX) y transmitir

(TX) datos serie TTL. En el Arduino Diecemila, estas terminales

estn conectadas a las correspondientes patas del circuito integrado

conversor FTDI USB a TTL serie. En el Arduino BT, estn

conectados al las terminales correspondientes del modulo

Bluetooth WT11. En el Arduino Mini y el Arduino LilyPad, estn

destinados para el uso de un mdulo serie TTL externo (por

ejemplo el adaptador Mini-USB).

Interruptores externos: 2 y 3. Estas terminales pueden ser

configuradas para disparar una interrupcin con un valor bajo, un

pulso de subida o bajada, o un cambio de valor.

PWM: 3, 5, 6, 9, 10, y 11. Proporcionan salidas PWM de 8 bit con

la funcin analogWrite(). En placas con ATmega8, las salidas

PWM solo estn disponibles en los pines 9, 10, y 11.

Reset BT: 7. (solo en Arduino BT) Conectado a la lnea de reset

del mdulo bluetooth.

SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Estas terminales

soportan comunicacin SPI. Aunque esta funcionalidad esta

proporcionada por el hardware, no est incluida actualmente el el

lenguaje Arduino.

LED: 13. En el Diacemila y el LilyPad hay un led en placa

conectado al pin digital 13. cuando el pin tiene valor HIGH, el

LED est encendido, cuando el pin est en LOW, est apagado

PINES ANALGICOS

Los pines de entrada analgicos soportan conversiones analgico-

digital (ADC) de 10 bit utilizando la funcin analogRead(). Las

entradas analgicas pueden ser tambin usadas como pines

digitales: entrada analgica 0 como pin digital 14 hasta la entrada

analgica 5 como pin digital 19. Las entradas analgicas 6 y 7

(presentes en el Mini y el BT) no pueden ser utilizadas como pines

digitales.


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I2C: 4 (SDA) y 5 (SCL). Soportan comunicaciones I2C (TWI)

utilizando la librera Wire (documentacin en la pgina web de

Wiring).

PINES DE ALIMENTACIN

VIN (a veces marcada como "9V"). Es el voltaje de entrada a la

placa Arduino cuando se est utilizando una fuente de alimentacin

externa (En comparacin con los 5 voltios de la conexin USB o de

otra fuente de alimentacin regulada). Puedes proporcionar voltaje

a travs de este pin. Date cuenta que diferentes placas aceptan

distintos rangos de voltaje de entrada, por favor, mira la

documentacin de tu placa. Tambin date cuenta que el LilyPad no

tiene pin VIN y acepta solo una entrada regulada.

5V. La alimentacin regulada utilizada para alimentar el

microcontrolador y otros componentes de la placa. Esta puede

venir de VIN a travs de un regulador en placa o ser proporcionada

por USB u otra fuente regulada de 5V.

3V3. (solo en el Diacemila) Una fuente de 3.3 voltios generada por

el chip FTDI de la placa.

GND. Pines de tierra.

OTROS PINES

AREF. Referencia de voltaje para las entradas analgicas.

Utilizada con la funcin analogReference().

Reset. (Solo en el Diacemila) Pon esta lnea a LOW para resetear

el microcontrolador. Utilizada tpicamente para aadir un botn de

reset a shields que bloquean el de la placa principal.

VENTAJAS DEL ARDUINO

La plataforma Arduino presenta las siguientes ventajas ante los proyectos

elaborados con microcontroladores PIC (de Microchip).

Arduino trae el programador incorporado, en la plataforma PIC es

necesario comprar el programador por separado alcanzando estos

costos de hasta s/ 120 para los originales y desde s/60 a s/120 para

las copias hechas en peru y del orden de s/ 40 ms el tiempo para

un programador hecho por nosotros mismos. esto contrasta con el

caso de arduino en donde las versiones ms costosas del arduino

uno (R3) cuestan unos s/ 70 y ya incorporan programador y el chip

a programar.

Arduino viene listo para usar, es muy gratificante cuando se

compra un arduino saber que puedo llegar a casa, conectar


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los sensores, los actuadores y programar inmediatamente. esto no

sucede con los PIC en donde se debe construir el circuito del PIC y

la fuente en una protoboard antes de poder realizar alguna prueba,

aunque se podra disear un mdulo de probador de pics

las plataformas de arduino pueden ser adquiridas en versiones de

montaje superficial que ocupan muy poco espacio y consumen muy

poca potencia, este punto es relevante cuando diseamos productos

del tipo electrodomsticos o productos electrnicos de consumo.

Al usar las libreras, la programacin en arduino es ms sencilla

y fcil de aprender que la basada en Ensamblar de los PIC.

Realmente las personas acostumbradas a programar en lenguajes

como C y C++ ya saben programar los arduinos.

Dado que tanto el software como el hardware es libre, se hacen

ideal para los proyectos de la universidad y de pequeas empresas

sin temor a estar violando los derechos de autor de alguien.

DESVENTAJAS Y DESVENTAJAS

Dado que la programacin no se realiza en ensambler, el precio a

pagar por el uso de las libreras es un retraso en la ejecucin de las

instrucciones, algunos microsegundos que en el caso de

dispositivos de uso cotidiano son irrelevantes, pero significativos a

la hora de hacer adquisicin de datos.

