Desarrollo A Las Actividades de La Semana 1 Diseo de Productos Electronicos Con Microcontroladores

ACTIVIDAD CENTRAL UNIDAD 1
Diseño de productos electrónicos con microcontroladores

Nombre de la actividad: Análisis de un sistema automatizado
Objetivo
Identificar el proceso de diseño de un sistema electrónico.
Situación
La empresa “REDONDITAS” quien se dedica a la elaboración de papas fritas, desea

implementar un sistema que le permita identificar en cuál de las tres (3) zonas de
descarga hay un camión estacionado listo para ser descargado. Por esta razón, la
empresa lo contrató a usted para que diseñe el sistema.
Las especificaciones del sistema requeridas son las siguientes:

1. Se quiere que el sistema sea automatizado, utilizando electrónica y
microcontroladores.
2. Instalado en un sitio visible para todos los empleados.
3. Cuando llegue el camión a una de las zonas de descarga, el sistema identificará el
vehículo y encenderá un LED, un Display indicará el número de la zona y en una
pantalla LCD se mostrará el nombre de la zona correspondiente.
1
Procedimiento:
Revise los contenidos asociados del curso. Además, complemente la información
buscando información sobre el funcionamiento y las aplicaciones de los
microcontroladores.
Temas asociados
Análisis de sistemas electrónicos

Proceso de diseño de un sistema electrónico
Entregas
Usted diseñará el producto para el requerimiento de la empresa; para ellos debe

entregar un documento con el análisis funcional y estructural del sistema que la
empresa requiere como solución a su necesidad. Una vez finalizado, comprima el
archivo en formato zip o rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, Carpeta
comprimida. Luego envíelo a su facilitador a través del medio utilizado para tal fin en
el curso.
DOCUMENTO GUÍA
Diseño de productos electrónicos con microcontroladores
Descripción del proceso de diseño
En la tabla que aparece a continuación, relacione las fases del diseño de productos
con el propósito que tiene en la solución que se va a implementar.
FASE DEL PROCESO FUNCIÓN PRINCIPAL EN LA EMPRESA

1. Concepto del producto Basado en los requerimientos de la
empresa. De acuerdo a la información
suministrada por la empresa
REDONDITAS, se requiere un sistema
que detecte la presencia de un camión en
cada una de las tres zonas de descarga.
Debe poseer indicadores en cada una de
las zonas para que los trabajadores sepan
en donde hay un camión. Debe poseer
una pantalla para indicar el nombre de la
zona.
2. Diseño conceptual Describe las especificaciones a nivel
técnico. * Sistema automatizado. * Se
debe utilizar un microcontrolador y
electrónica. * Instalación en un sitio visible
a los trabajadores.
* 3 Sensores para detectar la presencia
de un camión en cada una de las tres
zonas de descarga. * Con indicadores
(LED y Display) * Pantalla para indicar el
nombre de la zona.
3. Diseño funcional Diseño del hardware y software. Acá se
debe incluir el diseño del circuito impreso,
y la elección de los componentes
electrónicos y de los sensores y
actuadores. Se realiza la programación de
la secuencia de los eventos que se
requieran.
4. Prototipado virtual Montaje del producto en forma virtual. Se
puede utilizar un software de simulación
como Proteus para probar el
funcionamiento electrónico, también
se puede utilizar algún otro software
que permita representar en realidad
virtual todo el proceso, se pudiera
utilizar MATLAB, LabVIEW, etc. Esto
permite minimizar costos y los tiempos
de entrega, inclusive se le puede
presentar a la empresa para su visto
bueno o para posibles modificaciones
5. Prototipo funcional Se implementa el sistema y se prueba
que cumpla todos los requisitos de la
empresa, incluye la fabricación de los
impresos, los montajes, etc.
6. Preserie Se realizan los ensayos de seguridad

eléctrica, condiciones climáticas.
Cumplimiento de los requerimientos
de producción. Esto tiene que ver con
el montaje, las cajas, los cables, la
ubicación de los sensores y los
indicadores, de la unidad de control de
acuerdo a los estándares eléctricos,
de seguridad, etc.
Análisis estructural
En la tabla que aparece a continuación, relacione el nombre de los elementos que se
utilizarán en el sistema electrónico.
Entrada (Sensores) Procesamiento Salida (Actuadores)

Sensores de presencia, Una vez un camión se LEDDisplayPantalla LCD
pueden ser inductivos, estacione, se envía una
capacitivos u ópticos señal al
microcontrolador, este
procesa la información y
enciende el LED
correspondiente al
camión, también en un
display se debe mostrar
el número y en una
pantalla LCD se muestra
el nombre de la zona.
Esquema de la solución
Realice un esquema (dibujo, boceto, plano,…) que ilustre la ubicación de los

componentes del sistema automatizado en la empresa.
Zona Visible a los trabajadores para instalar el equipo
Sensores de presión
Zona de descarga.
A continuación un diagrama del sistema:
Ubicados en zonas visibles…
LCD
DISPLAY
LED 1
LED 3
LED 2
Unidad de Control
…Microcontrolador…
Ubicados en la zona de descarga de los camiones
Sensor 3 (ZONA 3)
Sensor 2 (ZONA 2)
Sensor 1 (ZONA 1)
Conclusiones
* Se logró identificar el proceso de diseño del sistema electrónico planteado, el cual

