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documento - DSpace en ESPOL - Escuela Superior Politécnica del

1. 95 4 3 Dise o y Fotos de la Placa Electr nica 96 4 4 Dise o de la 100 CAPITULO 101 5 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 101 BIBLIOGRAF A ANEXOS A MANUAL DE USUARIO DOCUMENTACION DE LA PROGRAMACION C HOJAS DE DATOS TECNICOS XI INDICE DE FIGURAS CAPITULO 1 Figura 1 Estructura de capas del bus 6 Figura 2 Esquema de un controlador 8 Figura 3 Perif ricos de baja y media velocidad 9 Figura 4 Diagrama de capas entre el HOST y un dispositivo 10 Figura 5 Pantalla CST Trend ActiveX Control ecuaciones vs tiempo en SC Re M 18 Figura 6 Representaci n de un microcontrolador 20 Figura 7 Empaquetados de los microcontroladores 23 Figura 8 Productos para el calentamiento de Aire 36 Figura 9 Productos de cer mica y Cuarzo para calentamiento 36 Figura 10 Modelos de Incubadora 38 CAPITULO 2 Figura 11 Sensor de Temperatura
2. 77 Figura 30 Pantalla del Software 1 80 XII CAPITULO 3 Figura 31 Diagrama de Bloque 83 Figura 32 Diagrama de Bloques Cliente Servidor 84 Figura 33 Sistema de lazo abierto 90 Figura 34 Lazo cerrado utilizando control 91 Figura 35 Gr fico del PWM a traves del VSM Oscilloscope 92 Figura 36 Gr fico de la Temperatura de Incubaci n vs Tiempo 92 CAPITULO 4 Figura 37 Esquem tico 95 Figura 38 Pista del Control Greneral oocccccccccccccncccccnnonocnnonannnnnnnncnnnonoss 96 Figura 39 Posici n de los Elementos de la Tarjeta de Control 96 Figura 40 Foto del Control General ooccccocccccccnncoccnnnonocnnonannnnnnnnnnononoss 97 Figura 41 Foto de la Placa del Control y sensores 97 Figura 42 Pistas del Control del Motor de 98 Figura 43 Posici n de los elementos del Control del Motor de Paso 98 Figura 44 Foto de la placa del 99 Figura 45
3. 43 Figura 12 Amplificaci n y Acondicionamiento del LM35 44 Figura 13 Voltaje de Salida vs 45 Figura 14 Transmisor de Humedad 7600 45 Figura 15 C7600A output current vs Relative humidity 46 Figura 16 C7600C output current vs relative humidity 46 Figura 17 Resistencia de Calentamiento 48 Figura 19 Configuraci n de los pines en el Triac BT136500D 50 Figura 20 Calentamiento del ambiente en la incubadora 51 2 Le Pasos ASO a iia 51 Figura 22 Controlador del Motor 53 Figura 23 Motor P P con 5 y 6 cables de salida 54 Figura 24 Microcontrolador 16F 877A titia 51 Figura 25 Pantalla de Cristal Liquido cococcococncoocncconnccncncnncncnncncnnons 58 Figura 26 Chips de 20 24 pines para comunicaci n USB 59 Figura 27 Circuito de comunicaci n b sica 62 Figura 28 Esquema del cable para la comunicaci n USB 63 Figura 29 Pantalla del Software Servidor
4. 2 2 Firmware del 64 2 2 1 Instrucciones de 65 2 22 Gonversion alialodi6a3sstss eaueed i Rv o EL CH ERE RU 67 2 2 3 Modulaci n de Ancho de 0 68 2 24 Manejo dela tero ti Reino ind 69 2 3 Interfaz l gica de la comunicaci n USB 70 2 3 1 Dispositivo l gico USB Firmware 70 2 3 2 Software del sistema USB en la 71 2 4 Software de comunicaci n v a 75 2 4 1 Propiedades del control de comunicaci n winsock 76 24 29 SOMWAaTe SEIVIGOS 3s Maso viia TDI 77 24 3 SOftWare GIIODIG enc o a AVETE 80 CAPITULO BS c a a 83 3 DIAGRAMAS DE BLOQUE 3 1 Diagrama de bloques Cliente Servidor 84 3 2 Diagrama de bloques Firmware del microcontrolador Comunicaci n 86 3 3 Estrategia Ce CO e bealus 89 CAPITULO Ass daa 93 4 IMPLEMENTACI N Y 93 4 1 Materiales y costos de la implementaci n 93 4 2 Esquem tico del Circuito
5. H 88 89 3 3 ESTRATEGIA DE CONTROL En nuestro estudio de controladores encontramos Las formas est ndar de controladores PID y el Control ON OFF Proporcional Kp s Kp Proporcional e Integral Kps 1 2 5 X m TUR Proporcional y Derivativo App Kp 1 Tas 2 Proporcional Integral y Derivativo Kp p s K 1 Ux er E ANALISIS DEL CONTROLADOR Variable sensada temperatura Elemento a manejar TRIAC Procedimiento a actuar Prender y Apagar el TRIAC a trav s de un optoacoplador para mantener una temperatura deseada en la c mara de incubaci n De acuerdo a estos requerimientos nosotros hemos escogido un control ON OFF debido a que nuestro elemento para generar calor es una resistencia manejada por un TRIAC y no es un elemento proporcional que se abrir o encender proporcionalmente ya que si fuese el caso utilizar amos un control Pl CONTROL ON OFF 1 El control On Off es la forma m s simple de controlar 2 Es com nmente utilizado en la industria 90 3 Muestra muchos de los compromisos fundamentales inherentes a todas las soluciones de control Control en realimentaci n con ganancia elevada e El control en realimentaci n con ganancia elevada posee ventajas e Un controlador On Off es una forma sencilla de implementar un control en realimentaci n con alta ganancia Tenemos dos variables en nuestro proceso u t La entrada
6. 1 A e UFU Nt i E e Softenri tapa cliente Funci n Software del gi Dispositivo Capade daem USB l gico USB am Bd x Capa de ME es i bigis i Flujo red de les coremicaicimes 3 Flujo de les comunicaciones Figura 4 Diagrama de capas entre el HOST y un dispositivo En dicha figura est materializada la conexi n entre el controlador anfitri n o host y un dispositivo o perif rico Este est constituido por hardware al final de un cable USB y realiza alguna funci n til para el usuario El software cliente se ejecuta en el host y corresponde a un dispositivo USB se suministra con el sistema operativo o con el dispositivo USB El software del sistema USB es el que soporta USB en un determinado sistema operativo y se suministra con el sistema operativo independientemente de los dispositivos USB o del software cliente El controlador anfitri n USB est constituido por el hardware y el software que permite a los dispositivos USB ser conectados al anfitri n La conexi n entre un host y un dispositivo requiere la interacci n entre las capas La capa de interfaz de bus USB proporciona la conexi n f sica entre el host y el 11 dispositivo La capa de dispositivo USB es la que permite que el software del sistema USB realice operaciones gen ricas USB c
7. aoro Uem ERE 30 1 5 3 Ventilaci n y Renovaci n de 32 1 5 4 Posici n de los huevos durante la incubaci n 33 1 6 Transductores de 34 1 7 Tipos de resistencia para proceso de calentamiento 35 1 8 Incubadoras en el oF IX 1 9 Justificaci n de la 39 CAPITUEO Ru ERA 41 2 METODOLOG A isses 41 caepit ta halle EY ME 42 2 1 1 Electr nica de 43 2 1 1 1 Transmisor de temperatura y humedad 43 2 1 1 2 Circuito para calentamiento de la incubadora y su TUNCIONAMIENTO icio do edi deo dete toe ro dede Dens 48 2 1 1 3 Motor de paso circuito controlador 52 2 1 1 4 Circuito del PIC16F877A I O ANALOGAS DIGITALES cosa 57 2 1 2 Circuito de transmisi n USB de datos incubadora Computadora 59 2 1 2 1 Concentrador USB pic CY7C693000A 59 2 1 2 2 Circuito b sico de comunicaci n 62 2 1 2 3 Cables y conectores
8. 60 Como necesitan 28 a 33 38 C hasta el humedad se los puede Dura de 24 a 48 Patos d as seg n d a 21 luego 50 60 rociar con agua tibia horas a 28 y 75 las razas 39 C Voltear regularmente de humedad hasta el d a 26 38 39 Se pueden rociar Durs horas Aproxima primera y dubia sles aproximadamente Pavos damente segunda 50 65 necesario Voltear tres con 7094 da 28 d as semana veces por d a y ventilar humedad resto 39 una vez por d a a 29 C l Varia entre mor 60 de humedad Codornices 16 y 23 37 39 50 65 volteo alas 48 hs 2 dejarlos BB dias veces diarias Rociar m s de 18 hs con agua tibia Tabla 8 Requerimiento para la incubaci n de las Aves 48 2 1 1 2 CIRCUITO PARA CALENTAMIENTO DE LA INCUBADORA Y SU FUNCIONAMIENTO Para nuestro proceso utilizaremos una resistencia de Cuarzo Tubular para el calentamiento de los huevos Figura 17 Resistencia de Calentamiento Uso de la resistencia calentamiento del ambiente Potencia 600 w Voltios aplicados 120 v Las resistencias tubulares de cuarzo consisten en una bobina de alambre de resistencia alojada en un tubo de cuarzo silicio puro vitrificado Caracter sticas Eficiencia Radiante 5096 e Construcci n Robusta de Bajo Costo e Extremadamente Larga Vida de Operaci n e Rango de Longitud de Onda Infrarroja de 3 0 a 6 um Para controlar una carga en este caso la resistencia de cer
9. Device to host with device as recipient RequestTypes0 mov A bRequest load bRequest Get Status bRequest 0 cmp A get status jz GetDeviceStatus Get Descriptor bRequest 6 cmp A get descriptor jz GetDescriptor Get Configuration bRequest amp cmp A get configuration jz GetConfiguration Stall unsupported requests jmp SendStall Device to host with interface as recipient RequestTypesl mov A bRequest load bRequest Get Status bRequest 0 cmp status jz GetInterfaceStatus Get Interface returns the selected alternate setting This firmware supports no alternate settings Get Interface bRequest 10 not supported I he HID class defines one more request for bmRequestType 10000001 Get Descriptor bRequest 6 cmp A get descriptor jz GetDescriptor Stall unsupported functions jmp SendStall Device to host with endpoint as recipient RequestType82 mov bRequest load bRequest Get Status bRequest 0 cmp A get status jz GetEndpointStatus Get Descriptor bRequest 6 cmp A get_descriptor jz GetDescriptor Sync Frame bRequest 12 not supported Stall unsupported functions jmp SendStall Check for HID class requests Host to device with endpoint as recipient RequestType21 mov bRequest load bRequest set Report bRequest 9 cmp A set report jz SetReport set Idle bRequest 10 cmp A set 11 jz Se
10. Ihe ISR toggles the data 0 1 bit for the next transaction and sets the EnableRespondToIN bit so the chip will respond to the next poll of the endpoint USB EPI ISR push A Toggle the data 0 1 bit so it s correct for the next transaction iord USB EPI TX Config xor A 40h The interrupt clears the EnableRespondToIN bit bit 7 in the TX Config Set this bit to 1 so data will go out on the next poll I his will ensure that a ReadFile API call in a Windows application won t hang waiting for the device to send something or A 92h iowr USB TX Config Enable interrupts and return mov A interrupt mask ipret Global Interrupt Reset processing Triggers on Reset or reserved interrupt be safe initialize everything Reset Place the data stack pointer at the lowest address of Endpoint 0 buffer Ihis keeps the stack from writing over the USB buffers Ihe USB buffers are in high RAM data stack pointer pre decrements on a Push instruction mov A Endpoint 0 swap A dsp Initialize to FFh mov A Offh iowr PortO_Data output ones to port 0 iowr Port Pullup disable port 1 pullups select rising edge interrupts 10wr Port IsinkO maximum isink current Portl bit O 10wr Port Isink1 maximum isink current Port bit 1 iowr Port Isink2 gt maximum isink current Port bit 2 10wr Port Isink3 maximum isink current Port bit 3 Initialize to mov A Oh iowr Port Data
11. 2 3 INTERFAZ L GICA DE LA COMUNICACI N USB Nuestro proyecto tiene la segunda etapa que es la comunicaci n USB este disposito llamado CY7C63100 tiene un firmware el cual permite la transmisi n de datos Incubadora lt gt Computadora y tiene un software el cual permite que a trav s de nuestra programaci n en Visual Basic podamos realizar las entradas de las variables externas y ejecutar acciones hacia la incubadora 2 3 1 DISPOSITIVO L GICO USB FIRMWARE El Firmware del dispositivo esta elaborado en Assembler el objetivo final del programa es pasar los datos recibidos en paralelos en las entradas P0 1 PO 2 P04 PO5 PO06 P0 para luego ser enviados en serie a trav s de D y D pines 15 y 16 hacia la computadora As mismo los datos enviados desde la Computadora vienen en serie a trav s del D y D el firmware los pasa en datos paralelo hacia las salidas P1 0 P1 1 P1 2 P1 3 P1 4 P1 5 P1 6 P1 7 para ser llevados al PIC16F877A 71 Para empezar a programar nuestro Software de sistema USB debemos tomar en cuenta que al colocar en el puerto USB nuestra placa electr nica inmediatamente el Sistema Operativo reconoce que existe un dispositivo nuevo Luego nosotros procedemos a instalar el archivo de instalaci n el USB driver y el driver del USB cuyo nombre son respectivamente USBIODS INF y USBIODS SYS Requerimientos e Poseer el dispositivo y los driver e Tener Sistema Operativo Win 98 2000
12. T cnica llamada de Interrupciones sta me gust Cuando una serial externa activa una l nea de interrupci n el microcontrolador deja de lado la tarea que est ejecutando atiende dicha interrupci n y luego continua con lo que estaba haciendo 1 4 3 PUERTOS DE COMUNICACI N Y DESARROLLO DEL SOFTWARE Con objeto de dotar al microcontrolador de la posibilidad de comunicarse con otros dispositivos externos otros buses de microprocesadores buses de sistemas buses de redes y poder adaptarlos con otros elementos bajo otras 26 normas y protocolos Algunos modelos disponen de recursos que permiten directamente esta tarea entre los que destacan UART adaptador de comunicaci n serie as ncrona USART adaptador de comunicaci n serie s ncrona y as ncrona Puerta paralela esclava para poder conectarse con los buses de otros microprocesadores USB Universal Serial Bus que es un moderno bus serie para los PC Bus que es un interfaz serie de dos hilos desarrollado por Philips CAN Controller Area Network para permitir la adaptaci n con redes de conexionado multiplexado desarrollado conjuntamente por Bosch e Intel para el cableado de dispositivos en autom viles En EE UU se usa el J1850 Uno de los factores que m s importancia tiene a la hora de seleccionar un microcontrolador entre todos los dem s es el soporte tanto software como hardware de que dispone Un buen conjunto de herramientas de desarrollo puede se
