Diseño E Implementación De Autómatas Programados Para Reconocimiento Y Vigilancia De Ambientes Soho (Small Office - Home Office)

 
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE AUTÓMATAS PROGRAMADOS PARA EL RECONOCIMIENTO Y VIGILANCIA DE AMBIENTES SOHO
(SMALL OFFICE – HOME OFFICE).
















DANIEL GONZALO URIBE LABARCÉ.




















UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA.
FACULTAD DE INGENIERÍA.
INGENIERÍA ELECTRÓNICA.
ANTIOQUIA.
2011.
DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE AUTÓMATAS PROGRAMADOSPARA EL RECONOCIMIENTO Y VIGILANCIA DE AMBIENTES SOHO
(SMALL OFFICE – HOME OFFICE).







DANIEL GONZALO URIBE LABARCÉ.









Monografía para optar por el título de Ingeniero Electrónico.








ASESORA.
BIBIANA OSSA GUIRAL.
INGENIERA ELÉCTRICA.









UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA.
FACULTAD DE INGENIERÍA.
ANTIOQUIA.
2011.


Nota deaceptación.

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Firma del presidente del jurado.



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Firma del jurado.



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Firma deljurado.



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Firma del jurado.












Antioquia de 2011.

DEDICATORIA.














A mi padre Gonzalo y mi madre Gladys, por su amor y
apoyo incondicional en la constante búsqueda de la
consecución de todas las metas de mi vida.
 
CONTENIDO.

Pág.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 16
2. OBJETIVO.19
2.1 OBJETIVO GENERAL. 19
2.2 OBJETIVO ESPECÍFICO. 19
3. JUSTIFICACIÓN. 20
4. ALCANCE Y LÍMITES. 21
4.1 ALCANCE. 21
4.2 LÍMITES. 21
4.2.1 Espacial. 21
4.2.2 Temporal. 21
4.2.3 Conceptual. 21
5. MARCO TEÓRICO. 22
5.1 ANTECEDENTE. 22
5.1.1 Historia de los robots autónomos. 22
5.1.2 Aspectos que hacen necesario el uso de un robot. 22
5.1.3 Impacto del los robots en la sociedad. 225.1.4 Actualidad y futuro de los robots autónomos. 23
5.2 BASE TEÓRICA. 23
5.2.1 Autómata programable. 23
5.2.2 Estructura de un sistema autónomo programable. 24
6. ASPECTOS METODOLÓGICOS. 27
6.1 TIPO DE ESTUDIO. 27
6.2 MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN. 27
6.3 FUENTES TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN. 27
6.3.1 Fuentes primarias. 27
6.3.2 Fuentes secundarias. 27
7. DESARROLLO DEL PROYECTO. 287.1 DISEÑO DE UN SISTEMA AUTÓNOMO PROGRAMADO. 28
7.1.1 Análisis del trabajo a realizar por el autómata. 29
7.1.2 Selección de los sensores 29
7.1.3 Selección de los actuadores. 30
7.1.4 Selección y programación del microcontrolador. 31
7.1.5 Selección de Driver o Puente H. 34
7.1.6 Selección del regulador de voltaje. 35
7.1.7 Selección de módulo de comunicación inalámbrica. 36
7.1.8Aditamentos especiales. 36
7.1.9 Batería. 37
7.1.10 diseño y realización del circuito impreso. 37
7.1.11 Pruebas. 38
7.2 DISEÑO CASO PARTICULAR DEL VEHICULO AUTÓNOMO PROTOTIPO. 39
7.2.1 Sistema de control. 39
7.2.2 Protocolos y estándares de comunicación. 40
7.2.3 Sistemas operativos 42
7.2.4 Redes de comunicación 44
7.2.5 Clasificación de las redes de comunicación. 45
7.2.6 Cámaras de videoIP 49
7.2.7 Tipos de sensores utilizados comúnmente en la autonomía aplicada a vehículos 51
7.2.8 Diseño electrónico y programación del prototipo. 53
7.2.9 PIC 16F887. 53
7.2.10 PIC 16F84A. 68
7.2.11 Cálculo de retardos a utilizar en los microcontroladores 16F887 y 16F84A 75
7.2.12 Sensor SHARP IS471F. 77
7.2.13 Driver o puente “H” L293D. 82
7.2.14 Regulador de voltaje KA7805 85
7.2.15Módulo de radiofrecuencia CIRF2. 87
7.2.16 Configuración general para la cámara de video IP. 92
7.2.17 Sistema de alimentación del vehículo autónomo. 98
7.2.18 Motores de 12 VDC a 30 R.P.M. 101
7.2.19 Diseño de las tarjetas electrónicas y su simulación en 3D. 103
7.2.20 Manufactura de las tarjetas electrónicas necesarias en el proyecto. 110
7.2.21 Diseño mecánico del vehículo autónomo...