Sistema de control de iluminación
Un sistema de
control es un tipo de sistema que se caracteriza por la
presencia de una serie de elementos que permiten cumplir ciertas condiciones
planteadas
Opera sobre los
siguientes puntos:
- Ahorro de energía.
- Control de luces
automático.
- Menor desgaste de luminarias.
El proyecto es una representación
domotica, que aprovecha la luz del día gracias al sensor de
luz (LDR), el desplazamiento de personas por el sensor de presencia (PIR), el
sonido emanado por las personas por el sensor de sonido y la activación de
un interruptor. Todos ellos controlan el foco de una habitación bajo ciertos
criterios.
Planteamiento de un Problema
El sistema pretende controlar
el encendido de un foco de manera automática. Este cuenta con 4 entradas: Un
sensor de luz LDR (A), un sensor de presencia (B), un sensor de sonido
(C) y un interruptor (D). Los cuales deben accionar un foco (Z) bajo las
siguientes condiciones:
·
El foco se activa cuando es de noche y existe alguien en la habitación
·
El foco se activa cuando
se emana un sonido considerable.
·
El foco se activa cuando se acciona el interruptor.
Tabla de Verdad
La tabla de verdad cuenta con 5
columnas: Entradas A, B, C y D y una salida Z. También, tiene 16 filas de
acuerdo a la ecuación 2 elevado al número de entradas.
En la salida podemos observar 13
unos que nos indican las posibilidades cuando el foco se encenderá.
Ecuación Lógica por Mapa
de Karnaugh
La ecuación se obtiene a
partir de la tabla de verdad, como podemos observar los datos de la salida (Z),
en 13 ocasiones es uno y cada uno es representado por su equivalente ecuación. Sin
embargo simplificamos las ecuaciones gracias al Mapa de Karnaugh en el cual
contamos con 3 grupos y 3 ecuaciones. El número de compuertas utilizadas son
tres: una AND de dos entradas y dos OR de dos entradas cada uno.
Vídeo con simulación e implementación, explicando la comprobación de la tabla de verdad
Conclusiones:
· Formulamos un problema de la
vida real (encendido de un foco de manera automática) con cuatro entradas y una
salida.
· Construimos la tabla de verdad
de acuerdo a las condiciones de problema.
· Obtuvimos la ecuación simplificado de la
tabla de verdad con un total de trece posibilidades.
· Reconocimos las
compuertas lógicas AND y OR.
. Reconocimos sensores de presencia (PIR), luz (LDR)y sonido.
· Dibujamos y simulamos el
circuito de compuertas lógicas.
. Implementamos el circuito en una maqueta
. Para trabajar con el sensor (PIR), fue necesario quitar el jumper.
. Calibramos el sensor PIR, en distancia de censado y tiempo de lectura.
. Para lograr un cero lógico con el pulsador, fue necesario implementar un divisor de tensión.
. El sensor de sonido es muy sensible al momento de calibrarlo.
. En nuestra salida trabajamos con un foco led de 220V, la cual controlamos con un Módulo de relé Keyes 5V para Arduino.
. La alimentación de 5V, lo obtuvimos de las salidas de una placa Arduino.
. Para trabajar con el sensor (PIR), fue necesario quitar el jumper.
. Calibramos el sensor PIR, en distancia de censado y tiempo de lectura.
. Para lograr un cero lógico con el pulsador, fue necesario implementar un divisor de tensión.
. El sensor de sonido es muy sensible al momento de calibrarlo.
. En nuestra salida trabajamos con un foco led de 220V, la cual controlamos con un Módulo de relé Keyes 5V para Arduino.
. La alimentación de 5V, lo obtuvimos de las salidas de una placa Arduino.
Observaciones
· Las compuertas lógicas
facilitan el control de sistemas como: Seguridad, Iluminación, entre otros.
· Las compuestas lógicas tienes distintas
características, algunas se activan cuando todas las variables de entradas son
unos (AND), otros basta que una entrada sea uno (OR) y la negación de las
entradas (NOT).
· La ecuación obtenida de la
tabla de verdad puede realizarse como Min términos, tomando todos los unos y
Max términos tomando todos los ceros.
· La ecuación puede ser
optimizada mediante álgebra de boole y mapa de Karnaugh. Obtenido la misma
lógica.
. Los sensores infrarrojos (PIR) son dispositivos para la detección de movimiento. Se basan en la medición de la radiación infrarroja.
. Los sensores (PIR) están divididos en dos campos y se disponen de un circuito eléctrico que compensa ambas mediciones. Si ambos campos reciben la misma cantidad de infrarrojos la señal eléctrica resultante es nula. Por el contrario, si los dos campos realizan una medición diferente, se genera una señal eléctrica.
. Los sensores (PIR) pueden disparar directamente una alarma con una señal de 3.3V y son capaces de excitar pequeños reles, de modo que no necesitas micro controladores.
. Los sensores infrarrojos (PIR) son dispositivos para la detección de movimiento. Se basan en la medición de la radiación infrarroja.
. Los sensores (PIR) están divididos en dos campos y se disponen de un circuito eléctrico que compensa ambas mediciones. Si ambos campos reciben la misma cantidad de infrarrojos la señal eléctrica resultante es nula. Por el contrario, si los dos campos realizan una medición diferente, se genera una señal eléctrica.
. Los sensores (PIR) pueden disparar directamente una alarma con una señal de 3.3V y son capaces de excitar pequeños reles, de modo que no necesitas micro controladores.
Integrantes:
· Nina Luna Benjamín
· Mendiola Espinoza Gilmar Jose
· Paricahua Cruz Maycol
Reinildo