13. ESCUELA SUPERIOR POLIT CNICA DEL LITORAL Facultad de Ingenier a en Electricidad y Computaci n TESIS DE GRADO Control Remoto v a Internet de un proceso industrial Previo la obtenci n del T tulo de INGENIERO EN ELECTRICIDAD ESPECIALIZACI N ELECTR NICA INDUSTRIAL Y AUTOMATIZACI N Presentada por Wendy Vanessa Abad Rodr guez Christian Oliver Rodr guez Vera GUAYAQUIL ECUADOR Ano 2006 DEDICATORIA A nuestros padres A nuestros hermanos y familiares A nuestros profesores A nuestros compa eros AGRADECIMIENTO Agradecemos a Dios Agradecemos a nuestros profesores por sus ense anzas diarias en las aulas Agradecemos a nuestros padres y familiares Por toda la comprensi n y apoyo constante TRIBUNAL DE GRADUACI N Ing Gustavo Berm dez Ing Hugo Villavicencio DECANO DE LA DIRECTOR DE TESIS FIEC Ing Holger Cevallos Ing Alberto Larco VOCAL PRINCIPAL VOCAL PRINCIPAL DECLARACI N EXPRESA La responsabilidad del contenido de esta Tesis de Grado nos corresponden exclusivamente y el patrimonio intelectual de la misma a la ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL Reglamento de Graduaci n de la ESPOL Wendy Abad Rodr guez Christian Rodr guez Vera VI RESUMEN En Ecuador la industria de las aves sobresale gracias a la gran demanda que esta carne tiene en todos los estratos de la poblaci n nuestro proyecto es orientado a la incubaci n de huevos de codornices porque son
14. jmp Reset org 02h 128 microsecond interrupt jmp DoNothing ISR org 04h 1024 millisecond interrupt jmp One msSec ISR org 06h Endpoint interrupt jmp USB ISR org 08h Endpoint interrupt jmp USB EPI ISR org OAh reserved interrupt jmp Reset org OCh general purpose I O interrupt jmp GPIO ISR not used org OEh Wakeup ISR or resume interrupt jmp DoNothing ISR not used ORG 10h 128 microsecond interrupt Cext Unused If this interrupt occurs just push the accumulator because Ipret pops it and re enable the interrupts DoNothing ISR push A Enable interrupts and return mov A interrupt mask ipret Global Interrupt 1 millisecond interrupt Check to see if the chip 1s in suspend mode and take appropriate action Copy values to Endpoint 1 s buffer for sending One mSec ISR push A iowr Watchdog Find out if enumeration is complete enumerating is in progress loop temp 0 mov A loop temp cmp A Oh enumeration is still in progress jump jz not main Enumeration has ended so decrement the loop counter so it no longer dec loop temp not main Check for bus activity iord USB Status Control and A Olh A Oh If no bus activity increment the suspend counter jz Inc counter bus activity detected clear the bus activity bit 10rd USB Status Control and A OFEh 10wr USB Status Control sand clear the suspend counter mov A Oh mov su
15. amp Chr 13 _ amp Please exit and try again GetReg Value szDefault End Function 4 PROGRAMACI N DEL SOFTWARE SERVIDOR FORM TEMPERATURA Private Sub atras Click Unload Me MainForm Show End Sub Private Sub Form Load With Trend3 AutoRedraw False X Span 1 24 60 Now XMin XSpan SetX Display XMin XMax End With naranja Visible False atras1 Visible False End Sub Private Sub Form_MouseMove Button As Integer Shift As Integer X As Single Y As Single boton pausa If X gt 6480 And X 8040 And Y gt 4800 And Y 5280 Then naranja Visible True End If If X 6480 Or X 8040 Or Y 4800 Or Y 5280 Then naranja Visible False End If boton atras If X gt 0 And X lt 1455 And Y gt 4800 And Y lt 5610 Then atras1 Visible True End If If X lt 0 Or X gt 1455 Or Y lt 4800 Or Y gt 5610 Then atras1 Visible False End If End Sub Private Sub Form_Unload Cancel As Integer Set frmTime Nothing End Sub Private Sub naranja_Click Timer3 Enabled Not Timer3 Enabled If Timer3 Enabled True Then P Caption Pausa Else P Caption Iniciar End If End Sub Private Sub P_Click Timer3 Enabled Not Timer3 Enabled If Timer3 Enabled True Then P Caption Pausa Else P Caption Iniciar End If End Sub Private Sub Timer3_Timer Dim Value As Single Static 1 As Long With Trend3 Value MainForm valor_temph Capti
16. db 10h 0lh Complies with USB Spec Release 0110h release 1 10 db 00h Class code 0 db 00h subclass code 0 db 00h Protocol No specific protocol db 0sh Maximum packet size for Endpoint 8 bytes 25h 09h Vendor ID Lakeview Research 0925h db34h I2h Product ID 1234 db O1h 00h Device release number 0001 db Olh Manufacturer string descriptor index db 02h Product string descriptor index db 00h serial Number string descriptor index None db Olh Number of possible configurations 1 db 09h db 02h db 22h 00h db Olh db Olh db 00h db 80h db 32h db 09h db 04h db 00h db 00h db Olh db 03h db 00h end device desc table config desc table Descriptor length 9 bytes Descriptor type Configuration Total data length 34 bytes Interface supported 1 Configuration value 1 Index of string descriptor None Configuration Bus powered Maximum power consumption 100mA Interface Descriptor Descriptor length 9 bytes Descriptor type Interface Number of interface 0 Alternate setting 0 Number of interface endpoint 1 Class code subclass code db Protocol code db 00h Index of string Class Descriptor db 09h Descriptor length 9 bytes db 21h Descriptor type HID db 00h 0lh HID class release number 1 00 db 00h Localized country code None db 01h of HID class dscrptr to follow 1 db
17. mica con una entrada digital necesitamos un OPTOISOLATORS TRIAC DRIVER OUTPUT en este caso utilizaremos un MOC3041M y un TRIAC BT136500D 49 Configuraci n del MOC3041M Un optoacoplador de potencia consiste en un circuito electr nico cuyo principal objetivo es aislar el circuito de la parte de potencia los componentes a utilizar son los siguientes El objetivo de este optoacoplador de potencia es activar una carga que tiene que ser alimentada con una corriente alterna y queremos que est asilada de nuestro circuito electr nico ya que este puede ser dariado SCHEMATIC DO HOT CONNECT TRIAG SLIBETRATE Figura 18 Top view del MOC3041M Configuraci n del TRIAC BT136500D El triac es un dispositivo semiconductor de tres terminales que se usa para controlar el flujo de corriente promedio a una carga con la particularidad de que conduce en ambos sentidos y puede ser bloqueado por inversi n de la tensi n o al disminuir la corriente por debajo del valor de mantenimiento EI triac puede ser disparado independientemente de la polarizaci n de puerta es decir mediante una corriente de puerta positiva o negativa 50 PIN CONFIGURATION SYMBOL Figura 19 Configuraci n de los pines en el Triac BT136500D Como hemos dicho el Triac posee dos nodos denominados MT1 y MT2 y una compuerta G La polaridad de la compuerta G y la polaridad del nodo 2 se miden con respecto al nodo 1 El triac puede ser dispar
18. n ser monitoreadas por un Cliente que tenga acceso a Internet debido a que los datos percibidos ser n de un Servidor con IP p blica Entradas Salidas Del PIC16F877A Prop sito Procedimiento Medir la temperatura de Conversi n Anal gica Sensor de temperatura huevos Monitoreo y Control PWM Medir humedad de Conversi n Anal gica ee de humedad incubadora Monitoreo Lc a Botonera de Seguridad Verifica el estado de la puerta point de SP 37 00 SP 38 01 Ingreso desde teclado para el respectivo DA SP 39 10 SP 40 11 control PWM Permiten el paso de las variables que C digos recibidos del pida el software del sistema USB USB Paquetes 1 byte 00 10 FF temperatura humedad set point Salidas Digitales 1 Se ales transmitidas del PIC cuando byte Humedad y Temperatura estas sean pedidas por el sistema USB Tabla 6 Procedimientos de las se ales del Microcontrolador 42 2 1 HARDWARE El hardware esta constituido por la electr nica de potencia y el circuito de transmisi n de Datos por USB Procedimiento de los datos de Humedad y Temperatura e los datos sensados de la temperatura pasaran al PIC para ser convertidos en se ales digitales por medio del modulo anal gico que posee este microcontrolador Inmediatamente podr n ser visualizados en la pantalla del computador y en la LCD e Los datos de la humedad pasaran al PIC para ser convertidos en datos digitales por medio del n dulo anal gico q
19. variable manipulada es el calor entregado por la resistencia de cer mica y t La salida variable de proceso es la temperatura medida en la incubadora Tenemos el Sistema a lazo abierto donde cualquier perturbaci n provocada causara un descenso de la temperatura en la c mara de incubaci n aun cuando la calefacci n este fija Perturbacioripuerta abierta dt Entrada calentador Salida temperatura ut yif Figura 33 Sistema de lazo abierto Como podemos apreciar el controlador a Lazo Abierto es muy sensible a perturbaciones 91 Figura 34 Lazo abierto sensible a perturbaciones Llevemos ahora al sistema a un Lazo Cerrado utilizando un controlador On Off como muestran las figuras dit r t vit Figura 34 Lazo cerrado utilizando control On Off e La respuesta se estabiliza en el valor deseado de la temperatura mucho mas r pido que cuando utilizamos el control a Lazo Abierto e La perturbaci n ahora solo afecta un poco la respuesta e Una vez que la temperatura deseada es alcanzada el controlador continua variando entre On y Off r pidamente Nuestro Control ON OFF lo haremos a traves de una modulacion por ancho de pulso Que se explico en el capitulo anterior Podemos apreciar el prendido y apagado del TRIAC en la siguiente simulaci n en Proteus 92 SM Oscilloscope N YP e Ch mI Dud xr Tnager P CH1 E 22 ev
20. A lo largo del periodo de incubaci n de agua es normal una p rdida de peso en el huevo por esta p rdida de agua del 14 Cuando los pollitos se han liberado completamente de la c scara se puede disminuir la humedad y la temperatura r pidamente hasta el 50 con el fin de que se seque su plumaje La humedad se regula gracias a la propia temperatura que estamos controlando debido a que segun las pruebas que hemos hecho cuando la temperatura alcanza 38 a 39 grados cent grados la humedad esta alrededor del 50 al 65 Lo cual es una humedad ideal para las codornices otras aves Para esto nosotros tomamos medidas de la temperatura y humedad inicial con un equipo de medici n lo cual vimos que la humedad es un par metro secundario ya que este varia de acuerdo a la temperatura y segun las pruebas hechas obseravmos que la temperatura con el sistema de ventilaci n y controlando el sistema de volteo ayudan a que la humedad tenga rango aceptable La cual ustedes podr n apreciarla a trav s de una pantalla LCD y en la pantalla de visual Debemos de tomar en cuenta que en nuestro Pa s la humedad es alta y por ende no necesitamos calentar agua para generar vapor es suficiente colocar un recipiente lleno de agua ya que con la temperatura que controlamos y dem s variables obtenemos la humedad del 50 65 32 1 5 3 VENTILACI N Y RENOVACI N DE AIRE El problema de la ventilaci n debe ser abordado desde dos ngulo
21. MsgBox Unable to open device check connection and power IpDeviceName Device Not Found OpenDevice False Exit Function End If Try and open the device This will fail if device not present hDevice CreateFile IpDeviceName GENERIC READ Or GENERIC WRITE _ FILE SHARE WRITE Or FILE SHARE 0 _ OPEN EXISTING 0 0 If hDevice lt 0 Then check for error MsgBox Unable to open device check connection and power IpDeviceName Device Not Found OpenDevice False Else OpenDevice True End If Exit Function ERROR_HANDLER MsgBox OpenDevice ERROR amp Str Err amp amp Error End Function CloseDevice Closes the device always close device after use Tf you don t close the device after use you will not be able to open it up again without cycle pluging the USB cable Function CloseDevice As Boolean On Error GoTo ERROR HANDLER CloseDevice CloseHandle hDevice Close the device hDevice 0 Null the handle If CloseDevice False Then Check for errors MsgBox Error closing file Display errors End If Exit Function ERROR_HANDLER MsgBox CloseDevice ERROR amp Str Err amp amp Error End Function Sends the USB packet to the device Function SendPacket ByRef TxPacket As PacketStructure As RetPacketStructure Dim IpResult As Long Dim RxPacket As RetPacketStructure On Error GoTo ERROR HANDLER If hDevice lt 0 Then check for valid handle MsgBox SendPac