El hecho de que la plataforma venga ya ensamblada le quita

flexibilidad a los proyectos, as por ejemplo estaramos obligados a

usar un espacio y forma acorde con el PCB del arduino, para

superar esto, se debe trabajar con un micro controlador diferente al

de la plataforma y disear las PCB desde cero como con los PICs.


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1.2.2 BLUETOOTH HC 06:

FUNCIONAMIENTO:

Es el encargado de recibir los datos que envia el celular y enviarlos hacia

el arduino.

La tecnologa inalmbrica es el futuro, y la tecnologa Bluetooth es una de

las soluciones en el mundo de los aficionados a la electrnica, donde el

enlace de datos sin vnculo fsico debe ser robusto, confiable y seguro.

El HC-06 tiene un modo de comandos AT que debe activarse mediante un

estado alto en el PIN34 mientras se enciende (o se resetea) el mdulo. En

las versiones para protoboard este pin viene marcado como Key. Una

vez que estamos en el modo de comandos AT, podemos configurar el

mdulo bluetooth y cambiar parmetros como el nombre del dispositivo,

password, modo maestro/esclavo, etc.

TIPOS:

Mdulo Bluetooth HC-05

El mdulo de bluetooth HC-05 es el que ofrece una mejor relacin de

precio y caractersticas, ya que es un mdulo Maestro-Esclavo, quiere

decir que adems de recibir conexiones desde una PC o tablet, tambin es

capaz de generar conexiones hacia otros dispositivos bluetooth. Esto nos

permite por ejemplo, conectar dos mdulos de bluetooth y formar una

conexin punto a punto para transmitir datos entre dos microcontroladores

o dispositivos.

Fig. N 1.3: bluetooth HC05


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Interfaz de configuracin de comandos AT en HC-05

El puerto serie en modo de configuracin para el HC-05 debe configurarse

de la siguiente manera: 34800 bps, 8 bits de datos, Sin paridad, Sin control

de flujo.

Interfaz de configuracin de comandos AT en HC-06

El HC-06 tiene un firmware distinto y tambin un funcionamiento distinto

en cuanto a su modo de configuracin. Para poder configurar el HC-06 es

necesario que este NO este emparejado ni siendo usado por ningun

dispositivo. De igual forma que el HC-05 es necesario conectarlo a la PC y

usar un programa de terminal para darle instrucciones de configuracin

(Comandos AT), aunque tambin podemos escribir un programa de

arduino o en un microcontrolador para configurarlo.

Realizando pruebas con un mdulo HC-06 y una tarjeta USB serial con

FT-232RL

El mdulo HC-06 acepta un set muy bsico de comandos (algo raros por

cierto), que permite pocas configuraciones, pero que sin duda ser util para

personalizar este econmico mdulo y configurarlo para satisfacer las

necesidades de la aplicacin.

Fig. N 1.4: bluetooth HC06

CARACTERISTICAS

3.3 / 5 v.

Chip BC40171413B

Alcance 60-100 mts

Nivel TTL

2Mbps a 3Mbps

2.4GHZ


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1.2.3 OPTO ACOPLADOR MOC 3021

OPTO ACOPLADOR:

Un optoacoplador, tambin llamado optoaislador o aislador acoplado

pticamente, es un dispositivo de emisin y recepcin que funciona como

un interruptor activado mediante la luz emitida por un diodo LED que

satura un componente optoelectrnico, normalmente en forma de

fototransistor o fototriac. De este modo se combinan en un solo dispositivo

semiconductor, un fotoemisor y un fotorreceptor cuya conexin entre

ambos es ptica. Estos elementos se encuentran dentro de un encapsulado

que por lo general es del tipo DIP. Se suelen utilizar para aislar

elctricamente a dispositivos muy sensibles.

FUNCIONAMIENTO:

Es el encargado de aislar la etapa de seales digitales con los de la etapa de

potencia. son dispositivos que al recibir una seal digital se activa un led y

el fototriac se satura y deja pasar la tencion para la etapa de potencia.

TIPOS:

Existen varios tipos de optoacopladores cuya diferencia entre s depende

de los dispositivos de salida que se inserten en el componente. Quedara

clasificado de la siguiente manera:

Fototransistor: Se compone de un optoacoplador con una etapa

de salida formada por un transistor BJT. Los mas comunes son el

4N25 y 4N35.

Optotransistor: En configuracin Darlington.

Fototriac: se compone de un optoacoplador con una etapa de

salida formada por un triac.

Fototriac de paso por cero: Optoacoplador en cuya etapa de

salida se encuentra un triac de cruce por cero. El circuito interno de

cruce por cero conmuta al triac slo en los cruce por cero de la

corriente alterna. Por ejemplo el MOC3041.

Optotiristor: Diseado para aplicaciones donde sea preciso un

aislamiento entre una seal lgica y la red.

SMBOLOS ELECTRNICOS TPICOS EN LOS

ESQUEMAS DE LOS OPTOACOPLADORES.


