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O 42
7101215
PRÁCTICA No. 1 SENSOR DE TEMPERATURA
INTRODUCCIÓN
PRÁCTICA No.5 ACONDICIONADORES DE SEÑAL
PRÁCTICA No. 2 SENSOR DE LUZ
PRÁCTICA No. 3 PROGRAMACIÓNDE MICROCONTROLADOR PIC
PRÁCTICA No. 4 PROGRAMACIÓNDE MICROCONTROLADOR PIC
2 INTRODUCCIÓN
La guía de prácticas del módulo INSTALACION Y MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES DOMOTICAS Y AUXILIARES ha sido elaborada teniendo en cuenta las competencias que deben desarrollar los estudiantes durante el desarrollo del mismo. El conjunto de actividades propuestas tienen como objetivo, lograr que el alumno sea capaz de instalar y mantener sistemas domóticos y auxiliares cumpliendo con la normatividad vigente.Las prácticas de esta guía corresponden a la implementación de sistemas demóticos, cuyos actores principales son los sensores, microcontroladores o PLC y los actuadores, los cuales en conjunto propenden por establecer un confort y seguridad en las actividades diarias del hogar.
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PRÁCTICA No. 1 Sensor de temperatura
NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS)
PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN La idea básica de esta práctica es conocer las características de operación del sensor de temperatura LM35, así como también la conexión de sus pines y realizar la medición de la temperatura ambiente en el laboratorio donde se realiza la práctica.
OBJETIVOS•IdentificarladistribucióndepinesdelLM35.•Conocersuscaracterísticasdeoperación.•Identificar y comprobar el funcionamiento del sensor de temperaturaLM35.•Comprobarlaproporcionalidadde10mV/1°C.
SEGURIDAD EN EL TRABAJO•Mantener la fuente de voltaje apagada al momento de hacer lasconexiones.•Verificarelsuministrodevoltaje.•Configuraradecuadamenteelmultímetroparalasrespectivasmediciones.•Solicitealprofesorqueverifiquequelasconexionesesténcorrectas.
PROCEDIMIENTO
Para llevar a cabo las prácticas, siga los siguientes pasos:•Identifiqueyseleccionetodoselementosinvolucradosenelcircuito.•Realicelasconexionesdeacuerdoalesquemadelcircuito.•Concluya y entregue un informe que contenga hoja de presentación,planteamiento del problema, objetivos, desarrollo, tabla de resultados, cálculos,graficas,conclusionesyobservaciones.
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5MATERIALES Y EQUIPOS
ITEM ELEMENTOS CANTIDAD1 Fuentedepoder5VD.C 1 2 Protoboard 1 3 LM35 1 4 Multímetro Digital 1 5 Pinza 1 6 Cable UTP 1
1. Identificación de pines.
Revise en el libro ECG o en google, la datasheet (hoja de datos) del sensor de temperaturaLM35eidentifiquelassiguientescaracterísticas:
1 __________________2 __________________3 __________________
Fig. 1 Distribución de pines LM35
1. 2. 3.
LM35
62. Características de operación.
Rango de Temperatura: ______________________VoltajedeAlimentación:______________________Proporcionalidad: ______________________
3. Comprobación de Operación y proporcionalidad
Realiceelmontajemostradoenlafigura2.
Fig.2 Medición de temperatura sensor LM35
Anote el voltaje mostrado en el multímetro: __________________
En base a la proporcionalidad, calcule la temperatura sensada: _________________
27.0
3
1
VOUT 2
U1
LM35
5v
+88.8Volts
PRÁCTICA No. 2 Sensor de Luz
NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS)
PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN En esta práctica conoceremos el funcionamiento de un sensor de luz, particularmente una fotocelda quien varía su resistencia en función de la luz que incide sobre la cara sensible.
OBJETIVOS•Identificarelfuncionamientodelsensordeluz(fotocelda).•Conocersuscaracterísticasdeoperación.