22. cerca de la c mara de aire A partir del 11no d a cuando el cuerpo del embri n pesa m s que su cabeza el mismo efect a un giro a la izquierda lo que provoca que el cuerpo descienda en direcci n al polo fino del huevo A los 14 d as el cuerpo del embri n est situado a lo largo del eje mayor del huevo con la cabeza dirigida hacia el 34 polo grueso Esta es la posici n correcta y necesaria que debe adoptar pollito para el nacimiento 1 6 TRANSDUCTORES DE TEMPERATURA Es f cil realizar medidas de la temperatura con un sistema de adquisici n de datos pero la realizaci n de medidas de temperatura exactas y repetibles no es tan f cil La temperatura es un factor de medida enga oso debido a su simplicidad A menudo pensamos en ella como un simple n mero pero en realidad es una estructura estad stica cuya exactitud y repetitividad pueden verse afectadas por la masa t rmica el tiempo de medida el ruido el ctrico y los algoritmos de medida oin embargo existe cuatro tipos m s corrientes de transductores de temperatura que se usan en los sistemas de adquisici n de datos detectores de temperatura de resistencia RTD termistores sensores de IC y termopares Ningun transductor es el mejor en todas las situaciones de medida por lo que tenemos que saber cu ndo debe utilizarse cada uno de ellos Ventajas Desventajas RTD M s estable M s preciso M s lineal que Caro Lento Precisa fu
23. de protocolos de comunicaci n que se han desarrollado desde 1970 a partir de su predecesor ARPANET TCP podr amos decir que es el que se encarga de transmitir la informaci n y el IP el que se encarga de enrutarla se encarga de decirnos donde est el destinatario Todas las m quinas que est n conectadas a Internet tienen asignadas un n mero que se forma con 4 cifras de 3 d gitos que no pueden superar al n mero 255 Ejemplo del IP m ximo que se puede encontrar 255 255 255 255 Pero el TCP IP s lo no es suficiente ya que se puede atacar a una gran variedad de Host en las diversas m quinas podr amos ir al Host de Finger o al de Telnet y para eso este protocolo necesita una informaci n adicional que es lo que llamamos puerto 51 tienes una conexi n TCP y acceso a los diversos puertos que usan las aplicaciones de Internet como Browsers FTP POP etc puedes dialogar con ellas Con Visual Studio y en concreto con Visual Basic viene un control llamado Winsock para manejo de sockets 15 1 2 2 1 PUERTOS Y SOCKETS El puerto se usa para identificar un servicio o aplicaci n concreta dentro de una m quina Esto es necesario porque en una misma m quina pueden estar corriendo diversos servicios El puerto le dice al servicio de que hay un cliente que quiere conectarse Cuando se dise aron se lleg a un acuerdo sobre la reserva de una serie de puertos Puerto Aplicaci n 80 hti 20 y 21 FIP Tabla 1 Aplicac
24. device as recipient RequestType00 The Remote Wakeup feature is disabled on reset mov A bRequest load bRequest Clear Feature bRequest 1 A clear feature jz ClearRemoteWakeup set Feature bRequest 3 cmp A set feature jz SetRemoteWakeup set the device address to a non zero value set Address bRequest 5 cmp A set address jz SetAddress set Descriptor is optional set Descriptor bRequest 2 7 not supported If wValue is zero the device is not configured Ihe only other legal value for this firmware is 1 Set Configuration bRequest 9 cmp A set configuration jz SetConfiguration Stall unsupported requests jmp SendStall Host to device with interface as recipient not required RequestTypeOl mov A bRequest load bRequest There are no interface features defined in the spec Clear Feature bRequest not supported set Feature bRequest 23 not supported set Interface 15 optional set Interface bRequest 11 not supported Stall unsupported requests jmp SendStall Host to device with endpoint as recipient RequestType02 mov A bRequest load bRequest The only standard feature defined for an endpoint is endpoint_stalled Clear Feature bRequest 1 cmp A clear_feature jz ClearEndpointStall Set Feature bRequest 3 cmp A set_feature jz SetEndpointStall Stall unsupported functions jmp SendStall
25. equ 71h w Value equ 72h default w Value 8 bits wValueHi equ 73h wIndex equ 74h default wIndex 8 bits wIndexHi equ 75h wLength equ 76h default wLength 8 bits wLengthHi equ 77h Endpoint 1 buffer endpoint_1 equ 78h Endpointl_Byte0 equ 78h Endpoint 1 byte 0 Endpoint Bytel equ 79h Endpoint 1 byte 1 Endpointl Byte2 equ 7Ah Endpoint 1 byte 2 Endpoint Byte3 equ 7Bh Endpoint 1 byte 3 Endpoint Byte4 equ 7Ch Endpoint 1 byte 4 1_ 5 equ 7Dh Endpoint 1 byte 5 Endpoint Byteo equ 7Eh Endpoint 1 byte 6 Endpointl_Byte 7 equ 7Fh Endpoint 1 byte 7 USB status remote wakeup status equ 30h O disabled 2 enabled configuration status equ 31 unconfigured 1 configured idle status equ 33h support SetIdle and GetIdle protocol status equ 34h 0 boot protocol 1 report protocol Other variables suspend counter equ 35h number of idle bus milliseconds loop temp equ 37h temporary loop variable start send equ 32h O false 1 true Received data Data_Byte0 equ 38h Data_Bytel equ 39h Data_Byte2 equ 3Ah Data_Byte3 equ 3Bh Data_Byte4 equ 3Ch Data Byte5 equ 3Dh Data Byte6 equ 3Eh Data Byte7 equ 3Fh temp equ 25h start time equ 21h testbit equ 22h interrupt mask equ 20h endpO data toggle 23h loop counter equ 24h data start equ 27h data count equ 28h endpoint stall equ 29h org Reset vector begin here after a reset
26. especializados generalmente en aplicaciones industriales constituyen lo llamamos los microcontroladores L gicamente a medida que elevamos el nivel de exigencia o demanda de nuestro nuevo microcircuito se eleva su complejidad 1 4 4 ESTRUCTURA DE UN MIROCONTROLADOR El diagrama de un sistema microcontrolador ser a algo as Dispositivos Microcontrolador Dizposnives de entrada Programa de salida Los dispositivos de entrada pueden ser un teclado un interruptor un sensor etc Los dispositivos de salida pueden ser LED s peque os parlantes zumbadores interruptores de potencia tiristores optoacopladores u otros dispositivos como rel s luces motores DC resistencias y otros mas Tenemos una representaci n en bloques del microcontrolador para tener una idea y poder ver que lo adaptamos tal y cual es un ordenador con su fuente de alimentaci n un circuito de reloj y el chip microcontrolador el cual dispone de su CPU sus memorias y por supuesto sus puertos de comunicaci n listos para conectarse al mundo exterior Entradas M Salidas n iced u pan GHD Figura 6 Representaci n de un microcontrolador 21 e Memoria ROM Memoria de s lo lectura e Memoria RAM Memoria de acceso aleatorio e L neas de entrada salida I O Tambi n llamados puertos e L gica de control Coordina la interacci n entre los dem s bloques Un microcontrolador es un sencillo aunque completo compu
27. generando el calor necesario sensando la 22 temperatura el LM35 podemos apreciar entre los terminales de salida del triac se situa una red RC cuya misi n es proteger al semiconductor de potencia de las posibles sobrecargas que se puedan producir por las corrientes inductivas de la carga evitando adem s cebados no deseados Es importante tener en cuenta que el triac debe ir montado sobre un disipador de calor constituido a base de aletas de aluminio de forma que el semiconductor se refrigere adecuadamente 2 1 1 2 MOTOR DE PASO CIRCUITO CONTROLADOR Voltear significa que la cara que estaba hacia arriba debe quedar hacia abajo y Viceversa siempre acostados Este proceso es fundamental para el xito de la incubaci n Motor de Paso Vn 4 2V In 1 3 amp Cada dia desde el 2 hasta el 10 d a de incubaci n se girar n dos veces El sistema para girar los huevos m s barato posible son las manos pero es preferible lav rselas bien antes de tocarlos pues en las manos tenemos una cera que de tocar mucho los huevos se pega en la c scara taponando los poros que utiliza el embri n para respirar Figura 21 Motor Paso Paso Los motores paso a paso son ideales para la construcci n de mecanismos en donde se requieren movimientos muy precisos Controlamos el giro a trav s 53 de Software y lo cableamos al dispositivo USB El USB env a la secuencia en 4 bits que ser n cableados a los transistores NECD1308
28. is a standard device or HID class request the direction of data transfer whether the request 15 to a device interface or endpoint from Table 9 2 in the USB spec StageOne Clear the Setup flag mov A 00h 10wr USB RX Status Set the StatusOuts bit to cause auto handshake after receiving a data packet mov A 8 10wr USB Status Control bmRequestT ype contains the request mov A bmRequestType Standard device requests From the USB spec host to device requests A 00h jz RequestType00 bmRequestType 00000000 device A 01h not required jz RequestType01 bmRequestType 00000001 interface cmp A 02h jz Request T ype02 bmRequestType 00000010 endpoint cmp A 80h device to host requests jz RequestTypes0 bmRequestType 10000000 device cmp A 81h jz RequestType8 1 bmRequestType 10000001 interface cmp A 82h jz Request T ypeS82 bmRequestType 10000010 endpoint HID class device requests From the HID spec host to device requests A 21h jz RequestType21 bmRequestType 00100001 interface A 22h not in HID spec jz RequestType22 bmRequestType 00100010 endpoint device to host requests cmp A Alh jz RequestTypeA 1 bmRequestType 10100001 interface Stall unsupported requests SendStall mov A AOh iowr USB_EPO_TX_Config ret Control transfer stage two Find out which request it 1s Host to device with
29. la ejecuci n de un programa siendo ideales para la depuraci n de los mismos Su gran inconveniente es que es dif cil simular la entrada y salida de datos del microcontrolador Tampoco cuentan con los posibles ruidos en las entradas pero al menos permiten el paso f sico de la implementaci n de un modo m s seguro y menos costoso puesto que ahorraremos en grabaciones de chips para la prueba in situ Placas de evaluaci n Se trata de peque os sistemas con un microcontrolador ya montado y que suelen conectarse a un PC desde el que se cargan los programas que se ejecutan en el microcontrolador Las placas suelen incluir visualizadores LCD teclados LEDs f cil acceso a los pines de E S etc El sistema operativo de la placa recibe el nombre de programa monitor El programa monitor de algunas placas de evaluaci n aparte de permitir cargar programas y datos en la memoria del microcontrolador puede permitir en cualquier momento realizar ejecuci n paso a paso monitorizar el estado del microcontrolador o modificar los valores almacenados los registros o en la memoria Emuladores en circuito Se trata de un instrumento que se coloca entre el PC anfitri n y el z calo de la tarjeta de circuito impreso donde se alojar el microcontrolador definitivo El programa es ejecutado desde el PC pero para la tarjeta de aplicaci n es como si lo hiciese el mismo microcontrolador que 28 luego ir en el z calo Presenta en pantalla toda la informa
30. nadie necesariamente esper ndolo podr s usar UDP 18 1 3 HERRAMIENTAS PARA GRAFICACI N CST TREND ACTIVEX CONTROL 15 x Century soar Trend qrrrrqgrarrrgqrrrargprartrt 10 0 AAA U d 1 ard peres mE ie supr La TO rraaqrrara 10 0 Ep mI M Me s EE n Lie e t SiS wu v xv 2 0 280 290 300 La E e Figura 5 Pantalla CST Trend ActiveX Control ecuaciones vs tiempo en segundos Para visualizaci n de graficas actualmente se utilizan diversidad de programas Los controles ActiveX se pueden implementar en diferentes lenguajes de programaci n y deben descargarse al disco duro del computador para que los documentos que los utilizan puedan visualizarse en este caso nosotros hemos optado por el visual Basic teniendo un control llamado CST Trend ActiveX Control donde su ltima versi n es la 3 6 Este control Trend es multi prop sito ya que es altamente productivo en diversas areas tal como en la estad stica y en industria es flexible din mico y f cil de aprender la dimensi n en al que se trabaja es en 2D Con este control podemos visualizar barras y pasteles estad sticos l neas s lidas y quebradas y con la ayuda de las propiedades eventos y m todos de visual 19 podemos lograr la interfase RS232 USB Paralelo de tal forma que podremos apreciar con el TREND CONTROL las se ales de afuera Otra v
31. nodo y suele estar representado en el encapsulado por un anillo El otro es el c todo Transformador La cantidad de terminales var a segun cuantos bobinados y tomas tenga Como m nimo son tres para los autotransformadores cuatro en adelante para los transformadores No tienen polaridad aunque si orientaci n magn tica de los bobinados Opto Triac Tiene cuatro terminales tiles aunque suele venir en encapsulados DIL de seis pines Dos terminales son para el LED que actual como control Estos terminales son nodo y c todo Otros dos terminales son del Triac que como todo dispositivo de ese tipo no tiene polaridad Transistor Bipolar PNP Tiene tres terminales Uno es la base que aparece a la izquierda solo Otro es el emisor que aparece a la derecha arriba con una flecha hacia el centro El ltimo es el colector que aparece a la derecha abajo Transistor Bipolar NPN La base esta sola del lado izquierdo El emisor esta del lado derecho hacia abajo con una flecha pero en este caso hacia afuera El colector esta en el lado derecho superior Transistor IGBT PNP El emisor es el de la flecha el colector el otro del mismo lado que el emisor mientras que la base esta sola del lado 1zquierdo Transistor IGBT NPN Sigue los mismos lineamientos anteriores Cristal de Cuarzo Tiene dos terminales sin polaridad Puesta a tierra y masa respectivamente Amplificador Operacional Tiene b sicamente tres terminales Dos d