26


Fig. N 1.5: simbolos de los optoacopladores.

CARACTERSTICAS TECNICAS

fototriac driver de salida 400v

nivel de aislamiento 7500v pico

Driver de salida Diseado para 220 Vca

Entrada de tencion del diodo inverso 3v

Corriente directa de diodo de entrada, continua 50 mA

Salida de pico repetitivo de estado de tensin de 400 V.

Reemplazo directo

MOC3011, MOC3020, MOC 3023 Y MOC3023 son reemplazos

directos para las piezas estndares de la industria.

Fig. N 1.6: imagen del moc 3021


27


Fig. N 1.7: mapa funcional de moc 3021.

Fig. N 1.8: caractersticas del led infrarrojo del moc3021

Fig. N 1.9:caracteristicas de salida del moc3021


28


1.2.4 TRIAC BT139

TRIAC

Un TRIAC o Trodo para Corriente Alterna es un dispositivo

semiconductor, de la familia de los tiristores. La diferencia con un tiristor

convencional es que ste es unidireccional y el TRIAC es bidireccional.

De forma coloquial podra decirse que el TRIAC es un interruptor capaz

de conmutar la corriente alterna.

Su estructura interna se asemeja en cierto modo a la disposicin que

formaran dos SCR en direcciones opuestas.

Posee tres electrodos: A1, A2 (en este caso pierden la denominacin de

nodo y ctodo) y puerta. El disparo del TRIAC se realiza aplicando una

corriente al electrodo puerta.

FUNCIONAMIENTO:

El triac controla el paso de la corriente alterna a la carga conmutando entre

los estados de conduccin (pasa corriente) y corte (no pasa corriente)

durante los semiciclos negativos y positivos de la seal de alimentacin

(110/220 VAC), que es la seal de corriente alterna que viene por el

tomacorrientes de nuestras casas.

Fig. N 1.10:caracteristicas del BT139


29


DESCRIPCIN

Triacs pasivados de cristal en un plstico, para uso en aplicaciones que

requieren alta transitoria y el bloqueo bidireccional capacidad de voltaje y

alta trmica de rendimiento sobre el ciclo. Aplicaciones tpicas incluyen

control de motores, voltajes iluminacin industrial y domstico, y/o de

calefaccin y de conmutacin esttica.

CARACTERSTICAS TCNICAS:

Fig. N 1.11:caracteristicas tecnicas del BT139

Fig. N 1.12:caracteristicas tecnicas del BT139

APLICACIONES MS COMUNES:

Su versatilidad lo hace ideal para el control de corriente alterna (C.A.).

Una de ellas es su utilizacin como interruptor esttico ofreciendo muchas

ventajas sobre los interruptores mecnicos convencionales y los rels.

Funciona como interruptor electrnico y tambin a pila.


30


Se utilizan TRIACs de baja potencia en muchas aplicaciones como

atenuadores de luz, controles de velocidad para motores elctricos, y en los

sistemas de control computarizado de muchos elementos caseros. No

obstante, cuando se utiliza con cargas inductivas como motores elctricos,

se deben tomar las precauciones necesarias para asegurarse que el TRIAC

se apague correctamente al final de cada semiciclo de la onda de Corriente

alterna.


31


1.2.5 TRANSISTOR 2N2222A

TRANSISTOR

El transistor es un dispositivo electrnico semiconductor utilizado para

entregar una seal de salida en respuesta a una seal de entrada.1 Cumple

funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El

trmino (transistor) es la contraccin en ingls de transfer resistor (resistor

de transferencia). Actualmente se encuentran prcticamente en todos los

aparatos electrnicos de uso diario: radios, televisores, reproductores de

audio y video, relojes de cuarzo, computadoras, lmparas fluorescentes,

tomgrafos, telfonos celulares, entre otros.

FUNCIONAMIENTO

Un transistor puede tener 3 estados posibles en su trabajo dentro de un

circuito:

En activa deja pasar mas o menos corriente.

En corte no deja pasar la corriente.

En saturacion deja pasar toda la corriente.

SE CLASIFICAEN EN LA SIGUIENTE MANERA:

Transistor de contacto puntual

Transistor de unin bipolar

Transistor de efecto de campo

Transistor de potencia

CARACATERSTICAS


32


Fig. N 1.13:caracteristicas tecnicas del transistor 2N2222A

Fig. N 1.14:caracteristicas del transistor 2N2222A

1.2.6 DIAC BR 1000

El DIAC es un diodo de disparo bidireccional, especialmente diseado

para disparar TRIACs y Tiristores (es un dispositivo disparado por

tensin).

Tiene dos terminales: MT1 y MT2.

Fig. N 1.15:caracteristicas diac BR100

FUNCIONAMIENTO:

El DIAC se comporta como dos diodos zener conectados en serie, pero

orientados en formas opuestas. La conduccin se da cuando se ha superado

el valor de tensin del zener que est conectado en sentido opuesto.

El DIAC normalmente no conduce, sino que tiene una pequea corriente

de fuga. La conduccin aparece cuando la tensin de disparo se alcanza.

