proyecto semáforo

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ÍNDICE. 1. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………2 2. OBJETIVOS 2.1 General…………………..………………..……………..………..3 2.2 Específicos………………………………………...….….……….3 . 3. DESARROLLO a. Nombre del Proyecto……………………………………..………...4 b. Descripción…………………………………………………..………4 c. Funcionamiento………………………………………………………4 d. Diagrama en Bloques………………………………………………..5 e. Diagrama Esquemático……………………………………….……..6 f. Lista de Componentes………………………………………….…….8 g. Modificaciones…………………………………………….………….8 4. CONCLUSIONES…………………………………………..……….….….9 5. BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………...…10 6. ANEXOS 6.1 Especificaciones de

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Page 1: Proyecto Semáforo

ÍNDICE.

1. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………2

2. OBJETIVOS2.1 General…………………..………………..……………..………..32.2 Específicos………………………………………...….….……….3

.

3. DESARROLLOa. Nombre del Proyecto……………………………………..………...4b. Descripción…………………………………………………..………4c. Funcionamiento………………………………………………………4d. Diagrama en Bloques………………………………………………..5e. Diagrama Esquemático……………………………………….……..6f. Lista de Componentes………………………………………….…….8g. Modificaciones…………………………………………….………….8

4. CONCLUSIONES…………………………………………..……….….….9

5. BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………...…10

6. ANEXOS6.1 Especificaciones de elementos más importantes………………………………..…..116.2 Aplicaciones del proyecto…………………………….…………12

Page 2: Proyecto Semáforo

1. INTRODUCCIÓN.

La electrónica es una ciencia aplicada presente hoy en nuestra vida diaria, incluso sin que nos demos cuenta.

La electrónica hace nuestras vidas más fáciles y seguras. Una de las aplicaciones electrónicas que contribuye a la seguridad vial de todos quienes transitan por las calles, es el semáforo.

El presente trabajo detalla la manera en que un semáforo básico funciona y las partes que lo componen. Se puede notar que en su elaboración y funcionamiento están inmersas dos ramas importantísimas de la electrónica, como lo son la electrónica digital y la electrónica analógica.

Page 3: Proyecto Semáforo

2. OBJETIVOS.

2.1 General:

- Conocer y explicar de una manera clara cómo funciona un semáforo básico y elaborar uno.

2.2 Específicos:

- Conocer los elementos que conforman un semáforo básico.

- Describir el funcionamiento de un semáforo básico.

- Llevar a la práctica el trabajo, con la elaboración de un semáforo básico.

Page 4: Proyecto Semáforo

3. DESARROLLO.

a. Nombre del Proyecto: SEMÁFORO.

b. Descripción:

El proyecto ha realizar es un semáforo básico con tres estados (verde, amarillo y rojo). El periodo de cada señal ha de ser ajustable según la necesidad del tráfico. Las luces están constituidas por focos de 25 watts (puede ser cualquier otra potencia), encerrados en una caja de madera. El control se realizará en base al circuito integrado 555y elementos auxiliares como transistores, diodos, resistencias y condensadores.

c. Funcionamiento:

- Circuito de Control:

Al energizar el circuito la salida de IC3 es 0V lo cual polariza a IC1 a través de Q1. En el momento de energizarse IC1 se produce un pulso en el pin 2 a través de la red RC; lo que hace que el pin 3 de IC1 esté en alto (≈11V) y el semáforo comienza a funcionar encendiendo la luz verde durante un tiempo determinado por la red RC que incluye el potenciómetro de ajuste. Durante este tiempo IC2 no tiene alimentación e IC3, no produce ninguna salida porque no ha sido disparado a través del pin 2.

Cuando la salida de IC1 baja, por supuesto se apaga la luz verde y a la vez esto hace que se polarice IC2, encendiendo la luz amarilla durante un tiempo determinado por el ajuste de su potenciómetro.

Cuando la salida de IC2 baja, se apaga la luz amarilla y se polariza la red de disparo de IC3 produciéndose un pulso en la salida de este integrado, encendiendo la luz roja durante el tiempo que determina el potenciómetro de ajuste.

Aquí termina un ciclo de funcionamiento el cual se repite indefinidamente mientras no se presione el botón de STOP o se desenergice el circuito.

Se hace necesario colocar diodos tener para evitar conflictos o variaciones en los voltajes.