incluye seis fases: Concepto del producto, diseño conceptual, diseño funcional,
prototipado virtual, prototipado funcional y preserie.
* En la fase se concepto del producto se plantearon los requerimientos de la empresa.
* En la fase de diseño conceptual se describieron las especificaciones.
* La fase de diseño funcional debe incluir el diseño de hardware y software.
* El prototipado virtual hace uso de herramientas de simulación para simular y modelar
todo el sistema.
* EL prototipado funcional es el montaje del sistema en físico, pero no definitivo, acá se
deben realizar las pruebas.
* En la preserie se debe tener un prototipo funcional para poder implementar el producto
final, cuidando la seguridad y condiciones ambientales.
Actividad Presentada Por: Anthonny Rafael Acosta Solano.
Actividad Presentada A: JULIO CESAR RODRIGUEZ VELEZ.
SERVICIO EDUCATIVO NACIONAL DE APRENDIAJE SENA.
Bogotá D.C.
30/01/2014.
ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS
Unidad 1. Diseño de un producto electrónico
Una vez finalizadas las dos actividades complementarias de esta unidad, comprima el
archivo en formato .zip o .rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, Carpeta
comprimida. Luego envíelas a su facilitador a través del medio utilizado para tal fin en
el curso.
1. Actividad: consulta
Consulte sobre los sentidos del cuerpo humano y realice una analogía con los
sensores, controladores y actuadores, en las siguientes acciones:
Órgano de
Acción Órgano sensor Actuador Sensor
control
Viendo una SENSOR DE
película de VISTA CELEBRO PARPADOS MOVIIENTO
suspendo
Escuchar una OIDOS SENSOR DE

alarma de OIDO CELEBRO RUIDO
incendios
Saborear un GUSTO BOCA SENSOR DE

helado CELEBRO ACELERACION
Cortarse una TACTO REACCION SENSOR DE
mano con un CELEBRO PARA SACAR RUPTURA
vidrio MANO
Oler la fragancia OLFATO NARIZ SENSOR DE

de una rosa CELEBRO HUMO
2. Actividad: propuesta
Realice una propuesta sobre el diseño de un producto electrónico que dé solución

a una necesidad en su casa, trabajo o zona/ciudad/barrio donde habita.
Situación. Describa la necesidad que se quiere suplir con el diseño del producto
electrónico.
DISEÑAR E IMPLEMENTAR UN SISTEMA DE CONTROL AUTOMATIZADO PARA EL
GARAGE DE MI CASA
Especificaciones. Describa las características generales del producto, funciones,

materiales de los que estaría compuesto y sus partes.
CARACTERÍSTICAS GENERALES: VOY A UTILIZAR UNA PLACA ARDUINO 19
QUE ES UNA PLATAFORMA DE HARDWARE DE FUENTE ABIERTA, BASADA EN
UNA SENCILLA PLACA CON ENTRADAS Y SALIDAS ANALÓGICAS Y DIGITALES,
Y EN UN ENTORNO DE DESARROLLO QUE IMPLEMENTA EL LENGUAJE
PROCESSING WIRING.
ESTA BASADO EN EL PRECESADOR ATMEGA 8.

FUNCIONES: ABRIR Y CERRAR LA PUERTA DEL GARAJE UTILIZANDO UN
MICROCONTROLADOR.
MATERIALES:
1. PLACA ARDUINO 19.

2. UN BOTÓN PARA ABRIR LA PUERTA.
3. UN BOTÓN PARA CERRAR LA PUERTA.

4. UN DETECTOR DE PRESENCIA.
5. UN FINAL DE CARRERA PARA DETECTAR SI LA PUERTA ESTA
CERRADA COMPLETAMENTE.
6. UN FINAL DE CARRERA PARA INDICAR SI LA PUERTA ESTA ABIERTA
COMPLETAMENTE.
7. DOS RELES PARA ABRIR Y CERRAR.
8. UN MOTOR DE CC.
9. UN CABLE USB.
PARTES:
CIRCUITO DE ENTRADA: COMPUESTO POR UN PULSADOR VERDE, UN
PULSADOR ROJO, UN PULSADOR DE INFRARROJOS, UN FINAL DE CARRERA
PUERTA ABIERTA, UN FINAL DE CARRERA PUERTA CERRADA.
CIRCUITO DE SALIDA: EL MOTOR DE LA PUERTA, LAS BOBINAS DE LOS
RELÉS.

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ACTIVIDAD CENTRAL UNIDAD 1

Diseño de productos electrónicos con microcontroladores

La empresa “REDONDITAS” quien se dedica a la elaboración de papas fritas, desea

Las especificaciones del sistema requeridas son las siguientes:

Análisis de sistemas electrónicos

Usted diseñará el producto para el requerimiento de la empresa; para ellos debe

FASE DEL PROCESO FUNCIÓN PRINCIPAL EN LA EMPRESA

6. Preserie Se realizan los ensayos de seguridad

Entrada (Sensores) Procesamiento Salida (Actuadores)

Realice un esquema (dibujo, boceto, plano,…) que ilustre la ubicación de los

Zona Visible a los trabajadores para instalar el equipo

* Se logró identificar el proceso de diseño del sistema electrónico planteado, el cual

Actividad Presentada A: JULIO CESAR RODRIGUEZ VELEZ.

SERVICIO EDUCATIVO NACIONAL DE APRENDIAJE SENA.

Escuchar una OIDOS SENSOR DE

Saborear un GUSTO BOCA SENSOR DE

Oler la fragancia OLFATO NARIZ SENSOR DE

Realice una propuesta sobre el diseño de un producto electrónico que dé solución

Especificaciones. Describa las características generales del producto, funciones,

ESTA BASADO EN EL PRECESADOR ATMEGA 8.

1. PLACA ARDUINO 19.

3. UN BOTÓN PARA CERRAR LA PUERTA.

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