SISTEMA DE APAGADO AUTOMÁTICO DE TELEVISIÓN

Transcripción

1 SISTEMA DE APAGADO AUTOMÁTICO DE TELEVISIÓN EDUARDO PONS MARTÍNEZ Escuela Técnica Superior de Ingeniería-ICAI. Universidad Pontificia Comillas. Proyecto Fin de Carrera 1. Introducción: La vida cotidiana llama a la puerta de la tecnología En este documento trato de explicar de manera sencilla lo que ha sido este proyecto: un dispositivo de apagado automático de televisión. En qué casa no se ha escuchado alguna vez una frase del tipo Niño ponte más lejos de la televisión! o Se te van a quedar los ojos cuadrados de ver tan cerca la tele!. Precisamente en este contexto surge la idea de un proyecto de fin de carrera que meses más tarde es una realidad plausible. Se trata de crear una herramienta didáctica para mantener a los niños a una distancia prudente de la televisión, sin la supervisión constante de un adulto, al estilo de un periférico para el que es un electrodoméstico usual en cualquier hogar. El parámetro básico del diseño ha sido la sencillez que apoya la facilidad de uso y la robustez del dispositivo como principales características generales. 2. Objetivos y solución desarrollada El objetivo del dispositivo es reconocer el entorno para poder determinar la proximidad del niño y así poder tomar a decisión de apagar la televisión, el concepto fundamental se resume en la siguiente figura: INSTALACIÓN CERCA DETECCIÓN LEJOS APAGADO TV La estructura de descomposición de tareas es útil para determinar una correcta planificación y delimitar el trabajo desarrollado para la solución final. 1

2 Proyecto Hardware Software Placa de desarrollo Placa base Sensor Apagado de TV Programas de test Programación del dispositivo Placa estándar Adaptador ISP Circuito de excitación Circuito de recepción El hardware abarca todo lo relativo a montaje de placas, cables y dispositivos físicos necesarios para llevar a cabo el proyecto, mientras que el software consiste básicamente dotar de inteligencia a estos sistemas. Analicemos la parte del hardware: Placa de desarrollo: es una placa con gran número de salidas y de entradas con las que permite desarrollar programas sin necesidad de contar con el hardware específico del proyecto. Esta formada de la placa física donde se aloja el microprocesador, leds y pulsadores y del adaptador ISP, que permite el volcado de programas desde el ordenador a través del puerto paralelo. Sensor: La característica fundamental del sensor comercial utilizado es que basa la medida de proximidad en el tiempo de vuelo con lo que se pierde la capacidad de fijar las condiciones iniciales que estaba basada la medida por nivel de tensión a través de un sensor de diseño propio. Placa base: Placa final que cuenta con el hardware propio del proyecto: sensores, pulsador de reset, interruptor, salida a televisión e indicadores luminosos. Apagado de TV: Para poder controlar la conexión y la desconexión de la TV utilizaremos una entrada universal de la televisión: el SCART o euroconector. En cuanto al software para el proyecto podemos distinguir los programas de prueba y la programación para el funcionamiento del prototipo según especificaciones. 3. Conclusiones y resultados: Dispositivo final El resultado fundamental es un prototipo que detecta proximidad por ultrasonidos y realiza un control dinámico de la imagen de la televisión a través del euroconector. Sus características principales son: Detecta una distancia de unos 3 metros, aunque cubre un ángulo limitado. 2

3 Alimentación con una pila de 9V: El sistema de alimentación está diseñado para poder atender al sensor de detección de proximidad por nivel de continua. Panel frontal informativo que cuenta con tres leds de estado: Un indicador verde que se enciende cuando la distancia al televisor es la correcta, un indicador rojo que se enciende cuando se apaga la televisión y un indicador azul que parpadea al ritmo del sensado. Cuando brilla más, la distancia es correcta y se va atenuando con la proximidad. Botón de reset, que reinicia el dispositivo. Pitido de aviso, antes de apagar el televisor el dispositivo emite un sonido a través de un zumbador. Robusto, se le ha dotado de un tiempo de respuesta lento por software, para que el televisor no se apague con el paso de personas. No requiere ningún tipo de instalación, encendido con solo pulsar un botón. Programable, el prototipo se entrega con la placa de desarrollo y el software necesario, de tal manera se pueden configurar múltiples opciones, fácilmente, sin más que seguir los apartados pertinentes de este documento. El único requisito es conectarse al televisor a través de una entrada principal de euroconector, en caso de conectarse a través de un euroconector de varias vías, no funcionará. Soporte técnico y documental, este escrito pretende ilustrar todos los aspectos relevantes del dispositivo, de tal forma que sirva como apoyo para futuros desarrollos. Además tiene fácil acceso está orientado a seguir siendo desarrollado. La calidad del dispositivo resulta más que aceptable, si bien admite algunas mejoras técnicas, como la incorporación de otro sensor para ampliar el rango de medida, terminar el desarrollo del sensor que obtenga un nivel de tensión en función de la proximidad para sustituir al sensor comercial utilizado o una selección de la distancia apropiada por parte del usuario. 3

4 AUTOMATIC TV SHUT DOWN SYSTEM EDUARDO PONS MARTÍNEZ Escuela Técnica Superior de Ingeniería-ICAI. Universidad Pontificia Comillas. Final Project 1. Introduction: Life knock on technology s door In this document is briefly explained the automatic TV shut down system final project. From current life raise the idea of a TV peripheral which nine months later is a reality: A new device has been developed as a didactic tool to make the children watch TV far enough to ensure their vision safety. A great effort has been made to make it simple; the concept is based on an easy use and a solid operation. 2. Objetives and Solutions The normal operation consists on setting the initial conditions to detect proximity and then start sensing distance and turn television off if someone is too close to it. The next figure is very useful to summarize the main concepts: INITIAL CONDITIONS DETECTION FAR NEAR SHUT DOWN TV The work breakdown structure is as follows, and it clarifies all the different tasks which have been developed through this months. 4

5 Final Project Hardware Software Starter Kit Device board Sensor Shut down TV Test programs Device program Standard board ISP Adapter Send circuit Receive circuit Starter Kit: It is a development board to load and run test-software. It is made up of several switches as inputs and led indicators as outputs. It is also equipped with a SPI adapter to load programs in the microprocessor flash memory. Sensor: The main feature of the commercial distance sensor used for the project is that detects proximity basing its measure on the signal flight time. It makes the device lose the ability to set initial conditions which were provided by the unfinished designed sensor which was able to detect proximity with a certain voltage level. Main board: It has all the appropriate hardware for the final device design: sensors, reset switch, on/off switch, TV output and led indicators. TV shut down: The device is equipped with a dynamic image control through the TV SCART. Software: there are some test programs for both boards and the full device software. 3. Final Device The final device is a prototype which detects proximity and controls dynamically the TV image through the SCART. Its main features are: It detects a 3 meters distance, but a limited angle. The power is supplied by a 9V battery. It has a frontal panel with three state led indicators. Reset switch to reinitialize the system. Warning sound from a little beeper, before shutting down the TV. 5

6 Solid operation, it has a slow response time to make the walking people imperceptible. No installation is required. Programmable, the prototype is given with all necessary tools to develop, compile and load new solutions. It needs to be connected directly to the TV. Full technical documentation available in the CD. It is a high quality system but some technical improvements can be made: add another sensor for a wider measurement angle, finish the voltage level sensor to set initial conditions or make a system to able the user to choose the shut down distance. 6