SEGURIDAD EN EL TRABAJO
•Mantener la fuente de voltaje apagada al momento de hacer lasconexiones.•Verificarelsuministrodevoltaje.•Configuraradecuadamenteelmultímetroparalasrespectivasmediciones.•Solicitealprofesorqueverifiquequelasconexionesesténcorrectas.PROCEDIMIENTO
Para llevar a cabo las prácticas, siga los siguientes pasos:•Identifiqueyseleccionetodoselementosinvolucradosenelcircuito.•Realicelasconexionesdeacuerdoalesquemadelcircuito.•Concluya y entregue un informe que contenga hoja de presentación,planteamiento del problema, objetivos, desarrollo, tabla de resultados, cálculos,graficas,conclusionesyobservaciones.
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ITEM ELEMENTOS CANTIDAD1 Fuentedepoder5VD.C1 2 Protoboard 1 3 Fotocelda 1 4 Multímetro Digital 1 5 Pinza 1 6 Cable UTP 1
1.Identificarelfuncionamientodelsensordeluz
Armarelcircuitodelafigura1.
Fig. 1. Medición de voltaje en la fotocelda sin luz
Anote el valor del voltaje medido: ______________
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LDR1TORCH_LDR
R110k
5v
+88.8Volts
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Armarelcircuitodelafigura2.
Fig.2 Medición de voltaje en la fotocelda con luz.
Anote el valor del voltaje medido: ______________
Explique brevemente el principio de funcionamiento del dispositivo:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
12
LDR1TORCH_LDR
R110k
5v
+88.8Volts
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PRÁCTICA No. 3 Programación de Microcontrolador PIC
NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS)
PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Esta sección está destinada a las diversas formas que se pueden producir ALTOS o BAJOS en un determinado pin de un puerto específico delmicrocontrolador, particularmente trabajaremos con el PORTB.
OBJETIVOS
•Diseñarunprogramaenprotón.•Por medio de simulación en Proteus, encender un led utilizando loscomandos HIGH y LOW de Protón.
SEGURIDAD EN EL TRABAJO
•Mantener la fuente de voltaje apagada al momento de hacer lasconexiones.•Verificarelsuministrodevoltaje.•Configuraradecuadamenteelmultímetroparalasrespectivasmediciones.•Solicitealprofesorqueverifiquequelasconexionesesténcorrectas.
PROCEDIMIENTO
Para llevar a cabo las prácticas, siga los siguientes pasos:•Identifiqueyseleccionetodoselementosinvolucradosenelcircuito.•Realicelasconexionesdeacuerdoalesquemadelcircuito.•Concluya y entregue un informe que contenga hoja de presentación,planteamiento del problema, objetivos, desarrollo, tabla de resultados, cálculos,graficas,conclusionesyobservaciones.
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ITEM ELEMENTOS CANTIDAD 1 Computador 1 2 Software de simulación ISIS 8 profesional 1 3 Software de Simulación PROTON COMPILER 1
1. Programa en Protón.
2. Simulación en Proteus
Explique brevemente el funcionamiento del circuito.
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
RA0/AN02
RA1/AN13
RA2/AN2/VREF-/CVREF4
RA4/T0CKI/C1OUT6
RA5/AN4/SS/C2OUT7
RE0/AN5/RD8
RE1/AN6/WR9
RE2/AN7/CS10
OSC1/CLKIN13
OSC2/CLKOUT14
RC1/T1OSI/CCP2 16
RC2/CCP1 17
RC3/SCK/SCL 18
RD0/PSP0 19
RD1/PSP1 20
RB7/PGD 40RB6/PGC 39RB5 38RB4 37RB3/PGM 36RB2 35RB1 34RB0/INT 33
RD7/PSP7 30RD6/PSP6 29RD5/PSP5 28RD4/PSP4 27RD3/PSP3 22RD2/PSP2 21
RC7/RX/DT 26RC6/TX/CK 25RC5/SDO 24RC4/SDI/SDA 23
RA3/AN3/VREF+5
RC0/T1OSO/T1CKI 15
MCLR/Vpp/THV1
U1
PIC16F877A
X1CRYSTAL
R110k
R1(2)
D1
LED-RED
R2220
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PRÁCTICA No. 4 Programación de Microcontrolador PIC
NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS)
PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Esta sección está destinada a las diversas formas que se pueden producir ALTOS o BAJOS en un determinado pin de un puerto específico delmicrocontrolador, particularmente trabajaremos con el PORTB.
