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BIENVENIDOS

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BIENVENIDOS. UNVERSIDAD TECNOLÓGICA ISRAEL FACULTAD DE ELECTRÓNICA DIGITAL Y TELECOMUNICACIONES

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Presentation Transcript
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UNVERSIDAD TECNOLÓGICA ISRAEL

FACULTAD DE ELECTRÓNICA DIGITAL Y TELECOMUNICACIONES

Diseño e implementación de un prototipo que permita llevar el inventario de los alimentos de un refrigerador y se comunique vía internet al supermercado solicitando aquellos productos que hagan falta.

Tutor: Estudiante:

Ing. Mauro Bolagay Santiago Cazares

Quito DM, Diciembre 2012

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INTRODUCCIÓN;

  • Dispositivos que remplazan el trabajo de las personas.
  • Movilización de las personas para obtener cosas.
  • La alimentación es la parte más importante en la vida .
  • Evitar que se vaya al supermercado.
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ANTECEDENTES;

Refrigerador por absorción (mantiene los alimentos por más tiempo.

WineCellar(Conservación de vinos)

Greenfreeze (no daña la capa de ozono)

Sistema “no frost

Refrigerador portátil

Refrigerador con TV, internet, radio y MP3

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OBJETIVO GENERAL;

  • Diseñar e implementar un prototipo electrónico que permita llevar el inventario de los alimentos de un refrigerador y se comunique vía internet con el supermercado solicitando los productos que hagan falta.

OBJETIVOS ESPECIFICOS;

  • Realizar un estudio general de refrigeradores que permitan la salida a internet.
  • Realizar un estudio de los diferentes tipos de dispositivos sensores que permitan cuantificar productos de consumo.
  • Diseñar e implementar el hardware del prototipo propuesto.
  • Realizar un análisis de los protocolos de comunicación, entre sensores - circuito central, circuito central - internet.
  • Realizar la implementación del sistema.
  • Documentar el proyecto.
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JUSTIFICACIÓN;

  • Justificación Teórica

Medios de transmisión

Microcontroladores

  • Justificación Práctica

Sensores

Microcontrolador (Arduino)

Módulos Xbee

  • Justificación Metodológica

Censado de productos y envío hacia el host.

Envío de la información del host hacia el supermercado.

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ESTUDIO DE FACTIBILIDAD;

TECNICA;

  • Computador
  • Refrigerador
  • Arduino mega
  • LCD
  • Sensores de ultrasonido
  • Módulos Xbee
  • Herramienta
  • Software:
  • Processing
  • Arduino
  • Proteus
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ESTUDIO DE FACTIBILIDAD;

  • ECONÓMICA

Análisis costo / beneficio

Ejemplo: restaurante

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ESTUDIO DE FACTIBILIDAD;

  • ECONÓMICA

Análisis costo / beneficio

Beneficio = $ 2400

Costo = $ 1490

La relación es de 1,61. Esto indica que los beneficios son más grandes que los costos. Es justificable la inversión en el proyecto.

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DESCRIPCIÓN DE DISPOSITIVOS UTILIZADOS;

SENSOR DE ULTRASONIDO

  • Detectores de proximidad
  • Pueden detectar objetos con diferentes formas, colores, superficies y de diferentes materiales.
  • Es un transductor
  • Compuestos de materiales piezoeléctricos
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DESCRIPCIÓN DE DISPOSITIVOS UTILIZADOS;

SENSOR DE ULTRASONIDO

SRF04

Características:

  • Tensión 5V
  • Consumo 30 mA Tip. 50mA Max.
  • Frecuencia: 40 Khz.
  • Distancia Mínima: 3 cm.
  • Distancia Máxima: 300 cm.
  • Sensibilidad: Detecta un palo de escoba a 3 m.
  • Pulso de Disparo 10 uS min. TTL
  • Pulso de Eco: 100 uS - 18 mS
  • Retardo entre pulsos: 10 mS Mínimo
  • Tamaño: 43 x 20 x 17 mm
  • Peso: 10 gr.
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DESCRIPCIÓN DE DISPOSITIVOS UTILIZADOS;

MODULOS XBEE

  • Protocolo de comunicación Zigbee (IEEE 802.15.4).
  • Banda de comunicación 2.4GHz
  • Tasa de transmisión 256Kbps
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DESCRIPCIÓN DE DISPOSITIVOS UTILIZADOS;

MODULOS XBEE

Este prototipo trabajará en configuración punto a punto, y se escogió los módulos Xbee de la serie 1.