Cuando la tensin de disparo se alcanza, la tensin en el DIAC se reduce y

entra en conduccin dejando pasar la corriente necesaria para el disparo

del SCR o TRIAC. Se utiliza principalmente en aplicaciones de control de

potencia mediante control de fase.


33


Fig. N 1.15: la curva caracterstica del diac

+V o - V es menor que la tensin de disparo, el DIAC se comporta

como un circuito abierto

+V o - V es mayor que la tensin de disparo, el DIAC se comporta

como un cortocircuito

PRINCIPALES CARACTERSTICAS

Tensin de disparo 18v a 32v

Corriente de disparo

Tensin de simetra (ver grfico anterior)

Tensin de recuperacin

Disipacin de potencia (Los DIACs se fabrican con

capacidad de disipar potencia de 0.5 a 1 watt.)


34


CAPTULO II:

CONCEPTOS AMBIENTALES, DE SEGURIDAD Y CALIDAD Y

NORMAS TECNICAS RELACIONADAS

2.1 IDENTIFICACION DE ASPECTOS AMBIENTALES E IMPACTOS AMBIENTALES:

En el proyecto realizado se ha identificado aspectos e impactos ambientales

durante la construccin y la que generara el proyecto durante su funcionamiento,

el cual se resumen en el siguiente cuadro:

ASPECTO AMBIENTAL IMPACTO AMBIENTAL ACCIONES A TOMAR

DESPERDICIOS DE CABLES CONTAMINACION

AMBIENTAL REUTILISAR LOS CABLES SOBRANTES

SOBRANTE DE PLACA DE BAQUELITA

CONTAMINACION AMBIENTAL REUTILISAR SOBRANTE DE BAQUELITA

RESIDUO DE ACIDO FERRICO CONTAMINACION DEL

SUELO Y DE AGUA

ALAMACENAR EN UN LUGAR ADECUADO

PARA SU POSTERIOR TRATAMIENTO

RESIDUO DE PAPEL GOUACHE

CONTAMINACION AMBIENTAL RECICLAR EN EL TACHO DE PAPEL

PATILLAS SOBRANTES DE COMPONENTES ELECTRONICOS

CONTAMINACION AMBIENTAL

RECICLAR PARA VENDERLOS POSTERIORMENTE COMO RECICLAJE

Tabla 2.1: cuadro de aspecto e impacto ambiental.


35


2.2 SEGURIDAD Y CALIDAD:

2.2.1 EN LA ETAPA DE CONSTRUCCIN:

Durante la etapa de construccin se ha realizado las tareas identificando

peligros evaluando controlando sus riesgos el cual se resumen en el

siguiente cuadro:

PELIGRO RIESGO MEDIDAS A TOMAR

CORTAR BAQUELITA CORTES EN LA MANO USAR GUANTES DE CUERO O LANA

TALADRAR LA BAQUELITA IRRITACION ALA VISTA Y

DAOS ALA PIEL USAR LENTES DE SEGURIDAD

TRANSPARENTE Y GUANTES DE CUERO

QUEMAR BAQUELITA CON ACIDO FERRICO

DAOS EN EL CUERPO POR IRRITACION USAR OBEROL GUANTES Y LENTES

PLANCHAR EL CIRCUITO EN BAQUELITA QUEMADURAS EN LA MANO USAR GUANTES DE CUERO

SOLDAR EN BALQUELITA LOS COMPONENTES QUEMADURAS EN LA MANO

USAR GUANTES DE CUERO Y LENTES TRANSPARENTE DE SEGURIDAD

TRABAJAR CON TENSION DE 220 VAC

QUEMADURAS FRIBRILACION Y MUERTE POR CONTACTO

DIRECTO EN CUERPO USAR GUANTES DIELECTRICO DIE 25 (CLASE

00) DE 0 - 500 VOLTS TABLA 2 .2 Cuadro de riesgo y peligro

2.2.2 EN LA ETAPA DE SU APLICACIN: Durante la etapa de su uso se recomienda tomar en cuenta el siguiente

cuadro:

PRECAUCIONES A TOMAR 1 TOMAR EN CUENTA LA TENSION Y CORRIENTE LIMITE DE TRABAJO DEL ARDUINO

RESPETAR LA CORRIENTE Y TENSION DE OPERACIN DEL MODULODE ARDUINO

NO SOBRECARGAR ALAS FUENTES MAYOR ASU LIMITE DE TRABAJO

NO SOBREPASAR LA DISTANCIA DE ALCANCE DEL MODULO BLUETOOTH

POSICIONAR EN UN LUGAR ESTABLE EN MODULO ARDUINO Y EL BLUETOOTH

TABLA 2.3 Cuadro de precauciones.


36


2.3 NORMAS BSICAS PARA EL DISEO DE CIRCUITOS IMPRESOS

Aunque cada caso requiere un tratamiento especial y cada Empresa tendr sus

propias normas, se deben de tener en cuenta unas reglas bsicas que podran

considerarse comunes y que pasamos a enumerar:

El acho de las pistas depender de la intensidad que vaya a circular por ellas. Se

tendr en cuenta que a 0.8mm puede soportar dependiendo del espesor de la pista

alrededor de 2 amperios; 2mm, unos 5 amperios; 4,5 unos 10 amperios. En

general se realizaran pistas de 2mm aproximadamente.