32. programaci n de microcontroladores A continuaci n se detalla la clasificaci n de las instrucciones y configuraciones para la Conversi n anal gica y Modulaci n de ancho de pulso Para un mayor entendimiento puede revisar el anexo 65 2 2 1 INSTRUCCIONES Insert one line of assembly language code ADCIN Read on chip analogue to digital converter ASM ENDASM Insert assembly language code section BRANCH Computed GOTO equivalent to ON GOTO BRANCHL BRANCH out of page long BRANCH BUTTON Debounce and auto repeat input on specified pin CALL Call assembly language subroutine CLEAR Zero all variables CLEARWDT Clear tickle Watchdog Timer COUNT Count number of pulses on a pin DATA Define initial contents of on chip EEPROM DEBUG Asynchronous serial output to fixed pin and baud DEBUGIN Asynchronous serial input from fixed pin and baud DISABLE Disable ON DEBUG and ON INTERRUPT processing DISABLE DEBUG Disable ON DEBUG processing DISABLE INTERRUPT Disable ON INTERRUPT processing DTMFOUT Produce touch tones on a pin EEPROM Define initial contents of on chip EEPROM ENABLE Enable ON DEBUG and ON INTERRUPT processing ENABLE DEBUG Enable ON DEBUG processing ENABLE INTERRUPT Disable ON INTERRUPT processing END Stop execution and enter low power mode FOR NEXT Repeatedly execute statements FREQOUT Produce up to 2 frequencies on a pin GOSUB Call BASIC subroutine at specified label G
33. sentido horario al ser conectado a masa Ese ser el cable D El ltimo cable deber a ser el cable C Para comprobarlo basta con conectarlo a masa lo que no deber a generar movimiento alguno debido a que es la bobina opuesta a la A Tabla 9 Identificaci n de los cables de la bobina del motor 56 Secuencias para manejar motores paso a paso Unipolares Existen tres secuencias posibles para este tipo de motores las cuales se detallan a continuaci n Todas las secuencias comienzan nuevamente por el paso 1 una vez alcanzado el paso final 4 u 8 Para revertir el sentido de giro simplemente se deben ejecutar las secuencias en modo inverso Secuencia Normal Esta es la secuencia m s usada y la que generalmente recomienda el fabricante Con esta secuencia el motor avanza un paso por vez y debido a que siempre hay al menos dos bobinas activadas se obtiene un alto torque de paso y de retenci n PASO Bobina A Bobina B Bobina C Bobina D OFF OFF 2 OFF ON ON OFF Tabla 10 Secuencia Normal para manejar el motor 57 Cabe destacar que debido a que los motores paso a paso son dispositivos mec nicos y como tal deben vencer ciertas inercias el tiempo de duraci n y la frecuencia de los pulsos aplicados es un punto muy importante a tener en cuenta En tal sentido el motor debe alcanzar el paso antes que la pr xima secuencia de pulsos comience 2 1 1 3 CIRCUITO DE I O DEL PIC16F877A
34. 0 mov Endpointl Byte0 A mov A Data Bytel mov Endpoint _Bytel A more bytes if the report format specifies it mov A Data Byte2 mov Endpoint Byte2 A mov Byte3 Endpoint Byte3 A mov A Data Byte4 Endpoint Byte4 A mov A Data Byte5 Endpoint Byte5 A mov A Data Byte6 Endpoint Byte6 A mov A Data Byte7 Endpoint Byte7 A Other things to try Set the value at Port to equal byte 0 in Endpoint I s buffer PortO Data Endpoint Byte0 A set a value here and copy to Endpoint 1 s buffer byte 1 mov A A5h Endpoint Bytel A Configure Endpoint 1 s transmit register so that the bytes will transmit on the next poll iord USB_EP1_TX_Config Don t change the Data 0 1 bit and A 40h Set bits 4 and 7 to 1 enable transmitting I he low nibble is the number of data bytes 2 or A 02h iowr USB EPI TX Config Select Enable Endpoint 1 interrupts mov A interrupt mask or A 10h mov interrupt_mask A ipret Global_Interrupt GPIO interrupt be configured to trigger when a port bit toggles Unused here GPIO ISR push A push X pop X mov interrupt mask A ipret Global Interrupt Endpoint 1 ISR Endpoint 1 can do IN device to host transfers only Ihis interrupt triggers when the host acknowledges receiving data from Endpoint 1
35. 22h Report descriptor type HID Total length of report descriptor db end hid report desc table hid report desc table 00h Endpoint Descriptor db 07h Descriptor length 7 bytes db 05h Descriptor type Endpoint db 81h Encoded address Respond to IN 1 endpoint db 03h Endpoint attribute Interrupt transfer db 06h 00h Maximum packet size 6 bytes db OAh Polling interval 10 ms end config desc table hid report desc table db 06h AOh FFh Usage Page vendor defined FFAO db 00h Olh Usage vendor defined db Alh Olh Collection Application db 09h 02h Usage vendor defined db Alh 00h Collection Physical db 06h Alh FFh Usage Page vendor defined Ihe input report db 09h 03h usage vendor defined db 09h 04h usage vendor defined db 15h 80h Logical Minimum 128 db 25h 7Fh Logical Maximum 127 db 35h 00h Physical Minimum 0 db 45h FFh Physical Maximum 255 db 66h 00h 00h Unit None 2 bytes db 75h 08h Report Size 8 bits db 95h 02h Report Count 2 fields db 81h 02h Input Data Variable Absolute The output report db 09h O5h usage vendor defined db 09h 06h usage vendor defined db 15h 80h Logical Minimum 128 db 25h 7Fh Logical Maximum 127 db 35h 00h Physical Minimum 0 db 45h FFh Physical Maximum 255 db 66h 00h 00h Unit None 2 bytes db 75h 08h Report Size 8 bits
36. 3 cad4 z Trim Right s Len s columna Text2 Text z cad4 End If If npos 4 Then ident Trim UCase Mid sdatos 2 npos valor z Trim Mid sdatos 6 250 MsgBox ident MsgBox valor If ident CHAT Then List1 Addltem sdatos e Ademas el cliente puede enviar mensajes al administrador del servidor utilizando WSocket SendData xDato 83 CAPITULO 3 3 DIAGRAMAS DE BLOQUE Podemos apreciar en la figura el diagrama del Control Remoto V a Internet en su totalidad donde podemos distinguir dos etapas importantes e Diagrama de bloque de un Cliente Servidor e Diagrama de bloque comunicaci n USB y Firmware del microcontrolador Comunicaci n via Internet Humedad Set point Temperatura TRANSMISI N USB DE DATOS Puerta SENSORES 1 PIC16F877A E PWM resistencia Temperatura Puerta Giros del motor Figura 31 Diagrama de Bloque General 84 3 1 DIAGRAMA DE BLOQUES CLIENTE SERVIDOR SERVIDOR WA Socket CLIENTE Bindi WSAStartupi Inicio de conexi n Accept Connect Procesamiento Espera WS ACTeanupt Figura 32 Diagrama de Bloques Cliente Servidor Pasos seguidos por un Servidor en la realizacion de una conexion 1 Inicializacion del sistema de sockets solo en windows WSAStartup Creacion del socket de escucha socket Vincualci n del socket con una direcci n local blnd Puesta del socket a la escucha y creaci n de la
37. 5Ch USB Constants from the USB Spec v1 1 standard request codes get_status equ 0 clear feature equ 1 set feature equ 3 set address equ 5 get descriptor equ 6 set descriptor equ 7 get configuration equ 8 set configuration 9 get interface equ 10 set interface equ 11 synch frame equ 12 standard descriptor types device equ 1 configuration equ 2 string equ 3 interface equ 4 endpoint equ 5 standard feature selectors endpoint stalled equ 0 recipient endpoint device remote wakeup equ 1 recipient device HID class descriptors from HID Class Definition v1 1 Draft Class specific descriptor types from section 7 1 Standard Requests HID equ 21h report equ 22h physical equ 23h Class specific request codes from section 7 2 Class Specific Requests get report equ 1 get idle equ 2 get protocol equ 3 set report equ 9 set idle equ 10 set protocol equ 11 USB buffer bytes Control Endpoint O buffer Endpoint 0 equ 70h control endpoint EndpointO_Byte0 equ 70h Endpoint byte O Endpoint0_Bytel equ 71h Endpoint 0 byte 1 EndpointO0_Byte2 equ 72h Endpoint 0 byte 2 EndpointO_Byte3 equ 73h Endpoint 0 byte 3 EndpointO_Byte4 equ 74h Endpoint 0 byte 4 Endpoint0_Byte equ 75h Endpoint O byte 5 Endpoint0_Byte6 equ 76h Endpoint O byte 6 EndpointO_Byte7 equ 77h Endpoint O byte 7 Endpoint 0 SETUP packet bytes bmRequestType equ 70h bRequest
38. 67 STOP Stop program execution SWAP Exchange the values of two variables TOGGLE Make pin output and toggle state USBIN USB input USBINIT Initialize USB USBOUT USB output WHILE WEND Execute statements while condition is true WRITE Write byte to on chip EEPROM WRITECODE Write word to code memory XIN X 10 input XOUT X 10 output 2 2 2 CONVERSI N ANAL GICA Los microcontrolador PIC16F877A poseen un conversor A D de 10 bits de resolucion y 5 canales de entrada en los modelos con 28 patita y 8 canales en los que tienen 40 patitas La resoluci n que tiene cada bit procedente de la conversi n tiene un valor que es funci n de la tensi n de referencia Vref de acuerdo con la formula siguiente Resoluci n Vref Vref 1 024 Vref 1 024 Si el voltaje Vref 5V y la Vref es tierra la resoluci n es de 4 8mv bit Por tanto a la entrada anal gica de OV le corresponde una digital de 00 0000 0000 y para la de 5V una de 11 1111 1111 La tensi n de referencia determina los l mites m ximo y m nimo de la tensi n anal gica que se puede convertir El voltaje diferencial es de 2V A trav s del canal de entrada seleccionado se aplica la sefial anal gica a un condensador de captura y mantenimiento simple and hola y luego se 68 introduce al conversor el cual proporciona un resultado digital de 10 bits de longitud usando la t cnica de aproximaciones sucesivas El conversor A D es el nico dispositivo que
39. DE DATO LINEA 5 12 DB5 0 1 I O BUS DE DATO LINEA 6 13 DB6 0 1 I O BUS DE DATO LINEA 7 14 DB7 0 1 I O BUS DE DATO LINEA 8 MSB 15 A LED Back Light 16 K LED Back Light Tabla 11 Especificaciones de los pines del LCD 59 2 1 2 CIRCUITO DE TRANSMISI N USB DE DATOS INCUBADORA COMPUTADORA En nuestro proyecto hemos utilizado comunicaci n USB para la transmisi n de datos donde la comunicaci n de divide en capas como la interfaz f sica donde hablaremos de el Concentrador o HUB En nuestro caso es el CYPRESS CY7C63000A 2 1 2 1 CONCENTRADOR DEL USB HUB PIC CYPRESS CY7C63000A Los Chips basados en Cypress CYC63001A y el CY7C63101A proveen una soluci n para comunicaci n USB a bajo costo entre estos tenemos el 802600 802300 802200 que son chips USB I O El 802600 y el 802200 son programados para aceptar un surtido conjunto de comandos Los Chips conforman al Standard USB 1 1 El chips USB acepta un resonador cer mico de 6 Mhz e internamente se duplica a 12MHz o 24 pin 20 pin SOIC QSOP DIP SOIC 1 2 3 4 a a z Figura 26 Chips de 20 24 pines para comunicaci n USB En la figura podemos apreciar dos diferentes chips 802600 24 pin 16 I O entrada salidas 803300 20 pin 12 I O entrada salidas 60 Ambos chips tienen 8 pines de l gica baja en el puertoO y de 4 a 8 pines de l gica alta en el puerto En la siguiente tabla podemos apreciar la descripci n y definici n de
40. DE LA LCD Los Lcd se puede conectar con el PIC con un bus de 4 u 8 bits la diferencia est en el tiempo que se demora pues la comunicaci n a 4 bits primero env a los 4 bits m s altos y luego los 4 bits m s bajos mientras que la de 8 bits env a todo al mismo tiempo esto no es un inconveniente si consideramos que el LCD trabaja en microsegundos La configuraci n de los pines del PIC hacia el LCD los podemos definir de la siguiente manera DEFINE LCD DREG PORTB define pines del LCD B4 a B7 DEFINE LCD DBIT 4 empezando desde el Puerto B4 hasta el DEFINE LCD RSREG PORTB define pin para conectar el bit Rs DEFINE LCD RSBIT3 en el Puerto DEFINE LCD EREG PORTB define pin para conectar el bit enable DEFINE LCD EBIT 2 en el Puerto B2 Una vez que se define la nueva configuraci n de pines para el LCD programamos de la misma forma que las ocasiones anteriores es importante ademas saber que los 4 bits de datos solo se pueden configurar en los 4 bits m s bajos BO al B3 o los 4 bits m s altos B4 al B7 de un puerto del PIC y si deseamos hacer una comunicaci n a 8 bits con el LCD estos deben estar en un solo puerto ademas debemos definir en el PBP que vamos a utilizar un bus de 8 bits esto es de la siguiente manera DEFINE LCD BITS 8 define comunicaci n a 8 bits con el LCD 70 Y si nuestro LCD posee 4 l neas tambi n debemos definirlo de la siguiente forma DEFINE LCD LINES 4 define un lcd de 4 lineas