Page 5: Proyecto Semáforo

- Circuito de Potencia:

Está compuesto por una fuente de alimentación de 12V/1A regulados para alimentar el circuito de control y de tres focos conectados a la red a través de los contactos de sendos relés.

d. Diagrama en Bloques:

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e. Diagrama Esquemático:

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f. Lista de Componentes:Los elementos a utilizar son:

- 3 IC LM 555- 1 IC 7812- 3 tr NTE159 - 3 tr C945 (NTE 85)- 2 diodos 1A/100V- 3 diodos 1N4848- 3 relés 12V/5A - 3 LED’s (1 verde, 1 amarillo y 1 rojo)- 3 focos de 25W (1 verde, 1 amarillo y 1 rojo)- 1 fusible 1A peq.- 1 fusible 5A peq.- 2 portafusibles peq. p/chasis- 3 potenciómetros con perilla 100KΩ – 1MΩ- 9 resist. 1KΩ- 6 resist. 10KΩ- 3 condensadores de pastilla 0.01 μF/50V- 1 condensador 0.1 μF/100V- 4 condensadores 1 μF/50V- 3 condensadores de 100 μF/16V- 1 condensador 1000 μF/25V- 1 transformador 12V/1A- 3 rocetas para foco- 2 yds. Cable #16 para conectar focos- Alambre # 22 para conexiones- 1 extensión punta sola- 1 tableta metalizada perforada- 1 caja rectangular de madera 15X40X20cm.- 3 zener 5.1 V- 3 zener 7.5 V- 2 push botton

g. Modificaciones:

El circuito original no tenía diodos tener y el IC3 estaba alimentado directamente. De esa forma el funcionamiento no era correcto, por lo que se hizo necesaria la implementación de los tener y el cambio en la alimentación del integrado.

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4. CONCLUSIONES.

El CI 555 es un elemento muy versátil ya que es aplicable a muchas tareas; una de ellas es el semáforo. Con solo conectarlo a determinados componentes puede llevar a cabo muchas aplicaciones y muy útiles, en este caso contribuye a la seguridad vial.

Una cualidad muy útil de este integrado es que el periodo de tiempo de encendido de los focos puede ser controlado por medio de elementos externos, como lo son las resistencias y condensadores.

El valor de la fuente de alimentación no afecta el ancho del pulso de salida del 555, ya que puede trabajar desde 4.5V hasta 18V, lo que lo hace compatible con muchas familias de CI’s. En este caso se usan 12V por los relés utilizados.

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5. BIBLIOGRAFÍA.

Manual NTE. 14ª edic.

Linear databook. Nacional Semiconductor Corporation.

Manual de prácticas de laboratorio de Electrónica Digital.

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6. ANEXOS.

- Especificaciones de elementos más importantes.

LM555.Descripción General.El LM555 es un dispositivo altamente estable para generar retardos de tiempo u oscilaciones precisas. Se proveen terminales adicionales para disparo o reseteo si se desea. En el modo de operación de retardo de tiempo (monostable) el tiempo es precisamente controlado por una resistencia y un capacitor externos. Para la operación astable como un oscilador la frecuencia libre de operación y el ciclo de trabajo son controlados con precisión mediante dos resistencias externas y un condensador. El circuito puede ser disparado y reseteado con transiciones negativas y la salida puede entregar o absorver hasta 200mA o manejar circuitos TTL.Características.

- Es un reemplazo directo del SE555/NE555- Retardos desde microsegundos hasta horas.- Opera en dos maneras: monostable y astable.- Ciclo de trabajo ajustable.- La salida puede proporcionar o drenar 200mA.- Compatible con salidas y fuentes TTL.- Estabilidad de temperatura mayor de 0.005%/ºC- Salida normalmente alta y normalmente baja.

Aplicaciones.- Retardos de precisión.- Generación de pulsos.- Retardos secuenciales.- Generación de retardos de tiempo.- Modulación de ancho de pulso.- Modulación de posición de pulso.- Generador de rampa lineal.

1. Gnd2. Trigger3. Output4. Reset5. Control Voltaje6. Threshold7. Discharge8. +Vcc

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IC LM7812El LM7812 es un regulador de voltaje positivo de tres terminales. En la salida se obtienen 12V/1A, siempre que en la entrada haya un mínimo de 14V y un máximo de

35V.

1. Input2. Gnd3. Output

Transistor NTE159.Transistor PNP de silicio. Se aplica como amplificador de audio de bajo ruido y como interruptor.

1. Emisor2. Base3. Colector

Transistor C945NTE 85Transistor NPN de silicio. Se utiliza como amplificador de propósito general.

1. Emisor2. Colector3. Base

Page 13: Proyecto Semáforo

- Aplicaciones del proyecto.- Es aplicado como un controlador del tráfico vehicular.- Secuenciador de luces.- Controlador de proceso de tres etapas…