Norma 1

Se disear sobre una hoja cuadriculada en dcimas de pulgada, de modo que se

hagan coincidir las pistas con las lneas de la cuadrcula o formando un ngulo de

45 con stas, y los puntos de soldadura con las intersecciones de las lneas.

FIG. N 2.1: Normas basicas de la de circuitos impresos.

Norma 2

No se realizarn pistas con ngulos de 90; cuando sea preciso efectuar un giro en

una pista, se har con dos ngulos de 135.



37


Norma 3

Si es necesario ejecutar una bifurcacin en una pista, se har suavizando los

ngulos con sendos tringulos a cada lado.


Norma 4

Entre pistas prximas y entre pistas y puntos de soldadura, se observar una

distancia que depender de la tensin elctrica que se prevea existir entre ellas;

como norma general, se dejar una distancia mnima de unos 0,8 mm. En casos de

diseos complejos, se podr disminuir los 0,8 mm hasta 0,4 mm. En algunas

ocasiones ser preciso cortar una porcin de ciertos puntos de soldadura para que

se cumpla esta norma.


Norma 5

Todos los componentes se colocaran en paralelo a los bordes de la placa.



38


Norma 6

Como norma general, se debe dejar, una o dos dcimas de pulgada de patilla entre

el cuerpo de los componentes y el punto de soldadura correspondiente.



39


CAPTULO III:

DESARROLLO DEL PROYECTO

3.1 CRITERIOS DE FACTIBILIDAD:

El proyecto rene lo criterios tcnicamente y econmicamente factibles por los

siguientes motivos:

3.1.1 TCNICAMENTE FACTIBLE:

Se cuenta con la tecnologa para elaborar el mdulo de control

automtico de taller controlado por arduino y bluetooth .Los materiales

mecnicos que se utilizaron en el proyecto fueron fabricados como por

ejemplo la estructura del mdulo automtico de arduino, etc.

Los materiales elctricos y electrnicos que se utilizaron en el proyecto

existen y fueron comprados en la ciudad de Huancayo.

3.1.2 ECONMICAMENTE FACTIBLE: El monto total de la inversin es S/. 300 el cual a largo plazo es total

mente factible al ahorrar energa se est ahorrando dinero. Ala larga es

econmicamente factible.

BENEFICIOS

CONTROL(tener la posibilidad de controlar desde una distancia)

AHORRO(ahorro energtico y econmico al tener el tiempo de encendido controlado)

COMODIDAD(comodidad porque ya no tendr que hacer manualmente)

DECORACION Y ESTILO(el taller se ver ms ordenado y decorado)

TABLA 2.4: Cuadro de beneficios.


40


3.2 PROCESO DE EJECUCIN:

- En primer lugar se ha identificado el problema en la empresa el cual es la

falta de control automtico del taller.

- Para la solucin de ese problema se est planteando la instalacin de un

mdulo arduino y bluetooth controlado por un celular android; el cual es

necesario por su comodidad del empresario y el gran impacto que generara

para el medio ambiente.

- Se han realizado los planos, esquemas/diagramas y listado de material

correspondientes y para la ejecucin se han realizado los siguientes clculos:

3.2.1 SELECCION DEL MICROCONTROLADOR ARDUINO

Una de las razones para la eleccin de este integrado fue el hecho de que

es una plataforma de hardware libre, basada en una placa con un micro

controlador y un entorno de desarrollo, diseada para facilitar el uso de la

electrnica en proyectos multidisciplinares y adems su programacin es

ms fcil y sofisticado encaja perfectamente para aprendices

principiantes.

3.2.2 PROGRAMACIN DEL ARDUINO UNO

char lectura;

int contador=0;

int retardo=100;

int estado=0;

void setup() {

pinMode(13,OUTPUT);

pinMode(12,OUTPUT);

pinMode(11,OUTPUT);

pinMode(10,OUTPUT);

pinMode(9,OUTPUT);

pinMode(8,OUTPUT);

pinMode(7,OUTPUT);

pinMode(6,OUTPUT);

pinMode(5,OUTPUT);

pinMode(4,OUTPUT);

pinMode(3,OUTPUT);

pinMode(2,OUTPUT);

Serial.begin(9600);

delay(1000);


41


}

void loop() {

if(Serial.available()>0){ // Si el puerto serie esta habilitadp

estado = Serial.read(); // Lee lo que llega por el puerto Serie

}

//dimer control de velocidad de motor 16 niveles

if(estado=='A'){

digitalWrite(13,LOW);




}

if(estado== 'B'){

digitalWrite(10,HIGH);




