Proyectos


 

 

 Proyecto 1(EM-TEC): Control Automático de Riego (por goteo)

El diseño fue implementado para la automatización de un sistema de riego. El Riego por goteo es un método de aplicación de agua, nutrientes y agroquímicos directamente a la zona radicular de las plantas en proporción controlada, lo que le permite obtener máximos resultado, minimizar el uso del agua y otros recursos.

Su ciclo de trabajo se inicia en el sensor, el cual se encarga de detectar la cantidad de humedad de acuerdo a las necesidades del suelo y del cultivo en el que es utilizado. La información llega a un sistema de adquisición externo. De aquí pasa a un ADC y su salida a un PIC. Inmediatamente después trasmitirá una orden a la etapa de potencia, que en este caso se encargará de controlar una motobomba que a su vez regará el área que requiera dicha acción. La Interfaz con el usuario será a través  de un teclado y un display, el cual puede por ejemplo elegir una de las ocho zonas a sensar ingresando la letra ¨Z¨ para ver el estado de la zona o el valor de humedad ingresando la letra ¨H¨.

Ahora bien, nos hacemos la siguiente pregunta

Cuando y Cuanto regar?????

La complejidad es tener el conocimiento exacto de:

   Consumo de agua de los cultivos

 ●  Balance de agua en el perfil del suelo explorado por las raíces

Manejando la información correcta podemos definir el momento de riego y por lo tanto maximizar la eficiencia y el rendimiento del mismo reduciendo los costos.

Al controlar el área y la proporción en el agua es aplicada, la humedad del suelo para el cultivo se optimiza. Las grandes variaciones en la humedad del suelo causan estrés a las plantas afectando crecimiento y su final producción. El riego por goteo es una herramienta de manejo, que cuando se opera correctamente, minimiza el estrés en la planta. Normalmente, con un buen diseño, instalación y manejo adecuado del sistema, se puede obtener todos o algunos de los siguientes resultados:

-Incremento de la producción

-Cultivo de mayor calidad

-Ahorro en el consumo de agua y energía
-Ahorro en la utilización de fertilizantess y agroquímicos

-Reducción en el lavado de suelo y drenajee

-Menor incidencia de malezas, menor compacctación y surcos
.


 Proyecto 2 (Tesis):  Sistema de Comunicación para la medición de alturas de olas

En este proyecto se realizó  un medidor de olas que forma parte de un sistema de adquisición de datos de una turbina que genera energía eléctrica a partir de la energía cinética de las olas. Este sistema de medición esta formado por un conjunto de sensores y un equipo procesador de datos (PC).

Básicamente se logró lo siguiente: que la PC, que actúa como maestro, haga los pedidos de datos a los sensores, estos tuvieron que reconocer sus correspondientes etiquetas y proceder a realizar la adquisición de muestras, almacenarlas en memoria y finalmente enviarlas al maestro.

El sistema fue propuesto para la "posible" implementación en forma inalámbrica de un sistema de medición de altura de olas diseñado para su aplicación en ensayos de modelos a escala en los que la altura de las olas es la variable a medir, por ejemplo simulación de costas, puertos, embalses, etc.

Sin embargo tuvimos el problema de tener que usar conexiones cableadas extensas y por ende los efectos a ella asociados (difícil transportabilidad, envejecimiento o desgaste, falsos contactos, etc.)  y más aún teniendo en cuenta que el lugar de trabajo de dicho sistema presenta una humedad relativamente alta.

El sistema está formado por 20 sensores, un oscilador, un compensador de conductividad y un sistema de adquisición de datos que esta conectado a una computadora. Los sensores se conectan al oscilador por cable (son 6 conductores: 2 de alimentación (+15V, -15V), 1 de tierra, 2 de salida del oscilador y el último es el de lazo de corriente (4mA.-20mA.) para conectar los sensores con el sistema de adquisición.

Las principales ventajas del sistema existente son la utilización de un único oscilador y de un único compensador para todo el conjunto de sensores.

Durante la realización del trabajo se realizaron  modificaciones que apuntaron a lograr lo siguiente: un oscilador, un compensador y un sistema de conversión A/D independientes por cada sensor. Además cada uno tendrá su propio sistema microcontrolador el cual se encargará de controlar el proceso de digitalización de la señal proveniente de los sensores (conversión A/D) y de realizar el intercambio de información entre sensores y PC.


 Proyecto 3 (EM-TEC):  Control de Temperatura

Control de Temperatura es un proyecto orientado a realizar un tratamiento térmico en la madera colocada en hornos para el control de plagas de acuerdo a las normas establecidas por los organismos correspondientes en el embalaje de la madera.
Permite controlar que el horno sea calentado a una determinada temperatura (por ejemplo de 70 grados),mantenerla durante un período de TREINTA(30) MINUTOS de manera que en el centro de la madera se alcance una temperatura de CINCUENTA Y SEIS GRADOS CENTÍGRADOS (56ºC) como mínimo y así eliminar toda plaga.