41. En este circuito apreciaremos el microcontrolador con todas las entradas y salidas cableadas conjuntamente con el modulo LCD unis LOD E setFoint TEF HUMEDAD n 0 m 0 0 tH Anat m pra WAAR aja L1 16277 pulsa pm al optocoplador PICTEFSTTA E sensor de n temperatura I 1 Figura 24 Microcontrolador PIC16F8774A sensor de humedad 58 Identificaci n de los pines de conexi n de un modulo LCD Figura 25 Pantalla de Cristal Liquido Los pines de conexi n de un modulo LCD han sido estandarizados por lo cual en la mayor a de ellos son exactamente iguales siempre y cuando la l nea de caracteres no sobrepase los ochenta caracteres por l nea Por otro lado es de suma importancia localizar exactamente cual es el pin Numero 1 ya que en algunos m dulos se encuentra hacia la izquierda y en otros m dulos se encuentra a la derecha Pin Simbolog a Nivel I O Funci n 1 VSS O Vits Tierra GND 2 VCC 5 VIts DC 3 Vee Vc Ajuste del Contraste O Escribir en el modulo LCD 4 RS 0 1 17 Leer del modulo LCD O Entrada de una Instruccion 5 R W 0 1 1 Entrada de un dato 6 E 1 Habilitaci n del modulo LCD 7 DBO 0 1 I O BUS DE DATO LINEA 1 LSB 8 DB1 0 1 I O BUS DE DATO LINEA 2 9 DB2 0 1 I O BUS DE DATO LINEA 3 10 DB3 0 1 I O BUS DE DATO LINEA 4 11 DB4 0 1 I O BUS
42. End If End Sub Private Sub Command3 Click sp th Text sp th Text 1 If Trim sp th Text 37 Then sp th Text 37 End If End Sub Private Sub Command4 Click If giro gt 0 Then giro giro End If End Sub Private Sub flechad_MouseMove Button As Integer Shift As Integer X As single Y As Single flechaO Visible False flechal Visible True End Sub Private Sub flechal Click Call Send ACHAT amp Textl Text Listl AddItem Textl Text End Sub Sub EsperarConexion Labell Caption Winsock1 LocalIP Label2 Caption Winsock1 LocalHostName If Winsock1 State 0 Then Winsockl Listen End If End Sub Private Sub Form Activate EsperarConexion End Sub Private Sub Form QueryUnload Cancel As Integer UnloadMode As Integer tp Close db Close CloseDevice Winsockl Close Unload FrmPausa Unload Humedad Unload Temperatura End Sub Private Sub Humed Click Humedad Show End Sub Private Sub Humedad n Click Humedad Show End Sub Private Sub Temp Click Temperatura Show End Sub Private Sub temp_n_Click Temperatura Show End Sub Private Sub Winsock1_ConnectionRequest ByVal requestID As Long Winsock1 Close Winsock1 Accept requestID End Sub Private Sub Winsock1_DataArrival ByVal bytesTotal As Long Dim datos As String Dim Ident As String Dim nPos As Integer Dim valor As String If Winsock1 State 7 Then Winsockl GetData datos nPos Val Mid datos 1 1 If nPos gt 0 Then Id
43. Endpoint status 1s 2 bytes Bit 0 0 when the endpoint is not stalled Bit 0 1 when the endpoint is stalled All other bits are unused send 2 bytes mov A 2 mov data_count A Get the stall status mov A endpoint stall Shift left to get an index or 2 to point to data in the endpoint status table asl A Get the address of the data to send add A get_endpoint_status_table control_read_table Send the data jmp SendDescriptor SetReport The CY7C63000 doesn t support interrupt mode OUT transfers 90 the host uses Control transfers with Set Report requests to get data from the device Get the report data For debugging set Port 0 bit 0 21 to show that we re here A jord PortO Data gt Jowr PortO Data Find out how many bytes to read This value is in WLength the length in data count mov A wLength mov data count A Enable receiving data at Endpoint 0 by setting the EnableOuts bit Ihe bit clears following any Setup or OUT transaction iord USB Status Control or A 10h Clear the StatusOuts bit to disable automatic sending of ACK after receiving a valid status packet in a Control read IN transfer Otherwise the USB engine will respond to a data OUT packet with a Stall and A F7h 10wr USB Status Control Now we re ready to receive the report data An Endpoint 0 OUT interrupt indicates the arrival of the report data ret SetIdle jmp SendS
44. Foto del acople de la placa del 99 Figura 46 Dise o de la 100 INDICE DE TABLAS Tabla 1 Aplicaci n de los puertos en Windows 15 Tabla 2 Subfamilia de los microcontroladores 22 Tabla 3 Tabla de Nomenclatura de los microcontroladores 23 Tabla 4 Rango de Frecuencias y Capacitares para un oscilador en base a RN 24 Tabla 5 Ventajas y Desventajas de los transductores de Temperatura 35 Tabla 6 Procedimientos de las se ales del Microcontrolador 41 Tabla 7 Corriente sensor output in ma RH percent relative humidity 46 Tabla 8 Requerimiento para la incubaci n de las Aves 47 Tabla 9 Identificaci n de los cables de la bobina del motor 55 Tabla 10 Secuencia Normal para manejar el motor 56 Tabla 11 Especificaciones de los pines del LCD 58 Tabla 12 Nomenclatura del 6 100 60 Tabla 13 Descripci n de los pines del CYC63100 60 Tabla 14 C digos enviados al microcontrolador 75 Tabla 15 Cost
45. Function VerEstado Estado As Byte As String Select Case Estado Case 0 VerEstado Sin Conexiones MainForm EsperarConexion With MainForm End With Case 1 VerEstado Abierto Case 2 VerEstado Esperando Conexion With MainForm End With Case 3 VerEstado Conexion Pendiente Case 4 VerEstado Resolviendo Host Case 5 VerEstado Host Resuelto Case 6 VerEstado Conectando Case 7 VerEstado Conectado With MainForm LblIpLocal Caption IP amp Winsockl1 RemoteHostIP End With Case 8 VerEstado Cerrando Conexion Winsock1 Close Case 9 VerEstado Error End Select End Function Private Sub Timer1_Timer Dim Packet As PacketStructure Dim Ret As RetPacketStructure Dim c2 cl As String Dim g columna On Error GoTo ERROR HANDLER BarraEstado Panels Item 1 Estado amp VerEstado Winsock 1 State Call datos velocidad Caption giro alarmas para las temperaturas de los huevos If Trim valor temph Caption 85 Then If temph verde Visible True Then temph verde Visible False Else temph_verde Visible True End If Else temph_verde Visible True End If If Trim valor_temph Caption gt 85 And Trim valor_temph Caption lt 170 Then If temph_amarillo Visible True Then temph_amarillo Visible False Else temph_amarillo Visible True End If Else temph_amarillo Visible True End If If Trim valor_temph Caption gt 170 Then If temph_rojo V
46. GENERAL mimus VI INDICE VIII INDICE DE FIGURAS aia XI INDICE DE XIII SIMBOLOG A EL CTRICA csse eene XIV INTRODUCCION e EE et 1 CAPITULO MT 3 T 2GENEBALDIDADES adi testa atis a 3 al ODIOS urraca 4 1 2 Sistema de transmisi n de 4 1 2 1 Transmisi n universal serial 4 1 2 1 1 Funcionamiento y Estructura del USB 5 1 2 1 2 Ventajas del USD seii 11 1 2 2 Protocolos de Control de Transmisi n y protocolo de Internet ococcoccccccccncoccnnonocnnconnnnnnnnos 13 1 2 2 1 Pue rtos V SOCKO Sissi e veio 15 1 2 2 2 Caracter sticas del protocolo TCP 16 1 3 Herramientas para graficaci n CST Trend ActiveX Control 18 1 4 Generalidades de los microcontroladores 19 1 4 1 Estructura de un microcontrolador 20 1 4 2 Descripci n general del 16 877 22 1 4 3 Puertos de Comunicaci n y desarrollo del software 25 1 5 Condiciones Normales para la incubaci n de aves 28 1 5 1 Temp dlU dessonar eee aie EEEE uada Moped iS 29
47. HUMEDAD Show End Sub Private Sub flechal Click Call Send 4Chat amp Textl Text End Sub Private Sub Form Load flechal Visible False naranja Visible False Temp n Visible False Humedad n Visible False End Sub Private Sub Form MouseMove Button As Integer Shift As Integer X As single Y As Single boton de temperatura If X 0 And X 1560 And Y 0 And Y 480 Then Temp n Visible True End If If X lt 0 Or X gt 1560 Or Y 0 Or Y gt 480 Then Temp n Visible False End If boton de humedad If X 1560 And X 3120 And Y 0 And Y 480 Then Humedad n Visible True End If If X 1560 Or X 3120 Or Y 0 Or Y 480 Then Humedad n Visible False End If flecha para enviar If X 2880 And X 3420 And Y 2880 And Y 3420 Then flechal Visible True End If If X 2880 Or X 3420 Or Y 2880 Or Y 3420 Then flechal Visible False End If End Sub Private Sub Humed Click HUMEDAD Show Unload Me End Sub Private Sub Humedad n Click HUMEDAD Show Unload Me End Sub Public Function VerEstado Estado As Byte As String Select Case Estado Case VerEstado Sin Conexiones With SERVIDOR TxtIpServidor Enabled True IxtEnviar Enabled False CmdEnviar Enabled False End With Case 1 VerEstado Abierto Case 2 VerEstado Esperando Conexion Case 3 VerEstado Conexion Pendiente Case 4 VerEstado Resolviendo Host Case 5 VerEst
48. LAS FRAFICAS PODRA ENVIAR MENSAJES A SU SERVIDOR PODRA CONTROLAR EL ON OFF DEL MOTOR Y LA TEMPERATURA DOCUMENTACI N DE LA PROGRAMACI N B 1 PROGRAMACI N DEL MICROCONTROLADOR PIC16F8774A Define LCD_DREG PORTB sbit de datos del LCD empezando DefineLCD DBIT 0 spor B O B 1 B 2 y B 3 Define LCD_RSREG PORTB bit de registro del LCD conectar DefineLCD RSBIT 5 en el puerto B 5 Define LCD_EREG PORTB bit de Enable conectar en el Define LCD_EBIT 4 puerto B 4 SP var BYTE TEMP var byte HUME var byte TRISD 0 ADCON1 100 Inicio Pause 300 Lcdout fe 2 TH HM SP ADCONO 1000001 ADCONO 2 1 Pauseus 50 IF ADRESH lt 67 THEN PWM PORTC 2 3 SP ADRESH 30 if ADRESH gt 67 THEN PWM PORTC 2 0 30 TEMP ADRESH 5 3 ADCONO 1001001 ADCONO 2 1 Pauseus 50 HUME ADRESH 5 2 if PORTC 0 0 AND PORTC 1 0 THEN PORTD TEMP if PORTC 0 0 AND PORTC 1 1 THEN PORTD HUME if PORTC 4 0 AND PORTC 5 0 THEN Lcdout 0 TEMP oC E HUME 370C sp 62 if PORTC 4 1 AND PORTC 5 0 THEN Lcdout fe c0 TEMP HUME 380C sp 64 if PORTC 4 0 AND PORTC 5 1 THEN Lcdout fe c0 TEMP e HUME 390C sp 65 if PORTC 4 1 AND PORTC 5 1 THEN Lcedout fe c0 TEMP oC dH HUME 400C sp 67 If PORTC 3 0 THEN Lcdout fe 2 Puerta abierta GOTO inicio Return End B 2 DISPOSITIVO L GICO USB FIRMWARE Chip Cypress Semiconductor CY7C63001 USB Microcontroller Assemb
49. Me Xp e Visual Basic m nimo versi n 4 0 2 3 2 SOFTWARE DEL SISTEMA USB EN LA COMPUTADORA Nuestro proyecto es manejado desde el software Servidor Dentro de este existen funciones y subrutinas que permiten cada 100 ms pedir datos de la incubadora Adem s hemos incluido un modulo donde definimos las funciones que utiliza el dispositivo USB para abrirlo leer escribir y cerrarlo Podemos leer los manuales de Delcom DII en los anexos Las funciones est n divididas en tres grupos e Funciones comunes e Indicadores Visuales e Funciones de USB I O La programaci n puede ser en C o Visual Basic A continuaci n detallaremos las funciones principales para realizar la comunicaci n Computadora USB 12 Funci n para Abrir el dispositivo Esta funci n lee el nombre del dispositivo y luego abre el dispositivo y env a un aviso en una variable global hdevice Retorna si existe algun error Y tambien nos devuelve el nombre completo del device en DEviceName Function OpenDevice As Boolean On Error GoTo ERROR_HANDLER Obtiene el nombre del dispositivo IpDeviceName GetRegValue HKEY LOCAL MACHINE _ System CurrentControlSet Services Delcom USBIODS Parameters _ DeviceName If IpDeviceName Then exit on error MsgBox Unable to open device check connection and power IpDeviceName Device Not Found OpenDevice False Exit Function End If Trata de abrir el dispositivo Este fallara si el dispositivo n
50. O transmit configuration USB EPI TX Config equ llh USB EPI transmit configuration USB Device Address equ 12h USB device address assigned by host USB Status Control equ 13h USB status and control register USB RX Status equ 14h USB EPO receive status Control ports Global Interrupt equ 20h Global interrupt enable Watchdog equ 21h clear watchdog Timer Timer equ 23h _ free running Timer GPIO Isink registers PortO Isink equ 30h PortO IsinkO equ 30h PortO_Isink1 equ 31h PortO Isink2 equ 32h PortO Isink3 equ 33h PortO Isink4 equ 34h PortO Isink5 equ 35h PortO_Isink6 equ 36h PortO Isink7 equ 37h Port Isink equ 38h Port IsinkO equ 38h Port sink equ 39h Isink2 equ 3Ah Port Isink3 equ 3Bh Control port Status Control equ FFh CPU Status and Control Status Control RunBit equ lh CPURunbit USBReset equ 20h USB Bus Reset bit WatchDogReset equ 40h Watchdog Reset bit USB transmit configuration USB EPI TX Config DataToggle equ 40h Data 0 1 bit DISABLE_REMOTE_WAKEUP equ 0 bit 1 0 ENABLE_REMOTE_WAKEUP equ 2 bit 1 1 Ihe timer only mask enables the 1 millisecond timer interrupt TIMER ONLY equ 4h The enumerate mask enables the following interrupts 1 millisecond timer USB Endpoint 0 ENUMERATE MASK equ OCh The runtime mask enables the following interrupts 1 millisecond timer USB Endpoint 0 USB Endpoint 1 GPIO RUNTIME MASK equ
51. OTO Continue execution at specified label HIGH Make pin output high HPWM Output hardware pulse width modulated pulse train IF THEN ELSE ENDIF Conditionally execute statements 66 INPUT Make pin an input LCDIN Read from LCD RAM LCDOUT Display characters on LCD LET Assign result of an expression to a variable LOW Make pin output low NAP Power down processor for short period of time OWIN One wire input OWOUT One wire output OUTPUT Make pin an output PAUSE Delay 1ms resolution PAUSEUS Delay 1us resolution PEEK Read byte from register POKE Write byte to register POT Read potentiometer on specified pin PULSIN Measure pulse width on a pin PULSOUT Generate pulse to a pin PWM Generate pulse to a pin RANDOM Generate pseudo random number RCTIME Measure pulse width on a pin READ Read byte from on chip EEPROM READCODE Read word from code memory RETURN Continue at statement following last GOSUB REVERSE Make output pin an input or an input pin an output SELECT CASE Compare a variable with different values SERIN Asynchronous serial input BS1 style SERIN2 Asynchronous serial input BS2 style SEROUT Asynchronous serial input BS2 style SEROUT2 Asynchronous serial output BS2 style SHIFTIN Synchronous serial input SHIFTOUT Synchronous serial output SLEEP Power down processor for a period of time SOUND Generate tone or white noise on specified pin
