Levitador con pic

Universidad Iberoamericana Puebla
Sistemas de control moderno y discreto
Practica 3: Monitor de nivel de agua
Ingeniería electrónica y comunicaciones e Ingeniería Mecatrónica.
Erick Froylan Espinoza Romero
Hebert Pérez Centeno

Levitador
1 Objetivos
1.1 Objetivo general
* Construir un circuito el cual sea capaz de controlar un nivel de agua mediante el uso de un sensor infrarrojo.1.2 Objetivos específicos
* Diseñar un sistema de control de lazo cerrado
* Medir el volumen de agua en un recipiente
* Aprender el funcionamiento del sensor SHARP ***
2 Marco teórico
2.1 Sensor infrarrojo
Los sensores infrarrojos detectan la radiación emitida por los materiales calientes y la transforman en una señal eléctrica. [Proxitron.com, Infrarrojos]

2.1.1 InfrarrojosLos diodos IRLED (Infrared Light Emitting Diode) se diferencian de los leds comunes ya que el funcionamiento esta dado en base a la emisión de rayos infrarrojos, el color del encapsulado es diferente por lo general son de un color azul o semi morado y tienen un diámetro de 5mm la mayoría.

Imagen 1 Representación esquemática y fisca de un IRLED

2.1.2 Fototransistor
Fotodetector cuya función esparecida a la de un transistor, sin embargo este solo pose dos patas las cuales son un emisor y un colector. El fototransistor reacciona con la luz visible y también con los rayos infrarrojos que son invisibles. Para distinguirlo del LED su cápsula es transparente.

Imagen 2 Representación esquemática y fisca de un fototransistor
Microcontrolador (MCU) PIC

Un microcontrolador es undispositivo electrónico capaz de llevar a cabo procesos lógicos. Estos procesos o acciones son programados en lenguaje ensamblador por el usuario, y son introducidos en este a través de un programador.

El microcontrolador se compone de las siguientes características:
* Memoria ROM (Memoria de sólo lectura)
* Memoria RAM (Memoria de acceso aleatorio)
* Líneas de entrada/salida (I/O)También llamados puertos
* Lógica de control Coordina la interacción entre los demás bloques
Los micrcontroladores cuando usan todas estas partes en conjunto pueden ser utilizados para cualquier tipo de aplicación electrónica que se quiera realizar, los microcontroladores además son muy utilizados hoy en día y se encuentran presentes en casi todos los aparatos que utilizamos, desdeelectrodomésticos, sistema de comunicación, investigaciones, etc.
3 Desarrollo
En el desarrollo de nuestro sistema de medición de volumen de agua se baso principalmente en hacer un algoritmo con ayuda de la plataforma MicroC el cual se basa en programación de alto nivel en C++.
Como primer punto se realizo la construcción de un recipiente en el cual se almacenaría el agua, las dimensiones propuestas para elcontenedor son 20x20x20. El volumen total del recipiente es de 8 Litros (ver imagen 1.1) .
20 cm

20 cm

20 cm

1.1 Representación del recipiente construido
El material con el que fue hecho el recipiente es cristal de 6cm de grosor, esto se hizo ya que la presión que puede que genera el agua dentro del recipiente puede romperlo, un material no tan resistentecomo plástico se puede fracturar o se pueden presentar fugas de agua, el único inconveniente de la elección del material es que el peso fue mucho mayor.
En la parte más alta del recipiente se coloco el sensor SHARP ****, este sensor mide la distancia que hay de un objeto al mismo mediante un haz infrarrojo el cual al rebotar con un objeto el voltaje que recibe varía dependiendo de la distancia delmismo, para la medición se coloco una hoja de unicel la cual tiene un grosor de 1 cm, sobre la cual el sensor podría hacer sus mediciones correspondientes, se decidió colocar el sensor a 23 en la parte más alta para evitar que el agua haga contacto con el circuito (Ver imagen 1.2).
Sensor SHARP ***

23 cm
20 cm
Luz infrarroja

1.2 Imagen esquemática del funcionamiento...