}

if(estado== 'C'){





}

if(estado== 'D'){





}

if(estado== 'E'){





}

if(estado== 'F'){





}

if(estado== 'G'){





}


42


if(estado== 'H'){





}

if(estado== 'I'){





}

if(estado== 'J'){





}

if(estado== 'K'){





}

if(estado== 'L'){





}

if(estado== 'M'){





}

if(estado== 'N'){





}

if(estado== 'O'){





}

if(estado== 'P'){



43





}

// dimer de lampararade 8 niveles de intensidad

if(estado== 'a'){




}

if(estado== 'b'){




}

if(estado== 'c'){




}

if(estado== 'd'){




}

if(estado== 'e'){




}

if(estado== 'f'){




}

if(estado== 'g'){




}

if(estado== 'h'){




}

//control de lampararas con el modulo rele

if(estado== '1'){


}


44


if(estado== '2' ){


}

if(estado== '3'){


}

if(estado== '4' ){


}

if(estado== '5'){


}

if(estado== '6' ){


}

if(estado== '7'){


}

if(estado== '8' ){


}

if(estado== '9'){


}

if(estado== '0' ){


}

// encender toda lamparacon el modulo rele

if(estado== 'm'){






}

if(estado== 'n'){






}

}


45


3.2.3 PROGRAMACIN DEL APP INVENTOR 2

App inventor

Es una plataforma de Google Labs para crear aplicaciones de software para el

sistema operativo Android. De forma visual y a partir de un conjunto de

herramientas bsicas, el usuario puede ir enlazando una serie de bloques para

crear la aplicacin. El sistema es gratuito y se puede descargar fcilmente de la

web. Las aplicaciones fruto de App Inventor estn limitadas por su simplicidad,

aunque permiten cubrir un gran nmero de necesidades bsicas en un dispositivo

mvil.

Con Google App Inventor, se espera un incremento importante en el nmero de

aplicaciones para Android debido a dos grandes factores: la simplicidad de uso,

que facilitar la aparicin de un gran nmero de nuevas aplicaciones; y el Android

Market, el centro de distribucin de aplicaciones para Android donde cualquier

usuario puede distribuir sus creaciones libremente

Gracias a esta plataforma se logr realizar nuestra propia aplicacin y en las

imgenes siguientes se muestra la programacin.

En esta ventana se disean la parte los botones de la aplicacin (ventana

diseador)

FIG. N 3.1: diseo de la aplicacinen app inventor.


46





47



Ventana de bloques donde se le da rdenes alas botones para que realiza las operaciones

en funcin a la programacin en el arduino.

FIG. N 3.4: programacion en bloques para la aplicacin en app inventor.


48





49





50


3.2.4 SELECCION DEL BLUETOOTH

El mdulo de bluetooth HC-06 es el que ofrece una mejor relacin de

precio y caractersticas, ya que es un mdulo Esclavo, quiere decir que

recibe conexiones desde una PC o Tablet. Esto nos permite por

ejemplo, conectar dos mdulos de bluetooth y formar una conexin

punto a punto para transmitir datos entre dos micro controladores o

dispositivos.

El mdulo bluetooth HC-06 viene configurado de fbrica para trabajar

como esclavo. En el modo maestro puede conectarse con otros

mdulos bluetooth, mientras que en el modo esclavo queda a la escucha

peticiones de conexin. Agregando este mdulo a tu proyecto podrs

controlar a distancia desde un celular o una laptop todas las

funcionalidades que desees.

3.2.5 SELECCION DEL TRIAC BT139

El triac bt139 de seleciono en lo principal por la carga que matendra

activo y por lo comercial que es y por lo economico .

Calculo para la seleccin de triac:

Tension de alimentacion para la carga = 220 vac

Corriente de alimentacion para la carga 3 amperios la nominal.

Potencia de la carga 1500 watts.

Segun a nuestro datos tecnicos de la carga a accionar se seleciono el

triac bt139 por que es lo mas comercial y se ajusta alas caracteristicas

de la carga a acionar.

3.2.6 SELECCION DEL RELE

El rele de se selecciono por que es lo mas economico y comercial y

tiene la capacidad de accionar cargas de hasta 10 amperios en una

tension de de 220 a 240 vac y 30vdc y no necesita de disipadores de

calor como lo requiere el triac bt139.


51


Y nuestra carga a accionar sera 1 amperio y en condiciones nominales

sera 2 amperios, y no sufrira daos prematuros nuestro rele por que

aun puede accionar cargas mas grandes.

3.2.7 SELECCION DEL TRANSISTOR 2N2222A

El transistor 2n2222a es un dispositivo elestronico que esta presente en

todo los circuitos electronicos por gran utilidad en todo ambito y el

costo relativamente bajo y lo comercial que es ,.

3.2.8 CONSUMO DE CORRIENTE MDULO DE ARDUINO , EL MOC 3021 Y

RELS

El modulo completo del proyecto est conformado por 7 opto

acopladores, 3 leds de visualizaciny 5 modulos de rele la cual esta

conectado un trasistores 2n2222a y cada transistor puede entregar hasta

120 miliamperiosdesde otra fuente independientepara accionar el rele y

la corriente que entregara del modulo arduino ala base del transistor

sera de 10 miliamperios .

Cada optoacoplador consume un corriente de 20 miliamperios al igual

que los leds por ende la corriente total que consumira los componetes se

muestra en el siguiente calculo.

consumo de corriente del led rels y opto acoplador

miliamperios unidad consumo en miliamperios

20 7 140

20 3 60

50 5 250

consumo total 450

TABLA 3.1: Cuadro de clculos.

