FERIA DEPARTAMENTAL DE CLUBES DE CIENCIA CATEGORÍA: CHAJÁ ÁREA: TECNOLÓGICA TÍTULO DE LA INVESTIGACIÓN: SISTEMA DE CONTROL DE SEMÁFOROS MEDIANTE RECICLAJE INFORMÁTICO NOMBRE DEL CLUB DE CIENCIAS: NIKOLA TESLA NOMBRE DE LOS INTEGRANTES: PABLO GOMEZ – NICOLÁS AGÜERO NOMBRE DEL ORIENTADOR: FERNANDO PAIVA CORREO ELECTRÓNICO: fpb280@gmail NOMBRE DE LA INSTITUCIÓN: ESCUELA TÉCNICA DE ARTIGAS CIUDAD: ARTIGAS DEPARTAMENTO: ARTIGAS AÑO: 2013 RESUMEN Este trabajo se basa en el diseño e implementación de un sistema de control de semáforos para nuestra ciudad, empleando materiales de reciclaje informático y electrónico. En el mismo se pudo implementar tecnología informática obsoleta a la fecha, pero que a su vez es totalmente compatible con la tecnología actual. El mismo utilizando materiales informáticos reciclados no deja de ser un proyecto muy confiable y sencillo. INTRODUCCIÓN El motivo de llevar a cabo este proyecto, es debido a los problemas de los sistemas de semáforos que existen en nuestra ciudad. Los mismos son electromecánicos y los fallos ocurren muy a menudo. Sabiendo que, para las necesidades de una ciudad se necesita un sistema fiable, haciendo un debido uso de materiales informáticos y electrónicos reciclables con un bajo costo de los mismos, lograr obtener un sistema de control efectivo y que cumpla con los requerimientos de manera eficiente. MATERIALES Y MÉTODOS MATERIALES: 1- 6 Transistores BD 135 NPN. 2- 6 Resistencias de 1kΩ 3- 6 Relés de 12 VCD, 220 VCA.- 10A 4- 10 Diodos 1N4001. 5- Un transformador 220V - 16 V. 6- 1 Regulador 7812 y disipador. 7- Capacitor 2200μf – 24VDC 8- Interruptor termomagnético 220V, 10 A 9- 1 LED rojo. 10- 2 Regletas. 11- Cable puerto paralelo LPT1. 12- Madera, Vidrio. 13- 6 Lámparas de 60 W . 14- Cables 2 mm. 15- Papel celofán y plomo. 16- Caño PVC de 2 mts. y 20 cm. 17- Hierro ángulo. 18- Tornillos para madera y pasantes toda rosca. 19- Pintura amarilla, negra y blanca. 20- 6 Portalámparas. 21- Una PC: fuente 235 W, placa madre Intel, HDD fujitsu de 3.24 Gb, placa de video (offboard), parte lógica del teclado, procesador Intel Pentium II de 334 MHz, cable IDE. 22- Multímetro. MÉTODOS: 1. Estudio del Manual Interamericano de Dispositivos para el control de Tránsito Automotor para Calles. 2. Observación de los semáforos instalados en la ciudad, registrando secuencia y tiempos de intervalo entre las señales. 3. Diseño del circuito electrónico que toma señal del puerto paralelo LPT1 y envía el voltaje a la luz de señalización correspondiente. 4. Estudio de software, para control del puerto paralelo. 5. Selección de software, y modificación del mismo adaptándolo al proyecto (reingeniería de Software). 6. Confección de semáforo. 7. Pruebas de software con el circuito electrónico. 8. Pruebas finales de Software, circuito electrónico y semáforo. Descripción de la interacción del Hardware, Software y circuito electrónico. El puerto paralelo se identifica por su dirección de E/S (entrada /salida), base y se reconoce en sistemas MS-DOS por el número LPT1. Cuando enciende la máquina, la BIOS (Basic Input OutputSystem) chequea direcciones específicas de E/S en búsqueda de puertos paralelos y construye una tabla de las direcciones halladas en la posición de memoria. Las direcciones base estándar para los puertos paralelos son: • 03BCh • 0378H • 0278h Chequeadas en este orden. Una vez que ejecutemos el programa el mismo de acuerdo a su configuración realiza el envío de señales a cada pin del puerto paralelo. De esta forma esa acción se transforma en un pulso eléctrico de 5 voltios. El circuito de potencia se encargará de recibir los 5 voltios del puerto paralelo en la base del transistor y este activará al relé que a su vez activa la lámpara, según la salida elegida por el programa. El software cumple la función que a cada período de tiempo, activará o desactivará uno o más pines del puerto paralelo según lo deseado. El mismo fue hallado en Internet y su utilidad original era para domótica. Está programado en QBasic y fue modificado según los requisitos del proyecto. El mismo no requiere elementos informáticos actuales, por lo que se puede utilizar material informático reciclado sin ningún tipo de problemas, pero eso no quita el perfecto funcionamiento con material informático actual. Utilizamos un software escrito en Qbasic que ya existía en el mercado para adaptarlo (reingeniería) a nuestra necesidad. El software hace el manejo de los 8 pines (del 2 al 9) del LPT1 pero se usó solamente 6 pines (del 2 al 7) del cual adaptamos para el manejo del semáforo. Este software consta de dos partes: 1- El programa que ejecuta la secuencia -SECUEN.BAS. 2- El programa que modifica el archivo (SECUEN.DAT) para que luego el programa (SECUEN.BAS) lo cargue y ejecute de él los datos necesarios para la secuencia y tiempo de encendido y apagado de cada pin del puerto. Este programa se llama (MODISEQ.BAS) RESULTADOS Concluida la investigación podemos afirmar que se logró diseñar un circuito electro-electrónico que se complementa con el software empleado con la finalidad de activar el sistema de control de los semáforos. Además el reciclado del Hardware que reduce los costos y le da otra utilidad al mismo. DISCUSIÓN: Mediante este proyecto se logró controlar un sistema de semáforos con resultados fiables, además se propone la utilización de luminarias del tipo LED por 2 razones: 1- Eficiencia energética, se logrará ahorrar dinero ya que las luminarias LED consumen poca energía. 2- Consideramos que este punto es el más importante en lo que respeta a seguridad, el LED tiene la capacidad de eliminar el “efecto fantasma” que se produce por la incidencia de la luz solar en los semáforos, generando la falsa impresión de que una señal verde de “avanzar” o una roja para “parar” están encendidas cuando en realidad no lo están. BIBLIOGRAFÍA - WEBGRAFÍA Boylestad Robert; Nashelsky Louis. 2003. Electrónica teoría de circuitos y dispositivos electrónicos. Octava edición. Juarez, México. Pearson Education. Colegio Salesiano de Tierra del Fuego. 1998. (Citado el 4 de marzo de 2013). Disponible en Internet en: gateradio.teleco.ulpgc.es/pcrincon/conet/lpt.htm Colegio Salesiano de Tierra del Fuego. 1998. (Citado el 8 de marzo de 2013). Disponible en Internet en: genesysrg/mision
Posted on: Wed, 04 Sep 2013 18:37:21 +0000
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