Características:

  • 256kbps máxima velocidad de datos
  • 1mW de salida
  • 100m rango línea abierta, 30 metros en interiores
  • 6 pines de 10bits para entrada ADC
  • 8 pines de E/S digitales
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DESCRIPCIÓN DE DISPOSITIVOS UTILIZADOS;

ARDUINO MEGA

  • plataforma open-hardware
  • entorno de desarrollo que implementa el lenguaje Processing/Wiring.
  • ATmega2560

Características:

  • Tensión de alimentación: 5V
  • Tensión de entrada recomendada: 7-12V
  • Límite de entrada: 6-20V
  • Pines digitales: 54 (14 con PWM)
  • Entradas analógicas: 16
  • Corriente máxima por pin: 40 mA
  • Corriente máxima para el pin 3.3V: 50 mA
  • Memoria flash: 256 KB
  • SRAM: 8 KB
  • EEPROM: 4 KB
  • Velocidad de reloj: 16 MHz
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DESARROLLO;

DIAGRAMA DE BLOQUES

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DESARROLLO;

Diagrama esquemático del sistema de conexión de productos

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DESARROLLO;

Diagrama esquemático del escudo para arduino mega

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CONSTRUCCIÓN;

Escudo para Arduino Mega

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CONSTRUCCIÓN;

Escudo para Módulo Xbee

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CONSTRUCCIÓN;

Modificación del refrigerador

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CONSTRUCCIÓN;

Modificación del refrigerador

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CONSTRUCCIÓN;

Ubicación de la placa central y conexión con los sensores

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CONSTRUCCIÓN;

Ubicación del LCD

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PROGRAMACIÓN;

Arduino

Diagrama de flujo:

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PROGRAMACIÓN;

Arduino

Actividades de lectura y validaciones según la distancia por rangos

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PROGRAMACIÓN;

Processing

  • Similar a la de ARDUINO
  • Fácil interactuar en ambos tipos
  • Permite subir archivos de texto,

Excel, pdf, imágenes, etc

Incluimos 3 librería a nuestro sketch:

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PROGRAMACIÓN;

Processing

Permite establecer la velocidad en baudios, el control de flujo, y la escritura.

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PROGRAMACIÓN;

Processing

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PROGRAMACIÓN;

Processing

Función de autentificación:

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PROGRAMACIÓN;

Processing

librería desarrollada encaminada al envío de correos electrónicos directamente desde tu plataforma Processing.

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PROGRAMACIÓN;

Processing

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CONCLUSIONES:

  • Con el diseño implementado se logró realizar el inventario de los productos de un refrigerador y enviar mediante un correo electrónico, solicitando los productos que hagan falta al supermercado.
  • Se realizó un estudio de los refrigeradores y sus servicios, existentes hoy en día.
  • Se diseño y se implementó el hardward del prototipo propuesto.
  • Con el prototipo elaborado permitirá a mucha gente el ahorro de tiempo y dinero, debido a que a las personas no tendrán que ir a los supermercados a realizar compras, el trajín de hacer cola para la cancelación de productos, la movilidad que tendría que hacer hacia la casa, etc…
  • En el Ecuador no se ha hecho nada para mejorar el servicio en los supermercados. El equipo electrónico diseñado y adaptado al refrigerador será de gran ayuda para casas, negocios, etc…
  • El generar un proyecto que facilite la calidad de vida de las personas es de gran beneficio no solo para quien cristaliza el proyecto sino para toda la comunidad.
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RECOMENDACIONES:

  • Se deberían realizar en un futuro estudios mucho más profundos y específicos sobre el censado de productos no cuantificables, para que este servicio sea de más calidad.
  • El prototipo puede mejorarse, su futuro desarrollo bien puede servir a otro estudiante como proyecto de titulación. Se adjuntan los códigos de fuentes, esquemáticos, PCB y diagramas para su facilidad.
  • Es importante la elaboración de diagramas de flujo previa edición del programa. Los diagramas de flujo facilitan la edición del programa y ayudan a identificar rápidamente los problemas.
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