3.2.9 CONSUMO DE CORRIENTE DE ARDUINO

El voltaje de operacin de la mayora de las tarjetas Arduino es de 5

Volts. El rango de operacin del micro controlador ATMEGA328 que

es de nuestro caso va de los 1.8 Volts a los 3.3 Volts. Mientras que la


52


mayora de micro controladores de bajo poder estn en el rango de

1.8 a 3.3 Volts.

FIG. N 3.9: grafico de consumo de corriente del arduino.

Grfica de la corriente requerida por el ATMEGA328 a diferentes

voltajes y frecuencias de operacin

Se puede apreciar que el ATMEGA328 corriendo a 16 Mhz es capaz de

funcionar a 4.5 volts con menos de 6 mA

4. La mayora de los osciladores funcionan a 16 Mhz. A mayor

frecuencia de reloj, mayor consumo de energa. Esto es claramente

visible en el grfico anterior. Para muchos escenarios de bajo poder el

uso del micro a 16 MHz es exagerado. Podemos aumentar la vida til

de las bateras usando cristales de 8 MHz o bien utilizar el oscilador

interno del ATMEGA328.

Para nuestro caso el arduino consume 6 ma de corriente a 16 mhz

3.2.10 CONSUMO TOTAL DE CORRIENTE

Componente Consumo de corriente

LEDS 60 mA

Moc 3021 140 mA

Arduino uno 6mA

rels 250mA

TOTAL 456mA

Por lo tanto:

Nuestra fuente de alimentacin ser de 5v/1A


53


3.2.11 FUENTE DE ALIMENTACIN

La fuente debe mantener la tensin de salida al voltaje solicitado

independientemente de las oscilaciones de la lnea, regulacin de lnea o de la

carga requerida por el circuito, regulacin de carga; por ese motivo escogimos dos

fuentes de alimentacin de 5 v y 750 miliamperios con las siguientes

caractersticas:

FIG. N 3.10: placa de caracteristicas de la fuente.

FIG. N 3.11: fuente de alimentacion instalada.


54


CAPTULO IV:

PLANOS, ESQUEMAS / DIAGRAMAS

4.1 PLANOS

FIG. N 4.1: plano del modulo.

4.2 ESQUEMAS/DIAGRAMAS

Los planos, esquemas/diagramas usados se muestran:

FIG. N 4.2: esquema de control de velocidad del motor.


55


FIG. N 4.3: Esquema pcb del control de velocidad.

FIG. N 4.4: esquema 3d del circuito.


56


FIG. N 4.5: esquema del dimer de 8 noveles.

FIG. N 4.6: esquema pcb del dimer de 8 noveles.

FIG. N 4.7: esquema 3d del dimer de 8 noveles.


57


FIG. N 4.8: esquema de modulo de reles.

FIG. N 4.9: esquema pcb de modulo de reles.

FIG. N 4.9: esquema 3d de modulo de reles.


58


CAPTULO V:

METRADO Y PRESUPUESTO

TABLA 5 .1: imagen del modulo arduino

Gracias al mercado con el que contamos en esta ciudad favoreci bastante para ejecutar este proyecto ya que la mayora de los dispositivos se encontraron fcilmente y fueron relativamente factibles, el cual daremos la lista y precios en el siguiente cuadro.