52. SB Luego setea un reloj para pedir datos a la incubadora cada 100 ms por medio del Software del sistema USB Inmediatamente coloca su direcci n IP Nombre de la maquina y comienza a esperar conexi n EsperarConexion de parte del cliente por medio del control Winsock que lo pone en estado de escuha winsock1 listen siendo el estado Winsock1 State 0 Tenemos la funci n Ver estado donde podemos analizar la conexi n Public Function VerEstado Estado As Byte As String Select Case Estado Case 0 VerEstado Sin Conexiones MainForm EsperarConexion With MainForm End With Case 1 VerEstado Abierto Case 2 VerEstado Esperando Conexion With MainForm End With Case 3 VerEstado Conexi n Pendiente Case 4 VerEstado Resolviendo Host Case 5 VerEstado Host Resuelto Case 6 VerEstado Conectando Case 7 VerEstado Conectado With MainForm LbllpLocal Caption IP amp Winsock1 RemoteHostIP End With 79 Case 8 VerEstado Cerrando Conexion Winsock1 Close Case 9 VerEstado Error End Select End Function Dentro de esta funci n usaremos el caso O y 7 para otras acciones y para validar el sistema Debido a que son estados de Sin conexiones y Conectado e Cada 100 msg muestra los datos recibidos de la incubadora por medio de etiquetas e En el instante que recibe un requerimiento de conexi n Winsock1 ConnectionRequest por parte del software cliente se coloca la dir
53. Status Check the Setup bit iord USB RX Status and A Olh If not cleared another setup packet has arrived So exit the routine jnz control read status stage set the StatusOuts bit to 1 to cause the device to automatically return in response to a received OUT packet in the Status stage mov A O8h 10wr USB Status Control If there is no data to send prepare a 0 length data packet The host might require a final 0 length packet if the descriptor 15 a multiple of 8 bytes mov A data count A 00h jz dma load done dma load loop up to 8 bytes for transmitting into Endpoint O s buffer sand increment decrement the various counting variables Place the byte to send in the accumulator control read table data start mov A data start index control read table Place the byte in Endpoint O s buffer mov X Endpoint 0 A Increment the offset of the data being sent inc data start Increment the offset of Endpoint O s buffer inc X Increment the number of bytes stored in the buffer inc loop counter Decrement the number of bytes left to send dec data count If the count 0 there s no more data to load jz dma load done If 8 bytes haven t been loaded into the buffer get another byte If 8 bytes have been loaded it s the maximum for the transaction so send the data mov loop counter cmp A 08h jnz dma load loop dma load done Send the dat
54. UPS ya que los apagones causan que la temperatura baje de 39 a 27 grados y estas variaciones de temperatura causan deformaciones en el embri n o simplemente se mueren 102 Circuito de Comunicaci n USB 1 Si Windows no reconoce el dispositivo USB o si aparece como desconocido en la lista de dispositivo es porque usted tiene un problema de hardware Los errores mas comunes son Inversi n de cables del pin D con el D La resistencia de 7 5KW esta en el pin incorrecto Hay un error en al alimentaci n de 5V El pin Vpp no esta tierra Aseg rese que el circuito este igual que el esquem tico simple Cuando el Chips USB se usa para interface con otro circuiteria deber a tener cuidado de no sobrecargar la corriente de los pines y no exceder el voltaje de los pines Si el voltaje o corriente sobrepasa los niveles de los chips tendr que a adir alg n buffer optoacoplador Por ejemplo los relays necesitan m s de 25 miliamperios y un dispositivo usb puede solo abarcar 25ma por eso se necesita un amplificador de corriente como un transistor MOTOR DE PASO CIRCUITO CONTROLADOR d Con respecto al giro de los huevos si la frecuencia de pulsos es muy elevada el motor puede reaccionar en alguna de las siguientes formas Puede que no realice ning n movimiento en absoluto Puede comenzar a vibrar pero sin llegar a girar Puede girar err ticamente O puede llegar a girar en sentido opuesto 103 Para obtener u
55. XTAL For Cext Wake up Mode 6 MHz ACE C DEM Resonator COMUNICACI N Porto E Switches Devices Etc OUT E T 5kW 196 4 35 min y Figura 27 Circuito de comunicaci n b sica USB OTF Tenemos las especificaciones de los valores maximos de operacion Storage Temperature Operating Temperature Vss relative to Vcc DC Input Voltage DC voltage on HiZ pins Max Current Summed on Portl pins Max Current Summed on Port pins Power Dissipation Static Discharge Voltage Latch Up Current 65C to 150C to 70C 0 5V to 7 0V 0 5V to Vcc 0 5V 0 5V to Vcc 0 5V 60ma 1 300mW 2000V 200mA tor c Cu J 62 63 Y las especificaciones de las caracter sticas el ctricas Vcc Operating Current J5mA Vcc Limits 4 to 5 25V Port 0 Max Current 51nk 1 5m Port 0 Min Current Sink 0 3m Port 1 Max Current Sink 24mA Port 1 Min Current Sink 4 Sm Pull Up Resistor 16Kohms Input Hysteresis Voltages PO amp Min6 Max12 Vee Bandwidth 3000 Cmd sec 2 1 2 3 CABLES Y CONECTORES QUE UTILIZA EL USB USB transfiere se ales y energ a a los perif ricos utilizando un cable de 4 hilos apantallado para transmisiones a 12 Mbps y no apantallado para transmisiones a 1 5 Mbps En la figura 6 se muestra un esquema del cable con dos conductores para alimentaci n y los otros dos para se al debiendo estos ultimos ser trenzados o no segun la v
56. a Check the Setup bit If it s not 0 another Setup packet has arrived 50 exit the routine iord USB RX Status and A Olh jnz control read status stage Set the bits in the USB TX Config register Toggle the Data 0 1 bit mov A endpO data toggle xor A 40h mov endpO data toggle A Enable responding to IN token packets or A 80h I he low 4 bits hold the number of bytes to send or A loop counter iowr USB EPO TX Config Enable interrupts mov A interrupt mask iowr Global Interrupt control read Clear the watchdog timer iowr Watchdog Wait for the data to transfer and the host to acknowledge indicated by Bit 7 0 iord USB TX Config and A 80h When all of the transaction s data has transferred find out 1f there 1s more data to send in the transfer jz control read data stage Find out if the host has sent an OUT packet to acknowledge and end the transfer USB RX Status and A 02h jz wait control read control read status stage transfer is complete pop X mov A interrupt mask iowr Global Interrupt ret Lookup Tables Contain the descriptors and the codes for status indicators The firmware accesses the information by referencing a specific table s address as an offset from the control_read_table control read table device desc table db 12h Descriptor length 18 bytes db 01h Descriptor type Device
57. a packet call SendOByteDataPacket Perform the request mov w Value 10wr USB Device Address ret SetConfiguration Unconfigured wValue 0 configured wValue 1 Also clear any stall condition and set Data 0 1 to DataO Handshake by sending a 0 byte data packet call SendOByteDataPacket Save the configuration status mov A w Value mov configuration status A Clear any stall condtion mov A 0 mov endpoint_stall A Set data 0 1 to DataO iord USB TX Config and A DataToggle set the configuration status iowr USB TX Config mov A configuration status cmp A 0 configured jump jnz device configured unconfigured Disable Endpoint 1 iord USB TX Config and A EFh iowr USB TX Config Disable Endpoint 1 interrupts mov A interrupt mask and A EFh mov interrupt mask A jmp done configuration If configured device_configured Send in response to IN packets iord USB_EP1_TX_Config and A 7Fh Enable Endpoint 1 or A 10h iowr USB EPI TX Config Enable interrupts Endpoint 1 and GPIO mov A interrupt mask or A 50h mov interrupt mask A Send NAK in response to Endpoint OUT packets iord USB Status Control and A OEFh 10wr USB Status Control done configuration ret ClearEndpointStall Clear the stall halt condition for Endpoint 1 Value 0 mov A wValue cmp A endpoint_stalled endpoint_stalled 0 the e
58. ado Host Resuelto Case 6 VerEstado Conectando Case 7 VerEstado Conectado With SERVIDOR CmdConectar Enabled False TxtIpServidor Enabled False TxtEnviar Enabled True CmdEnviar Enabled True End With Case 8 VerEstado Cerrando Conexion SER VIDOR WSocket Close Case 9 VerEstado Error End Select End Function Private Sub WSocket ConnectionRequest By Val requestID As Long WSocket Close WSocket Accept requestID End Sub Private Sub Temp n Click TEMPERATURA Show Unload Me End Sub Private Sub Temp Click TEMPERATURA Show Unload Me End Sub Private Sub Timerl Timer BarraEstado Panels Item 1 Estado amp VerEstado WSocket State If WSocket State 7 Then Call Send 4DATA End If alarmas para las temperaturas de los huevos If Trim valor temph Caption lt gt Then And Trim valor_humed Caption lt gt Then If Trim valor temph Caption 85 Then If temph verde Visible True Then temph verde Visible False Else temph_verde Visible True End If Else temph_verde Visible True End If If Trim valor_temph Caption gt 85 And Trim valor_temph Caption lt 170 Then If temph_amarillo Visible True Then temph_amarillo Visible False Else temph_amarillo Visible True End If Else temph_amarillo Visible True End If If Trim valor_temph Caption gt 170 Then If temph_rojo Visible True Then temph rojo Visible False Else temph ro
59. ado en cualquiera de los dos cuadrantes y Ill mediante la aplicaci n entre los terminales de compuerta G y MT1 de un impulso positivo o negativo Esto le da una facilidad de empleo grande y simplifica mucho el circuito de disparo 51 Funcionamiento desde el PIC 8 YA X c4 100n vo n MOD 3041 EMEND 350W resistencia para calentamiento Figura 20 Calentamiento del ambiente en la incubadora En la FIG 20 puede verse un circuito que gobierna una resistencia mediante un triac BT36500D La se al de control pwm llega desde un circuito de mando en este caso el PIC16F877A luego circular corriente a trav s del diodo emisor perteneciente al MOC3041 opto acoplador Dicho diodo emite un haz luminoso que hace conducir al fototriac a trav s de R2 tomando la tensi n del nodo del triac de potencia Este proceso produce una tensi n de puerta suficiente para excitar al triac principal que pasa al estado de conducci n provocando que circule corriente por la resistencia y as provocamos el calor necesario para las codornices Debemos recordar que el triac se desactiva autom ticamente cada vez que la corriente pasa por cero es decir en cada semiciclo por lo que es necesario redisparar el triac en cada semionda o bien mantenerlo con la se al de control activada durante el tiempo que consideremos oportuno Por tal motivo con el pulso que sale del PIC pwm regulamos el encendido y apagado de la resistencia
60. ados en los perif ricos Por ejemplo un monitor USB puede contener un concentrador de puertas incluido dentro de su chasis El monitor utilizar una de ellas para sus datos y control y le quedar n 6 para conectar all otros perif ricos Puerto Puerto Puerto F H Puerto Uu Puerta Ascendente 4 Puerto Puerta Puerta F b 5 Esquema de un concentrador Figura 2 Esquema de un controlador HUB Perif ricos USB soporta perif ricos de baja y media velocidad Empleando dos velocidades para la transmisi n de datos de 1 5 y 12 Mbps se consigue una utilizaci n m s eficiente de sus recursos Los perif ricos de baja velocidad tales como teclados ratones joysticks y otros perif ricos para juegos no requieren 12 Mbps Empleando para ellos 1 5 Mbps se puede dedicar m s recursos del sistema a perif ricos tales como monitores impresoras m dems scanner equipos de audio que precisan de velocidades m s altas para transmitir mayor volumen de datos o datos cuya dependencia temporal es m s estricta Tel fono S Contestador Canter Cablem dem manual 9 AA T Modem a E impresora ist cina Rv Teclado p Ej EE xac Altavoces Joystick Figura 3 Perif ricos de baja y media velocidad 10 Diagrama de capas En el diagrama de capas podemos ver c mo fluye la informaci n entre las diferentes capas a nivel real y a nivel l gico Dis A terco en we
61. ains the descriptor index mov A wValueH1 load descriptor type Test for standard descriptor types first supported descriptor types are device configuration string Unsupported descriptor types are interface endpoint Get Descriptor device wValueHi 1 cmp A device jz GetDeviceDescriptor Get Descriptor configuration wValueHi 2 configuration jz GetConfigurationDescriptor Get Descriptor string wValueHi 3 cmp A string jz GetStringDescriptor Test for HID class descriptor types Get Descriptor HID cmp A HID jz GetHIDDescriptor Get Descriptor report report jz GetReportDescriptor Get Descriptor physical Stall unsupported requests jmp SendStall wValueHi 21h w ValueHi 22h wValueHi 23h not supported GetConfiguration send the current device configuration 0 unconfigured 1 configured send 1 byte mov A 1 mov data_count A Get the address of the data to send mov A get configuration status table control read table an index to point to the correct configuration add A configuration status Send the data jmp SendDescriptor GetInterfaceStatus Interface status is 2 bytes which are always send 2 bytes mov A 2 mov data count A Get the address of the data to send mov get interface status table control read table Send the data jmp SendDescriptor GetEndpointStatus
