Planteamiento del Problema

En el campo de la industria, la automatización o de cualquier rama de la electrónica, se sabe que tarde o temprano nos encontraremos en una situación problemática como por ejemplo la falla de una etapa en una maquina empacadora.

En esta época, la cual esta dominada en su mayoría por la automatización, se puede observar con frecuencia la utilización de circuitos que controlan las luces de un determinado lugar, como el de un centro de entretenimiento, una discoteca o cualquier otro tipo de localidad y, que poseen distintas secuencias bastantes llamativas teniendo una interfaz sencilla que consta básicamente solo de conectar el sistema y hacerlo funcionar.

Pero, ¿Qué se puede hacer si este sistema presenta una falla o esta deteriorado en su totalidad?, reemplazarlo seria una opción bastante factible, sino es que la mejor, pero incurre a gastos en muchos tipos como lo es el precio del sistema, las perdidas debido a la instalación del sistema, el pago de mano de obra, etc…

Debido a este tipo de fallas se analizo esta situación y a la vez se llego a una solución temporal bastante factible y que incluye menos gastos que la anterior, el control de las luces a través de un sistema digital, mediante una secuencia que el usuario elija a su gusto y, que a su vez, presente una interfaz de uso intuitivo.

Dicho sistema constaría de elementos básicos de los principios de electrónica digital, como lo son un generador de pulsos, un circuito contador, una memoria del tipo RAM, la cual seria la principal fuente de funcionamiento del sistema y, un Demultiplexor.

La interfaz con el usuario constara en su primera etapa de un Interruptor, elemento que se utilizara para seleccionar el modo de funcionamiento normal del sistema o el modo de escritura de datos, en el cual el usuario ingresara la secuencia del control de luces mediante un juego de Interruptores, que son los elementos que comprenden la segunda etapa de interfaz de usuario.

Secuenciador de Luces Programable con RAM

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Materiales a Utilizar

Circuitos Integrados1- LM 5551- 74LS931- 74LS041- NTE74891- 74LS1541- 74LS73

Componentes PasivosResistencias5- Resistencias de 470Ω5- Resistencias de 10KΩ2- Resistencia de 15KΩ1- Resistencia de 1MΩ

Capacitores1- Capacitor de 47µF1- Capacitor de 1µF

Componentes de Entrada1- Switch de 2 Posiciones1- Witch de 1 Posición2- Pulsadores (Normalmente Abierto y Normalmente Cerrado)1- Dip-Switch de 4 Posiciones

Componentes de Salida20- Diodos LED´s

Diagrama Electrónico

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Diagrama de Bloques

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FuncionamientoPrimera Etapa:

Trenes de Pulsos

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La primera etapa de funcionamiento consta de un LM555 configurado en Astable, con la propiedad de poder generarnos dos trenes de pulsos distintos mediante la habilitación de cualquiera de ellos por medio del Switch de dos posiciones.

Uno de ellos será generado por el primer capacitor y estará destinado a la función de escritura de datos, por lo que sera un tren de pulso bastante lento. Cabe mencionar que durante el periodo de escritura de datos debe de deshabilitarse la salida que va conectada a la segunda etapa del circuito y esto se hace mediante el Switch S2.

El segundo cumplirá con la función de lectura de datos, oscilando con una mayor velocidad ya que este es el que habilita la segunda etapa de funcionamiento del circuito.

Segunda Etapa:

Contador Binario

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Como su nombre lo dice, la siguiente etapa consta de un Contador Binario, a cargo del Circuito Integrado 74LS93, el cual comenzara a contar los códigos binarios desde 0000 hasta 1111.

Cada uno de los códigos anteriores serán utilizados para poder ingresar, en la etapa de escritura de datos, la secuencia que el usuario desea ver reflejada en la etapa final, además en la etapa de lectura de datos, dichos códigos son los que direccionarán las 16 posiciones de la siguiente etapa del circuito.

Estas direcciones podrán ser reflejadas en el juego de LED´s D16-D19.

Tercera Etapa

Memoria RAM

La tercera etapa es sin duda la mas importante dentro de todo el circuito, ya que esta a cargo de la Memoria RAM, la cual sera la

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encargada de almacenar los datos que ingrese el usuario para que sean visualizados en la etapa final del circuito.

El usuario puede alterar la secuencia cuantas veces el desee y sin necesidad de realambrar el circuito.

Estos datos serán introducidos en la memoria mediante el Dip Switch respetando cada uno de los conteos binarios generados por la etapa anterior y, se visualizaran en los LED´s nuevamente siguiendo el orden del conteo binario de la etapa del Contador.

Cuarta Etapa

Demultiplexor

La cuarta y ultima etapa del circuito esta a cargo del elemento llamado Demultiplexor, el cual tendrá como función de leer las palabras de 4 bits que estarán almacenadas en la memoria RAM, para

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luego iluminar los distintos LED´s que el usuario halla elegido en la secuencia, dejándolo encendido hasta la próxima lectura de datos.

Conclusiones

La mayoría de sistemas electrónicos de procesamiento de datos requieren por lo menos una Memoria RAM, con una capacidad que depende de la aplicación en la que se este utilizando.

Las Memorias RAM pueden ser fácilmente escritas y leídas y se pueden cargar inmediatamente con nuevos datos cuantas veces sea

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necesario, incluso como parte de la operación normal de un circuito determinado.

Bibliografía

CEKIT, 1998, Memorias Temporales o de Acceso Aleatorio, Teoría y practica para analizar, diseñar, probar, utilizar, reparar y ensamblar circuitos digitales y microprocesadores, Volumen 3.

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Anexos

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TABLA DE PROGRAMACION MEMORIA RAM NTE 7489

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(MOD 12)

D C B A SALIDAS DIP SWITCH

0 0 0 0 0 0000

0 0 0 1 1 0001

0 0 1 0 2 0010

0 0 1 1 3 0011

0 1 0 0 2 0010

0 1 0 1 1 0001

0 1 1 0 0 0000

0 1 1 1 4 0100

1 0 0 0 5 0101

1 0 0 1 6 0110

1 0 1 0 5 0101

1 0 1 1 4 0100

1 1 0 0 RESET RESET

1 1 0 1 - -

1 1 1 0 - -

1 1 1 1 - -

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