INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE TEPEACA. Sistema de Control de Posición de un mini-auto usando LabView.

Documentos relacionados
INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE TEPEACA. Panel simulador de control de Semáforo usando LabView

Tabla 4.1 Pines de conector DB50 de Scorbot-ER V Plus Motores Eje Motor Número de Pin Interfaz de Potencia 1 2Y (1) 2 3Y (1) 3 2Y (2) 4 4Y (2) 5

CAPITULO 7 IMPLEMENTACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE PROGRAMADOR LÓGICO DIGITAL PARA MÁQUINA DE INYECCIÓN

Tema: Manejo del Puerto Paralelo con LabView

SADE en LabView. IO PIN: SADE cuenta con 13 pines que se pueden configurar como entrada, salida e inclusive como PWM.

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN EN COMPETENCIAS PROFESIONALES ASIGNATURA DE INTEGRACIÓN DE SISTEMAS AUTOMÁTICOS

Comunicación con dispositivos GPIB a través de Ethernet

TICA EN LA ESCUELA. El Robot (hardware) Alicia Escudero. Apellido y Nombre: Escudero Alicia. Tema: características de un robot

CAPÍTULO 1. Hoy en día las características de los equipos de instrumentación electrónica nos

INSTITUTO DE FÍSICA PROGRAMA DE INSTRUMENTACIÓN UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

Nombre de la asignatura : Arquitectura de Computadoras I. Carrera : Ingeniería en Sistemas Computacionales. Clave de la asignatura : SCC-9337

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN

Sistema de Gestión de Aplicaciones Implementadas en FPGAs

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN EN COMPETENCIAS PROFESIONALES ASIGNATURA DE LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN

PROGRAMA DETALLADO VIGENCIA TURNO UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA

USB232. Hoja de datos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA UNIDAD DE VIGILANCIA Y SEGURIDAD ROBÓTICA PARA ÁREAS RESTRINGIDAS DE LA ESCUELA TÉCNICA DE LA FUERZA AÉREA

Manual de prácticas del Laboratorio de Dispositivos de Almacenamiento y de Entrada/Salida

MEJORA DE LA CALIDAD DE ENSEÑANZA DE LOS ESTUDIANTES DE INGENIERÍA MEDIANTE EL USO DE INSTRUMENTACIÓN VIRTUAL

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN EN COMPETENCIAS PROFESIONALES ASIGNATURA DE PROGRAMACIÓN VISUAL

Periféricos Interfaces y Buses

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE ENERGÍA Y FÍSICA INFORME DE INVESTIGACIÓN

Implementación de una unidad procesadora de cuatro bits, como material didáctico

LABORATORIOS DE: DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO Y DE ENTRADA/SALIDA. MEMORIAS Y PERIFÉRICOS.

Manual de prácticas del Laboratorio de Dispositivos de Almacenamiento y de Entrada/Salida

1.- DATOS DE LA ASIGNATURA. Nombre de la asignatura: Interfaces. Ingeniería Electrónica. Carrera: Clave de la asignatura: SDJ (Créditos) SATCA 1

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERÍA Departamento de Ingeniería Mecánica Ingeniería Civil en Mecánica

Carrera: EMZ Participantes Representante de las academias de ingeniería Electromecánica de los Institutos Tecnológicos.

Actividad 6. Tema Responde las siguientes preguntas:

INGENIERÍA MECATRÓNICA EN COMPETENCIAS PROFESIONALES

En el presente capítulo, se tratará lo referente a los circuitos necesarios para la

Nombre del programa de cómputo: Análisis y medición de oxígeno emitido por motores de combustión interna

Capítulo 2. Descripción del sistema propuesto

AUTOMATIZACIÓN CON PLC. UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA MEDELLÍN Sesión 3.