OBJETIVOS
•Diseñarunprogramaenprotón.•PormediodesimulaciónenProteus,diseñaruncircuitosecuenciadordeluces led.
SEGURIDAD EN EL TRABAJO
•Mantener la fuente de voltaje apagada al momento de hacer lasconexiones.•Verificarelsuministrodevoltaje.•Configuraradecuadamenteelmultímetroparalasrespectivasmediciones.•Solicitealprofesorqueverifiquequelasconexionesesténcorrectas.
PROCEDIMIENTO
Para llevar a cabo las prácticas, siga los siguientes pasos:•Identifiqueyseleccionetodoselementosinvolucradosenelcircuito.•Realicelasconexionesdeacuerdoalesquemadelcircuito.•Concluya y entregue un informe que contenga hoja de presentación,planteamiento del problema, objetivos, desarrollo, tabla de resultados, cálculos,graficas,conclusionesyobservaciones.
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ITEM ELEMENTOS CANTIDAD 1 Computador 1 2 Software de simulación ISIS 8 profesional 1 3 Software de Simulación PROTON COMPILER 1
1. Programa en Protón.
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2. Simulación en Proteus.
Explique brevemente el funcionamiento del circuito.
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
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PRÁCTICA No. 5 Acondicionadores de Señal
NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS)
PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN En esta práctica, realizaremos el montaje del circuito de acondicionamiento de señales, en donde la idea básica es amplificar la señal de entrada (dadanormalmente en mili voltios) y llevarla a los estándares de 0 a 5 v y de 0 a 10v.
OBJETIVOS
•Amplificarunaseñalprovenientedeunsensor.•Calcularsuganancia.•Estandarizarlaseñaldesalidadelamplificador
SEGURIDAD EN EL TRABAJO
•Mantener la fuente de voltaje apagada al momento de hacer lasconexiones.•Verificarelsuministrodevoltaje.•Configuraradecuadamenteelmultímetroparalasrespectivasmediciones.•Solicitealprofesorqueverifiquequelasconexionesesténcorrectas.
PROCEDIMIENTO
Para llevar a cabo las prácticas, siga los siguientes pasos:•Identifiqueyseleccionetodoselementosinvolucradosenelcircuito.•Realicelasconexionesdeacuerdoalesquemadelcircuito.•Concluya y entregue un informe que contenga hoja de presentación,planteamiento del problema, objetivos, desarrollo, tabla de resultados, cálculos,graficas,conclusionesyobservaciones.
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ITEM ELEMENTOS CANTIDAD 1 Protoboard 12AmplificadoroperacionalLM358 1 3 Sensor de Temperatura LM35 1 4 Resistencias de (1k,2.2k, 3.3k, 4.7k, 5.6k,10k) 1 5 Potenciómetro 10k 1
1.Realiceelmontajedelafigura1.
Fig. 1 Amplificador de señal.
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Mida el valor del voltaje de entrada y el voltaje de salida, luego calcule la ganancia y a anótela en la tabla 1.
Medicion RF RI Voltaje Out Voltaje In AV (Ganancia) 1 10k 1k 2 10k 2.2k 3 10k 3.3k 4 10k 4.7k 5 10k 5.6k
• Realice el cálculo para que la señal máxima entregada por el sensor LM35, sea igual a 5v a la salida del de señal (Voltaje Out).
• Calcule el porcentaje de error en cada una de las mediciones realizadas anteriormente.
Valor teórico (AV=1+RF/RI)Valor practico (AV=Voltaje Out/Voltaje In)
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18BIBLIOGRAFÍA
· [Acuña, 2001] Acuña, R.; Domótica, La Casa Inteligente , Mayo 2001, http://www2.udec.cl/~racuna/domotica/
· [Cárdenas, 2006] Cárdenas, S.; Sistema de Seguridad Basada en el Control de Dispositivos Domóticos,
Universidad de las Américas – Puebla, 2006.
· [Escobar, 1997], Escobar P., Edi�cios Inteligentes y Casas Domóticas; Monografías.com, 1997.