62. alelo Mayor capacidad de expansi n M ltiples Dispositivos Conectados de Manera Simult nea La tecnolog a USB permite conexiones en funcionamiento para que los usuarios puedan incorporar una impresora f cilmente y cuando lo necesiten en USB es posible conectar hasta 127 dispositivos a nuestra computadora USB ha sido dise ado para las futuras generaciones de PC y deja la puerta abierta a un gran n mero de aplicaciones tales como audio digital y telefon a de banda ancha La compatibilidad universal de USB elimina los riesgos en las ofertas de una gama de productos posibilitando a los fabricantes OEMs Original Equipment Manufacturers la creaci n de combinaciones innovadoras de PC perif ricos y software que cubran las necesidades de determinados segmentos de mercado La norma USB simplifica los procesos de validaci n y los test de compatibilidad de diferentes combinaciones de hardware y software de forma que los OEM puedan desarrollar con anticipaci n 13 determinados segmentos de mercado y responder con m s agilidad a los mercados emergentes La tecnolog a USB contribuir de forma notable al desarrollo de la telefon a mediante PC Tanto para las grandes como para las peque as empresas la arquitectura de USB hace posible la f cil conexi n a los PC de PBX y tel fonos digitales sin requerir la instalaci n de tarjetas especiales de expansi n El ancho de banda de USB permite la conexi n de interfaces de alta ve
63. atura LM35 Entonces vemos que el voltaje de salida es de 10mv por grados el rango de salida va desde OV hasta 1 5 V Cuando tengamos 39 C la salida del sensor mostrara 0 39 voltios es decir que antes de ingresa la senal al pic debemos de amplificarla de tal manera que la salida sea de OV a 5V Sacando la ecuaci n de amplificaci n tendremos que Vo R2 Vi Ri Vo voltaje de entrada al PIC Vi 7 voltaje de salida del sensor R2 2K R1 4 7K Figura 12 Amplificacion y Acondicionamiento del LM35 Entonces tenemos que el voltaje de salida sera de Vo 3 35 Vi Vout 5 025 V en 150 C 0 8325 V en 25 C 1 30 V en 39 Este voltaje ser la entrada del voltaje anal gico al PIC16F877 44 45 Minimum Supply Voltage vs Temperature 4 4 4 2 HEN TYPICAL AG Ipur 2 0 S RI ut s EAT SUPPLY VOLTAGE V 78 29 y T3 125 175 TEMPERATURE C Figura 13 Voltaje de Salida vs Temperatura Transmisor de Humedad C7600A C Solid State Humidity Sensors Este sensor es usado en c maras de aires y son usados con controladores que pueden procesar a 4 a 20 ma C7600 Honeywell Figura 14 Transmisor de Humedad C7600A C Este sensor en montado en las paredes tiene una entrada de voltaje de 12 a 40 Vdc con una salida de 4 a 20 ma La relaci n de salida de corriente versus la humedad relativa es presentada
64. cada uno de los pines basados en CYC63001A y el CY7C63101A Name Description Voltage Supply Nominal 5V Range 4 0 Volts to 5 25Volts Ground Connect to ground Clock Input 0 0 Clock Output Port 0 Low Current GPIO Programmable sink current amp Port 1 High Current GPIO Programmable sink current amp USB data lines Requires an external 7 5K resistor connected to D to Vec ed pins Vpp connect to ground Cext leave open Tabla 12 Nomenclatura del CYC63100 Mame POS PAS NS E 1 3 bd sl E L L L L L L L L L L L L i Ee e le gt E E E pi XTALIM 1 AIALOUT CEXT r cg 1 5 D Wes 20 19 18 17 12 13 11 16 15 HJH Programming voltage Connect to Vas Tabla 13 Descripci n de los pines del CYC63100 pi a ta 802600 Description 24 Pin 1 PertObitO o PetObitl 5 0 80 0 0 0 00 0 0 0 4 PortObit3 0 Fort 1 bit 6 14 Voltage Supply 61 El chips provee comandos de entrada salida de 8 bits y comandos individuales para setear y resetear cada uno de los pines Write Strobe permite comunicarse al chips USB I O con otro dispositivo usando como interface un bus de datos de 8 bits con un pin de strobe El dato es ubicado en el puertoO y
65. ci n tal y como luego suceder cuando se coloque la c psula 1 5 CONDICIONES NORMALES PARA LA INCUBACI N DE AVES Los cambios que tienen lugar en el huevo durante la incubaci n se presentan ordenados y regidos por leyes naturales Estos cambios se producen con normalidad solamente bajo niveles determinados de temperatura humedad contenido qu mico del aire y posiciones del huevo Por otra parte el mismo huevo incubado modifica el medio que lo rodea al emitir calor gases y vapor de agua hacia el mismo Podemos definir al r gimen de incubaci n por tanto como el medio externo del desarrollo embrionario condicionado por niveles establecidos de los factores de ese medio El r gimen de incubaci n es el conjunto de factores f sicos presentes en el medio ambiente que rodea al huevo Los factores que lo integran son e temperatura e humedad e ventilaci n y volteo de los huevos De todos ellos la temperatura oficia como el factor de mayor importancia ya que inclusive las variaciones en sus valores pueden resultar letales para muchos embriones 29 1 5 1 TEMPERATURA El calentamiento de los huevos durante la incubaci n artificial se produce mediante el intercambio de calor entre el aire y los huevos De ah se deriva que la temperatura del aire se constituye en el factor fundamental en este proceso La temperatura de trabajo en las incubadoras se enmarca entre 37 y 39 grados cent grados El nivel de temperatura pti
66. cola de peticiones listen 85 5 Aceptacion de conexiones y creacion del socket de servicio accept Lectura de la peticion de recurso del cliente recv o write Procesamiento de la peticion go NE e Env o de datos al cliente send o read 9 Vuelta al paso 6 si es necesario 10 Cierre del sockets de servicio closesocket o close 11 Vuelta al paso 4 12 Liberaci n del sistema de sockets solo en windows WSACleanup Pasos seguidos por un Cliente para la realizaci n de una conexi n 1 Inicializacion del sistema de sockets solo en windows WSAStartup Creacion del socket a conectar socket Conexion del socket con el Servidor Envio de peticion de recursos al servidor send read Espera de la Respuesta del Servidor Recepcion de datos del servidor Procesamiento de la imformacion Vuelta al paso 6 si es necesario Cierre del sockets closesocket close E O Liberaci n del sistema de sockets solo en windows WSACleanup 86 3 2 DIAGRAMA DE BLOQUES FIRMWARE DEL MICROCONTROLADOR Y COMUNICACION USB PUERTA OPEN RC SIST DETENIDO portp o CAMAL CON 2 0 l8FSZTA INICIO CONVERSION ADTONO GO 1 HEHU P ADRESH ALTAR CANALI INIT COMM OSORNO GO 1 HEX AMEBs ADRESH ERP HUEY PORTO HExXAMEBE ERPI HLA EDAD POFRTLD HEXHLU ki IICA LUCO 87
67. d Sub Private Sub Trend3 Pan DisplayStatistic End Sub Private Sub DisplayStatistic With Trend3 IbIMax Caption Format VarMax 0 00 IblMax Refresh IbIMin Caption FormatS VarMin 0 00 IbIMin Refresh IbIVisibleMax Caption Format VarVisibleMax 0 00 IblVisibleMax Refresh IblVisibleMin Caption Format VarVisibleMin 0 00 IblVisibleMin Refresh End With End Sub Private Sub Form QueryUnload Cancel As Integer UnloadMode As Integer MainForm Show End Sub Private Sub Form Resize If Me WindowState lt gt 1 Then Me Height 6360 Me Width 8190 End Sub B 5 PROGRAMACI N DEL SOFTWARE CLIENTE Dim bth bta bhu As Boolean Private Sub TxtIpServidor Change If TxtIpServidor Text Then If Len TxtIpServidor gt 7 Then CmdConectar Enabled 1 Else CmdConectar Enabled End If Else If Len TxtIpServidor 7 Then CmdConectar Enabled 0 End If End If End Sub Private Sub TxtIpServidor KeyPress KeyAscii As Integer If KeyAscii 13 Then CmdConectar Click End If End Sub Function Send ByVal xDato As Variant WSocket SendData xDato End Function Private Sub CmdConectar_Click WSocket RemoteHost TxtIpServidor Text WSocket Connect End Sub Private Sub CmdDesconectar_Click WSocket Close TxtIpServidor Empty End Sub Private Sub Form Activate Label2 Caption 2 WSocket LocalIP Label3 Caption 2 WSocket LocalHostName End Sub Private Sub aceptar2 Click
68. db 95h 02h Report Count 2 fields db 91h 02h Output Data Variable Absolute db COh End Collection db COh End Collection end hid report desc table Define the strings string USBStringLanguageDescription db 04h Length db O3h Type 3 string db 09h Language English db 04h Sub language US String The Length value for each string number of characters 2 2 USBStringDescriptionl IManufacturerName db 1 Ah Length db 03h Type 3 string dsu USB Complete String 2 USBStringDescription2 Product db 16h Length db 03h Type 3 string dsu HID Sample string 3 If the firmware contains a serial number it must be unique each device or the devices may not enumerate properly USBStringDescription3 serial number string 4 USBStringDescriptiond configuration string descriptor db 16h Length db 03h Type 3 string dsu Sample HID string 5 USBStringDescription5 configuration string descriptor db 32h Length db 03h Type 3 string dsu EndPointl Interrupt Pipe USBStringEnd Status information The status can apply to the device or an interface or endpoint An index selects the correct value get dev status table db 00h 00h remote wakeup disabled bus powered db 02h 00h remote wakeup enabled bus powered get interface status table db 00h 00h always return both bytes
69. e 20 RDLPSE Figura 7 Empaquetados de los microcontroladores Nomenclatura Ademas de lo mostrado en la tabla anterior en el nombre especifico del microcontrolador pueden aparecer algunas siglas como se muestra en la siguiente tabla Tipo de memoria Rango de voltaje EPROM PIC16C XXX PICTOLC XXX ROM PIC16CRXXX PIC16LCRXXX PIC16FXXX PIC16LFXXX Tabla 3 Tabla de Nomenclatura de los microcontroladores Oscilador Los PIC de rango medio permiten hasta 8 diferentes modos para el oscilador El usuario puede seleccionar alguno de estos 8 modos programando 3 bits de configuraci n del dispositivo denominados 24 FOSC2 FOSC1 y FOSCO En algunos de estos modos el usuario puede indicar que se genere o no una salida del oscilador CLKOUT a trav s de una patita de Entrada Salida Los modos de operaci n se muestran en la siguiente lista LP Baja frecuencia y bajo consumo de potencia XT Cristal Resonador cer mico externos Media frecuencia HS Alta velocidad y alta potencia Cristal resonador RC Resistencia capacitor externos mismo que EXTRC con CLKOUT EXTRC Resistencia capacitor externos EXTRC Resistencia Capacitor externos con CLCKOUT INTRC Resistencia Capacitor internos para 4 MHz INTRC Resistencia Capacitor internos para 4 MHz con CLKOUT Los tres modos LP XT y HS usan un cristal o resonador externo la diferencia sin embargo es la ganancia de los drivers internos lo cual se
70. e entrada de las cuales una es inversora se alada con un y otra es no inversora se alada con un La tercera es salida Adicionalmente tiene dos terminales de alimentaci n y puede tener otras conexiones XVI para por ejemplo manejar ganancia Bobina o inductor sobre aire Tiene dos terminales que no tienen polaridad Esta armada sobre el aire sin nucleo Puede tener devanados intermedios Bobina o inductor sobre n cleo Idem anterior solo que esta montada sobre una forma Rel Tiene como m nimo cuatro terminales Dos de ellos son para controlar la bobina que mueve la llave Los otros dos o mas son de la llave en si L mpara de Ne n Tiene dos terminales sin polaridad Instrumento de medici n Tiene dos terminales Si llegase a tener polaridad sta es representada por signos y Conector Suele esquematizar al conector RCA o al BNC El terminal central suele ser se al y el envolvente suele ser masa Punto de conexi n Suele representar una toma de control un pin determinado o una entrada En su interior se rotula su funci n abreviada Puente rectificador Generalmente compuesto por cuatro diodos en serie Tiene cuatro conexiones Alternativa al puente rectificador Idem Anterior Pulsador Normal Abierto en estado de reposo Tiene dos terminales sin polaridad Pulsador Normal Cerrado en estado pulsado Tiene dos terminales sin polaridad Pulsador Normal Cerrado en estado de reposo Tie