59


LISTADO DE MATERIALES

LISTADO DE MATERIALES Columna1

ARDUINO UNO 1 unidad

MODULO BLUETOOTH HC-06 1unidad

TRIAC BT139 2 unidades

OPTO ACOPLADOR MOC 3021 8 unidades BORNERAS DE TRES TERMINALES 10 unidades

BORNERAS DE DOS TERMINALES 6 unidades ESPADIN HEMBRA 2 unidades

ESPADIN MACHO 2 unidades

RELE DE 5 V 5 unidades CONDENZADOR CERAMICO DE 105K 400V 5 unidades

DISIPADOR DE CALOR 2 unidades TRANSISTOR 2N222A 5 unidades

DIAC 2 unidades LEDS 8 unidades

PLACA DE BAQUELITA 10cm x 10 cm

ACIDO FERRICO 40 mlts CABLE DE PROTOBOARD 8 metros

RESISTENCIA 1/4 38 unidades DIODO DE UN AMPERIO 1N4004 5 unidades

MINITALADRO 1 unidad

CAUTIN DE 70 WTTS 1 unidad ESTAO 10 mtrs

PASTA 1 unidad VIDRIO 70 cm x 70 cm

SILICONA 1 unidad TARUGO 20 unidades

AUTORROSCANTE 20 unidades

TABLA 5 .1 Cuadro de listado de materiales


60


PRECIO DE LOS MATERIIALES USADOS PARA LA EJECUCION DEL

PROYECTO

ITEM UNIDAD CANTIDAD PRECIO UNITARIO TOTAL

ARDUINO UNO UNID. 1 S/. 80.00

S/. 80.00

MODULO BLUETOOTH HC-06 UNID. 1 S/. 40.00

S/. 40.00

TRIAC BT139 UNID. 2 S/. 1.50

S/. 3.00

OPTO ACOPLADOR MOC 3021 UNID. 8 S/. 2.50

S/. 20.00

BORNERAS DE TRES TERMINALES UNID. 10 S/. 1.50

S/. 15.00

BORNERAS DE DOS TERMINALES UNID. 6 S/. 1.00

S/. 6.00

ESPADIN HEMBRA UNID. 2 S/. 2.00

S/. 4.00

ESPADIN MACHO UNID. 2 S/. 1.50

S/. 3.00

RELE DE 5 V UNID. 5 S/. 2.50

S/. 12.50

CONDENZADOR CERAMICO DE 105K 400V UNID. 5

S/. 0.30

S/. 1.50

DISIPADOR DE CALOR UNID. 2 S/. 1.50

S/. 3.00

TRANSISTOR 2N222A UNID. 5 S/. 0.30

S/. 1.50

DIAC UNID. 2 S/. 0.40

S/. 0.80

LEDS UNID. 8 S/. 0.30

S/. 2.40

PLACA DE BAQUELITA Cmts 10x10 S/. 2.00

S/. 2.00

ACIDO FERRICO mltrs 40 S/. 1.50

S/. 60.00

CABLE DE PROTOBOARD mltrs 8 S/. 0.40

S/. 3.20

RESISTENCIA 1/4 UNID. 38 S/. 0.20

S/. 7.60

DIODO DE UN AMPERIO 1N4004 UNID. 5 S/. 0.30

S/. 1.50

MINITALADRO UNID. 1 S/. 30.00

S/. 30.00

CAUTIN DE 70 WTTS UNID. 1 S/. 25.00

S/. 25.00


61


ESTAO mtrs 10 S/. 1.00

S/. 10.00

PASTA UNID. 1 S/. 4.50

S/. 4.50

SUB TOTAL

S/. 336.50

OTROS GASTOS

IMPRESIN DEL CIRCUITO UNID. 3 S/. 2.00

S/. 6.00

TRANSPORTE DE COMPONETES VIAJES 6 S/. 1.50

S/. 9.00

AUTORROSCANTE UNID. 20 S/. 0.20

S/. 4.00

VIDRIO cmtrs 70x70 S/. 18.00

S/. 18.00

SILICONA UNID. 1 S/. 7.00

S/. 7.00

TARUGO UNID. 20 S/. 0.20

S/. 4.00

SUBTOTAL S/. 48.00

MANO DE OBRA

S/. 300.00

S/. 300.00

PERSONAL

2 S/. 50.00

S/. 100.00

SUBTOTAL

S/. 400.00

TOTAL

S/. 784.50

TABLA 5 .2: Cuadro de presupuesto

CAPTULO VI:

CROGRAMA DE ACTIVIDADES


62


El siguiente cronograma esta en base a las necesidades, conocimientos, economa y

principalmente tiempo que nosotros debamos administrar adecuadamente, el cual

lo llevamos a cabo de acuerdo a las fechas designadas en el siguiente cuadro.

FIG. N 6.1: cuadro de cronograma de actividades.

ANEXOS

FOTOS

1. ELABORANDO LA PARTE TCNICA DEL CIRCUITO DEL MDULO DE CONTROL DE ARDUINO


63


FIG. N 6.2: soldando los componentesde l modulo de reles.

FIG. N 6.3: soldando los componentesdel modulo de reles.


64


FIG. N 6.4: soldando los componentesdel modulo de reles.

FIG. N 6.5: armando el modulo completo.


65





66


CONCLUSIONES:

Todo proyecto es un esfuerzo nico para lograr un objetivo especfico

mediante una serie especial de actividades interrelacionadas y la utilizacin

eficiente de recursos. Uno de las principales metas de este proyecto es llegar

de una manera ms eficiente ms all de las dificultades.

Disear un mdulo que cumpla con las expectativas del empresario.

Concluimos que las casas y talleres inteligentes generan gran comodidad y

orden.

Incrementar el ahorro energtico y econmico en el taller.

Aprendimos a programar micro controlador arduino.

Aprendimos a disear circuitos en programas cad con el proteus.

estas aplicaciones domticas se pueden extender a todo tipo de personas no

slo a estos clientes y tambin a cualquier tipo de edificios: oficinas, centros

comerciales, instituciones pblicas. Basta con efectuar un estudio un poco

ms exhaustivo que el que se ha realizado y evaluar sus costes.


67


BIBLIOGRAFIA

PAGINAS DE INTERNET

1. http://ai2.appinventor.mit.edu/

2. https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno

3. http://es.slideshare.net/mcmax911/tecnicas-de-elaboracion-de-pci-pcb

4. http://www.xataka.com/makers/13-proyectos-asombrosos-con-arduino-para-

ponerte-a-prueba-y-pasar-un-gran-rato

5. https://www.youtube.com/watch?v=4NBx_cfWwAg

6. https://www.youtube.com/watch?v=jKA4eumaFkw

7. http://www.unicrom.com/tut_diac.asp

8. https://es.wikipedia.org/wiki/Transistor

Libro Del Proyecto domotico

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