Algunas particularidades del software y del hardware

El soft permite medir temperatura a través de 3 sensores y simultáneamente controlar la temperatura de un horno para mantenerla constante durante un determinado período de tiempo.

Se utiliza un PIC, el cual tomará las muestras de temperatura y las enviará a un sistema de monitoreo y almacenamiento (PC) mientras que también controlará como ya dijimos la temperatura del horno. La comunicación entre la PC y el PIC se hace a través de una interfase RS-232.(Max232)

Uno de los canales del PIC se utiliza para controlar la temperatura del horno y los tres restantes para los Termistores (sensando la temperatura de la madera ubicados en lugares específicos).
Por otra parte el usuario por medio de un software puede seleccionar la frecuencia de muestreo, el número de muestras a tomar, la temperatura a controlar y el tiempo durante el cual se efectuará el control.
El usuario iniciará o detendrá el proceso de adquisición y control cuando lo desee (por medio del teclado). Podrá también guardar los datos obtenidos en un archivo para su posterior análisis.

Aspectos técnicos

En cuanto algunos de los dispositivos a usar en la implementación del hardware tendremos un conversor A/D de 12 bits de resolución de manera de tener un error menor al 0.1%.

De los 3 canales analógicos a muestrear se tomaron como mínimo 10 muestras por segundo por canal (30 muestras por segundo en total).La frecuencia de muestreo podrá ser seleccionada por ejemplo entre los siguientes valores (expresadas en m/s): 1m/s ; 5m/s ; 10m/s ; 15m/s ; 20m/s.
El rango de tensiones de salida de los sensores de temperatura deben de estar entre 0V y 5V que es el rango de entradas del conversor A/D que se utilizo. Por lo tanto se adaptaron las señales de los sensores a estos rangos de tensión.
Los sensores  utilizados fueron Termistores NTC encapsulados con sus correspondientes cables que soportan altas temperaturas.


Tema Relacionado

Grabador de PIC

En los tres proyectos que realicé use un microcontrolador PIC de Microchip, para grabar estos PIC necesite de una placa que va conectada al puerto paralelo de mi PC y por supuesto el programa que envía mi código al PIC. Con cualquier compilador nosotros generamos el archivo.hex y lo abrimos con el programa  que se encuentra al pie de esta página y grabamos el PIC. Para el código en el PIC, tendremos que utilizar el programa provisto por la placa.

Dispositivos que soporta dicha placa

PIC12C508, PIC12C509, PIC14000, PIC16C554, PIC16C556, PIC16C558, PIC16C61, PIC16C62, PIC16C62A, PIC16C620, PIC16C621, PIC16C622, PIC16C63, PIC16C63A, PIC16C64, PIC16C64A, PIC16C65, PIC16C65A, PIC16C66, PIC16C66A, PIC16C67, PIC16C67A, PIC16C71, PIC16C710, PIC16C711, PIC16C715, PIC16C72, PIC16C73, PIC16C73A, PIC16C74, PIC16C74A, PIC16C76, PIC16C77, PIC16C83, PIC16CR83, PIC16C84, PIC16CR84, PIC16F84.

Te animas a armarla?

Lo que necesitas es, toma nota!!!!

Lista de Componentes: Todos los componentes que necesitaremos para armarla, te recomiendo que te fijes bien los componentes para no tener sorpresas.

Programa para placa (396 Kb): Será el programa que utilizaremos para grabar nuestros PIC

Esquemático (148 Kb): Aquí tienen el esquemático correspondiente para aquellos que desean armar la placa en un protoboard o diseñar su propia placa.

DPic (9 Kb): Este pequeño programita fácil de usar nos permitirá deducir los posibles errores que tengamos en la placa.

ATENCIÓN!!!!!!!
Se debe desconectar la alimentación del programador antes de extraer o insertar el PIC en el zócalo para evitar daños al chip, así como también al puerto paralelo de la PC.

Ver Imagen del Grabador de PIC

Cuando realicé mis proyectos en la Facultad de Ingeniería (UNLP) en el Laboratorio de Circuitos Impresos hay gente que se dedica al armado de estas grabadoras de PIC, podes consultar su precio.
Contáctate con Andrés Moraldo, un buen compañero de la facultad.

Curso básico de MPLAB. Una herramienta gratuita que funciona en entorno Windows (también hay una versión reducida para DOS) que permite escribir, compilar y depurar programas en Assembler para toda la línea de Microcontroladores PIC de Microchip. 

Hay más programas sobre PIC en la sección de Software


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Universia Argentina: Beneficios para estudiantes universitarios que deseen incubar sus proyectos. Más información aquí.

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Incubadora de proyectos tecnológicos. Más información aquí.


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