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIAPAS Facultad de Contaduría y Administración, Campus I

Carrera: MC. ABEL RODRÍGUEZ FRANCO

Ingeniería en Sistemas Computacionales

Nombre del documento: Programa de Estudio de asignatura de Especialidad

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE TEPEACA. Panel simulador de funciones Booleanas usando LabView

TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE ECATEPEC DIVISIÓN DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELEMÁTICA PRÁCTICAS DE INSTRUMENTACION

EL ORDENADOR HARDWARE SOFTWARE

Carrera: Participantes Miembros de la academia de Metal- Mecánica

Programación. Carrera: MAE 0527

CAPÍTULO 1. pueden llegar y estos robots llegarían a realizar ese trabajo con el solo hecho

DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA CARRERA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INSTRUMENTACIÓN

10. Tarjeta analógica multipropósito

CONTROL DE UN VENTILADOR POR PUERTO PARALELO

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN EN COMPETENCIAS PROFESIONALES ASIGNATURA DE INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL

Universidad Autónoma de San Luis Potosí Facultad de Ingeniería Programas Analíticos del Área Mecánica y Eléctrica Control Lógico Programable.

BLOQUE V PROYECTO DE PRODUCCIÓN ARTESANAL

UNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE COMPUTACION ASIGNATURA: AUTOMATIZACIÓN UNIDAD 2:

Comunicación Serial: Conceptos Generales

Este capítulo está dedicado a la programación del microcontrolador y de la. tarjeta de adquisición de datos. La programación del microcontrolador se

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS CARRERA: LICENCIATURA EN ELECTRÓNICA PROGRAMA DE ESTUDIOS

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MECATRÓNICA ÁREA AUTOMATIZACIÓN

DEPARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA CARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA E INSTRUMENTACIÓN AUTOR: WILLIAM LÓPEZ DIRECTOR: ING.

Con las siguientes prácticas se quiere conocer, hallar y manejar las características propias de una Turbina tipo Pelton.

Tema 2: Conceptos básicos. Escuela Politécnica Superior Ingeniería Informática Universidad Autónoma de Madrid

Programación Arduino Con Visualino

1. Analizar los elementos y sistemas que configuran la comunicación alámbrica e inalámbrica.

MCP2200, Conversor serial USB 2.0 a UART de MICROCHIP...

EI MT1008 Programación II

«Nunca consideres el estudio como una obligación, sino como una oportunidad para penetrar en el bello y maravilloso mundo del saber.

4. Comunicaciones serie y paralelo

Universidad Salesiana de Bolivia Ingeniería de Sistemas

Manual de prácticas del Laboratorio de Dispositivos de Almacenamiento y de Entrada/Salida

Control del giro de la flecha de un motor de corriente directa, empleando el puente H

GUIA DE EJERCICIOS Nº 3 INSTRUMENTACIÓN AVANZADA

DISEÑO E IMPLEMENTACION DE UN SCANNER DIGITAL CON APLICACION MEDICA

Technology GOBLIN 2 / MANUAL

PROGRAMA ANALÍTICO DE ASIGNATURA

DATOS DE IDENTIFICACIÓN DEL CURSO DEPARTAMENTO:

Dirección General de Educación Superior Tecnológica

ELT 3880 INSTRUMENTACION LABORATORIO No 7 MEDICIÓN DE PRESIÓN, NIVEL, CAUDAL, Y TEMPERATURA CONTROLADOR DIGITAL UNIVERSAL UDC 2000, E5CK y N3000

Laboratorio de Dispositivos de Almacenamiento y de Entrada Salida. El puerto paralelo de una computadora. N de práctica: 9. Nombre completo del alumno

Introducción. Modo monitor. Cuaderno técnico 4: Grabación de microcontroladores PIC

TRANSMISIONES INALÁMBRICAS DE DATOS POR RADIOFRECUENCIA EN LA BANDA DE 2.4 GHZ CON EL PROTOCOLO DE COMUNICACIÓN I 2 C

Carrera: MTF Participantes Representante de las academias de ingeniería Mecatrónica de los Institutos Tecnológicos.

UNIDAD 1: - ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DE UN ORDENADOR

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN: ÁREA SISTEMAS INFORMÁTICOS.

UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA

Guía rápida para gestionar el puerto paralelo del PC

Experiencia docente en Informática Industrial y Arquitectura de ordenadores en la U.R.

Nombre de la asignatura: Tecnologías e Interfaces de Computadoras

Capítulo 6. Conclusiones y líneas futuras

Instrumentación virtual (Aplicaciones Educativas) José Manuel Ruiz Gutiérrez

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE CIENCIAS PURAS Y NATURALES CARRERA DE INFORMÁTICA

Universidad Autónoma de San Luis Potosí Facultad de Ingeniería Programas Analíticos del Área Mecánica y Eléctrica

SOLECMEXICO CONTADOR TTL 7490

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA ACADÉMICA

Ahora veamos algunos de los cables más comunes para conectar los dispositivos a nuestra PC. 1- Cable de power, del toma eléctrico al CPU.

Examen Ordinario de Automatización Industrial

Universidad Salesiana de Bolivia Ingeniería de Sistemas

MANUAL DE USUARIO Access Control Shield R1 (Relay +usd + RTC) MCI-MA-0154 REV. 1.0

Transcripción:

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE TEPEACA. Sistema de Control de Posición de un mini-auto usando LabView. Sánchez A. (BUAP ITS Tepeaca) e-mail: armando_sac@ece.buap.mx Volumen 1. Número 2. Recibido: Mayo2010. Revisado: Junio 2010. Publicado: Julio 2010. 74

Sistema de Control de Posición de un mini-auto usando LabView. Sánchez A. (BUAP ITS Tepeaca) e-mail: armando_sac@ece.buap.mx Volumen 1. Número 2. Resumen. En este artículo se emplea una GUI que sirve para controlar un mini-auto eléctrico empleando un modulo transmisor de radio frecuencia conectando al puerto paralelo de la computadora. En este proyecto se ha utilizado un lenguaje de programación Visual distribuido por National Instruments. Este lenguaje de programación recibe el nombre de LabView y es muy utilizado en procesos de automatización y control. Palabras clave: Puerto Paralelo, GUI, Programación Visual, LabView. 75

1. Motivación y justificación. Recientemente los sistemas de mando y control de tipo inalámbrico están causando un gran impacto en nuestras vidas. No debemos olvidar que también el uso de una computadora dedicada a controlar dispositivos electro-mecánicos es muy importante especialmente porque se deben de diseñar interfaces de tipo gráfico para los usuarios (GUI) [1]. Estas GUI pueden ser diseñadas empleando lenguajes de programación de alto nivel orientados a la programación de objetos tales como: Visual C++, Visual C#, Java, etc. [2]. De igual manera podemos emplear lenguajes de programación gráficos como es LabView que es distribuido por National Instruments [2]. Este proyecto se ha diseñado con la finalidad de mostrar a los alumnos de nuestra institución ITS Tepeaca de las carreras de Ingeniería en Sistemas Computacionales y Licenciatura en Informática un campo de aplicación relacionado con la ingeniería de software, la electrónica y los sistemas de comunicación inalámbricas. Este sistema ha sido puesto al alcance de todos nuestros estudiantes con fines experimentales. 2. Descripción del sistema El sistema encargado de controlar la posición del mini-auto se describe a manera de bloques a continuación. COMPUTADORA SISTEMA WIRELESS DISPOSITIVO A CONTROLAR Mediante la computadora nos encargaremos de proporcionar las instrucciones de control a un pequeño auto de juguete al cual le daremos órdenes de avanzar hacia adelante, atrás, izquierda o derecha. Estas instrucciones serán proporcionadas al auto de forma inalámbrica empleando una tarjeta conectada al puerto paralelo de la computadora. Dicha tarjeta a sido diseñada utilizando lógica digital para el manejo de los datos de salida del puerto paralelo [3]. La figura 1 muestra la Interfaz Gráfica de Usuario (GUI) del sistema de control empleado. Como puede observarse de la figura 1 nuestro sistema de control consta de cuatro botones que se emplean para indicar la dirección del movimiento del carrito esta interfaz es de fácil construcción y programación empleando software como LabView. Empleando este lenguaje gráfico de programación permite crear controles empleados en un ambiente de trabajo virtual [4]. Empleando LabView se puede realizar el manejo de dispositivos electrónicos mediante tarjetas de adquisición de datos o bien empleando algunos de los puertos de la computadora. El interés particular de emplear el puerto paralelo de la computadora se da debido a que es un puerto que requiere de la configuración de pocos elementos en el momento de programar, además de que se requiere lógica de control externa sencilla con la facilidad de poder emplear el puerto paralelo en forma bidireccional [5]. 76

Figura 1. Interfaz Gráfica de Usuario (GUI) para el control de nuestro mini-auto. La figura 2 muestra el diagrama de un puerto paralelo estándar. El dibujo muestra la salida del puerto al ver a la computadora desde la parte de atrás se observa que el número de los pines está grabado en la misma conexión. Figura 2. Descripción de pines del puerto paralelo. Este es el diagrama que se encuentra en la mayoría de los manuales técnicos. Como puede verse, está específicamente diseñado para la impresora. Las flechas que salen del puerto son los comandos que se envían a ésta (salto de hoja, inicialización, selección, habilitación), y tiene una entrada para cada señal que la impresora puede mandar: error, impresora no seleccionada, impresora ocupada, sin papel, y "reconocimiento" (ACK). Los 12 bits de salida y 5 bits de entrada están agrupados en 3 bytes, conocidos ampliamente en la literatura computacional como los bytes "Data, Status y Control". Esto proviene del diseño original del puerto que, como ya se mencionó, fue hecho pensando en la impresora solamente. El byte llamado "Data" consiste de los 8 bits de datos de salida hacia la impresora. El byte de "Control" es para darle órdenes, y está formado por los 4 bits de salida solamente (los otro cuatro bits del byte no se utilizan). Y finalmente, el byte "Status" está formado por 5 bits de entrada que leen la condición de la impresora (los otros bits tampoco se usan) Las siguientes figuras muestran cómo están distribuidos estos bits en sus respectivos bytes. 77

Cada puerto paralelo que exista en la PC estará caracterizado por estos tres bytes, aunque (obviamente) cada uno los tendrá localizados en direcciones diferentes, según el fabricante de la PC (ver figura 3) [6] Figura 3. Bytes "Data", "Status" y "Control". Otro punto importante a considerar que cuando se realicen proyectos electrónicos que involucren este puerto, es el hecho de que el puerto paralelo estándar tiene muy poca capacidad de corriente, aunque sus voltajes son perfectamente compatibles con TTL. Debido a esto, siempre es conveniente colocar un buffer a la salida del puerto para dar mayor corriente a la señal de salida. 3. Pruebas y resultados Esquemáticamente este sistema se muestra en la figura 4. De aquí se puede apreciar cada una de las partes que lo componen; se muestra la computadora encargada de proporcionar las órdenes para controlar el mini-auto, además podemos ver el sistema inalámbrico conectado a al PC por medio del puerto paralelo y nuestro mini-auto. Figura 4. Vista real del sistema de control 78

Al realizar ciertas pruebas se pudieron obtener los resultados mostrados en la tabla 1: Características del sistema Voltaje de alimentación 6V cd (4 AA X del carrito 1.5V cd) Voltaje de alimentación del 9V cd (1 tipo D módulo transmisor Batería cd) Distancia de alcance máximo 7 metros Frecuencia de trabajo del transmisor de RF 27 MHz Bits de transmisión de datos 6 bits (D0-D5) 4. Conclusión Tabla 1: Características principales de nuestro sistema Podemos afirmar que nuestro sistema está listo para cumplir con el objetivo de ser empleado como sistema de experimentación para alumnos de nuestra institución, aunque es de fácil construcción se pueden realizar múltiples prácticas con el. El siguiente paso consiste en agregar una etapa de retroalimentación visual mediante una cámara. De esta manera se podrá implementar un sistema de control mediante visión por computadora [7]. Es posible también programar una GUI empleando algún otro lenguaje de programación de alto nivel, como por ejemplo C# de la familia Visual Studio 2005 [8,9]. 5. Bibliografía [1] Eck David J. Introduction to Programming Using Java [2] http://www.ni.com [3] J. Tocci. Sistemas Digitales. Prentice Hall Hisponoamericana. Sexta edición. México 1996. [4] Sánchez A. Tutorial Labview, BUAP, 2006 [5]http://www.beyondlogic.org/pp/parallel.htm,http://www.beyondlogic.org/epp/epp.htm [6]http://www.beyondlogic.org/interrupts/interupt.htm [7] De la Escalera A. Visión por Computadora (Fundamentos y Métodos) Prentice Hall. Madrid 2001 [8] Ceballos Fco. Javier, Microsoft C#, Curso de Programación, Alfaomega Ra-Ma, México, 2007. [9] Deitel H. M. Visual C# 2005: How to Program, Deitel & Associates, Inc, 2005. 79