71. ecci n IP del cliente y el estado cambia a Conectado Case 7 Inmediatamente se crea un sockets y lo establece a modo de escucha winsock1 listen espera requerimientos por parte del cliente Estos requerimientos pueden ser para enviar datos o para recibir mensajes Chat e odo pedido que llega produce el evento Winsock1 DataArrival y a trav s del m todo Winsock1 GetData datos obtenemos los datos y identificamos Ident si desea Humedad Temperatura giro o Chat e En caso de ser Humedad Temperatura giro la informaci n se la empaqueta envi ndola dentro de esta variable s valor temph Caption amp amp amp valor humedad amp amp amp velocidad Caption amp amp amp Trim sp th Text If Ident DATA Then Call Send s If Ident CHAT Then List1 Addltem datos Y utilizamos la funci n Send s la cual contiene Winsock1 SendData xDato la cual env a datos a un equipo remoto 80 e Y si identificamos que es CHAT lo a adimos a una lista El usuario del Servidor puede responder al mensaje escribiendo en una caja de texto y lo env a haciendo uso de la funci n Winsock1 SendData xDato 2 4 3 SOFTWARE CLIENTE Ini xl Set Points Temperatura de los huevos C jg IP Cliente Hombre Cliente Humedad Temperatura de los Huevos Girar Motor MEM Estado Sin Conexiones E Figura 30 Pantalla del Software Cliente Es el que recibe la informaci n del Servidor
72. egQueryValueExA _ ByVal hKey As Long ByVal IpValueName As String ByVal IpReserved As Long _ ByRef As Long ByVal szData As String ByRef IpcbData As Long As Long Declare Function RegCloseKey Lib advapi32 ByVal hKey As Long As Long Declare Function CreateFile Lib kernel32 Alias CreateFileA ByVal IpFileName As String ByVal dwDesiredAccess As Long _ ByVal dwShareMode As Long ByVal IpSecurity Attributes As Long _ ByVal dwCreationDisposition As Long ByVal dwFlagsAndAttributes As Long ByVal hTemplateFile As Long As Long Declare Function CloseHandle Lib kernel32 ByVal hObject As Long As Boolean Declare Function DeviceloControl Lib kernel32 _ ByVal hDevice As Long ByVal dwlocontrolCode As Long _ ByRef lpBuffer As PacketStructure ByVal nInBufferSize As Long ByRef IpOutBuffer As RetPacketStructure By Val nOutBufferSize As Long ByRef IpBytesReturned As Long ByVal IpOverLapped As Long As Boolean OpenDevice This function reads the device name from the registry and then opens the device and stores a handle to the device in hDevice Returns zero on error This function also stores the full device name is DeviceName Function OpenDevice As Boolean On Error GoTo ERROR HANDLER Get Device Name from the registry IpDeviceName GetRegValue HKEY LOCAL MACHINE _ System CurrentControlSet Services Delcom USBIODS Parameters _ DeviceName If IpDeviceName Then exit on error
73. el unos de los pin del puerto1 es el pin de strobe este habilita la escritura de los Datos Clock generador Este funci n genera una fuente reloj con frecuencia y periodo variable habilitado para tener 4 configuraciones separadas de reloj La salida del reloj pueden ser seleccionada del port1 pines 0 3 Port Setup esta caracter stica permite setear la salida de corriente y habilita o deshabilita la resistencia de pull up Read Buffer Esta caracter stica permite comunicarse con un dispositivo usando un est ndar de un bus de datos de 8 bits El dato es leido en el puertoO con un pulso en el pin read strobe que es seleccionado de los pines del puerto1 Stratch pad Permite al usuario escribir 8 bytes de informaci n definida por el usuario en el dispositivo USB Esta area puede ser usada para almacenar variables de usuario estados u otra informaci n Event Counter Permite el conteo de los eventos en uno de los pines del puertoO La resoluci n del contador es de 4 bytes Status led Activa el pin 3 del puerto1 cuando existe actividad en el bus Este se desactiva cuando el comando es procesado Para visualizar la actividad de este pulso se necesito un circuito de sostenimiento 64 bit Read write commands Estos comandos permiten al usuario leer o escribir 64 bits 8 bytes de datos con un solo comando Estos comandos requieren hardware extras 2 1 2 2 CIRCUITO BASICO DE Switches Devices Etc I I I I I I LE ALIN
74. elocidad de transmisi n p hA who Figura 28 Esquema del cable para la comunicaci n USB El calibre de los conductores destinados a alimentaci n de los perif ricos var a desde 20 a 26 AWG mientras que el de los conductores de se al es de 28 AWG La longitud m xima de los cables es de 5 metros 64 Por lo que respecta a los conectores hay que decir que son del tipo ficha o conector y recept culo y son de dos tipos serie A y serie B Los primeros presentan las cuatro patilas correspondientes a los cuatro conductores alineadas en un plano El color recomendado es blanco sucio y los recept culos se presentan en cuatro variantes vertical en ngulo recto panel y apilado en ngulo recto Se emplean en aquellos dispositivos en los que el cable externo est permanentemente unido a los mismos tales como teclados ratones y hubs o concentradores Los conectores de la serie B presentan los contactos distribuidos en dos planos paralelos dos en cada plano y se emplean en los dispositivos que deban tener un recept culo al que poder conectar un cable USB Por ejemplo impresoras scanner y m dems 2 2 FIRMWARE DEL MICROCONTROLADOR Se conoce como firmware del microcontrolador al programa que se ejecuta dentro del integrado Este programa es desarrollado en PICBASIC PRO y simulado en PROTEUS Para la realizaci n del programa se debe tener conocimiento de las instrucciones b sicas de
75. en la tabla 6 y en la figura 17 y 18 Potencia de consumo 0 30 VA Rango de humedad 10 a 9096 RH 46 Relationship C 600A 0 16 x RH 20 Cf500C 0 16 x RH 4 Tabla 7 Corriente sensor output in ma RH percent relative humidity m OU 18 8 18 8 EP 13 8 E js 13 8 a ax 10 4 12 2 S 10 7 2 ER NT En A ha i 89 amp FEM ERE Es a 10 20 a 0 0 0 ED 100 HUMIDITY If RH MTOA Figura 15 C7600A output current vs Relative humidity 3 E CURRENT IN m b h b ee oko cy on i CO RJ Cn gp i 09 0 fa Ch m i E E L zu E HUMIDITY IN Ss RH M31715 Figura 16 C7600C output current vs relative humidity Esta se al entrara a una entrada anal gica del PIC16F8774A la cual solo recibe voltaje de tal manera que debemos convertir la corriente a voltaje colocando una resistencia de 250 ohm donde su rango ser de 1 a 5 V voltaje adecuado para la lectura del modulo anal gico en el microcontrolador A continuaci n mostraremos la temperatura y Humedad que requieren las diferentes aves para incubar sus huevos Aves Tiempo Temperatura Humedad Recomendaciones Nacimiento Dura 24 a 48 horas Gallinas 21 d as 38 39 50 60 M dia Ii Son humedad
76. ent Trim UCase Mid datos 2 nPos valor Trim Mid datos Len Ident 3 250 valor temph Caption amp amp amp valor humedad amp amp amp velocidad Caption amp amp amp Trim sp th Text If Ident DATA Then Call Send s If Ident CHAT Then Listl AddItem datos End If End If Exit Sub End Sub Private Sub Form Load Dim xRecive As String Dim Status As Long Dim Packet As PacketStructure Dim Ret As RetPacketStructure Status OpenDevice If Status O Then Status CloseDevice End Else Packet MajorCmd 11 Packet MinorCmd 10 Packet DataLSB 0 Packet DataMSB 0 Packet Length 0 Ret SendPacket Packet End If db CursorLocation adUseClient db Open ProviderzMicrosoft Jet OLEDB 4 0 Data Source C Documents and Settings Corv Escritorio temperaturas mdb Persist Security Info False tp Open select from T db adOpenKeyset adLockPessimistic Timer Interval 100 Timerl Enabled True flechal Visible False temp n Visible False Humedad n Visible False giro 10 pulsos 0 sp th Text 37 End Sub Private Sub Form MouseMove Button As Integer Shift As Integer X As single Y As Single boton de temperatura If X gt 0 And X lt 1560 And Y gt 0 And Y lt 480 Then temp n Visible True End If If X Or X gt 1560 Or Y 0 Or Y gt 480 Then temp n Visible False End If boton de humedad If X 1560 And X 3120 And Y 0 And Y 480 Then Humedad n Vi
77. entaja es la facilidad del trabajo ya que este TREND ya viene predise ada para gr ficos y no necesitamos utilizar los m todos gr ficos de visual Basic y no complicarnos tomando escalas ni dibujando l nea por l nea o llamando m dulos o funciones para la graficaci n Con este TREND podemos ir verificando los valores graficados y sacar resultados estad sticos como Valores m ximos m nimos y promedios 1 4 GENERALIDADES DE LOS MICROCONTROLADORES Fue a principios de los a os 70 cuando apareci en el mercado electr nico el circuito integrado denominado microprocesador que revolucion el campo de la electr nica digital y anal gica de una manera rapid sima y eficaz Se implementaron numerosos sistemas de control e instrumentaci n industrial en torno a los microprocesadores que sin duda alguna se impon an no solamente en precio sino adem s en rendimiento y nuevas posibilidades a los sistemas hasta entonces existentes Los microprocesadores funcionan b sicamente como una unidad de procesamiento y control de datos Para llevar a cabo todas las operaciones que son capaces de realizar necesitan disponer en su entorno de una serie de elementos sin los cuales les resultar a imposible llevar a buen t rmino ninguna de ellas Los fabricantes de este tipo de microcircuitos d ndose cuenta de todo esto desarrollaron componentes que engloban en un solo chip gran parte de estos 20 elementos Estos nuevos microcircuitos
78. ente de Alimentaci n Peque o cambio de resistencia Medida de 4 hilos Autocalentable Termistor Alto rendimiento R pido Medida de dos hilos No lineal Rango de Temperaturas limitado Fr gil Precisa fuente de Alimentaci n Sensor de IC El m s lineal El de m s alto rendimiento Econ mico Limitado a lt 250 C Precisa fuente de alimentacion Lento Configuraciones Autocalentable limitadas Tabla 5 Ventajas y Desventajas de los transductores de Temperatura 35 Termopar Autoalimentado Robusto Economico Amplia gama de temperaturas No lineal Baja tension Precisa referencia El menos estable El menos Autocalentable sensible 1 7 TIPOS DE RESISTENCIA PARA EL PROCESO DE CALENTAMIENTO Generalmente las resistencias de pueden dividir en 4 tipos e Calentamiento de aire solido y l quido e Materiales de Cuarzo y cer mica 36 PRODUCTOS CALENTAMIENTO DE AIRE e Elementos Aleteados e Resistencias Blindadas e Espirales de Niquel Cromo e Bater as de Calefacci n con cualquiera de los elementos citados Figura 8 Productos para el calentamiento de Aire PRODUCTOS CER MICA Y CUARZO e Resistencias montadas en candela o placa cer mica e Pantallas de infrarrojos e Tubos infrarrojos de cuarzo Figura 9 Productos de cer mica y Cuarzo para calentamiento od 1 8 INCUBADORAS EN EL MERCADO MODELO G 50 Una bande
79. ft As Integer X As Single Y As Single boton pausa If X 6480 And X 8040 And Y 4800 And Y 5280 Then naranja Visible True End If If X 6480 Or X 8040 Or Y 4800 Or Y 5280 Then naranja Visible False End If boton atras If X gt 0 And X lt 1455 And Y gt 4800 And Y lt 5610 Then atras1 Visible True End If If X Or X gt 1455 Or Y lt 4800 Or Y gt 5610 Then atras1 Visible False End If End Sub Private Sub Form_Unload Cancel As Integer Set frmTime Nothing End Sub Private Sub Labell Click Timer3 Enabled 2 Not Timer3 Enabled If Timer3 Enabled True Then P Caption Pausa Else P Caption Iniciar End If End Sub Private Sub naranja Click Timer3 Enabled Not Timer3 Enabled If Timer3 Enabled True Then P Caption Pausa Else P Caption Iniciar End If End Sub Private Sub P Click Timer3 Enabled Not Timer3 Enabled If Timer3 Enabled True Then P Caption Pausa Else P Caption Iniciar End If End Sub Private Sub Timer3_Timer Dim Value As Single Static 1 As Long If Trim MainForm valor humedad Caption lt gt Then With Trend3 Value Trim MainForm valor humedad Caption 1 AddXY Now Value Refresh 1 1 1 If 1 500 Then 1 0 DisplayStatistic End With End If End Sub Private Sub Trend3_CursorChange X As Double IbIX Caption Format Trend3 CursorX hh mm ss Caption Format Trend3 CursorV alue 0 0 00 En
80. gt the firmware s value use the firmware s value cmp A data count jnc use actual length If the requested number of bytes lt the firmware s value suse the requested number of bytes mov data count A use actual length ret SendOByteDataPacket send a data packet with O bytes Use this handshake after receiving an OUT data packet Enable responding to IN packets and set Data 0 1 to Data 1 mov A COh iowr USB EPO TX Config Enable interrupts mov A interrupt mask iowr Global Interrupt WaitForDataToTransfer Wait for the data to transfer Clear the watchdog timer iowr Watchdog Bit 7 of USB TX Config is cleared when the host acknowledges receiving the data iord USB EPO TX Config and A 80h jnz WaitForDataToTranster ret control read Do a Control Read transfer The device receives a Setup packet in the Setup stage sends 1 or more data packets IN in the Data stage sand receives a 0 length data packet OUT in the Status stage Before calling this routine the firmware must set 2 values data start is the starting address of the descriptor to send expressed as an offset from the control read table data count 1s the number of bytes in the descriptor push X Set the Data 0 1 bit to mov A mov endpO data toggle A control read data stage Initialize count variables mov X 00h mov A mov loop counter A Clear the Setup bit 10wr USB RX
81. i n de los puertos en Windows Los sockets nos llevan al campo m s bajo de la programaci n en Internet Como habr s podido suponer programar sockets es algo bastante complejo oin embargo el control para el manejo de sockets de Microsoft te da un acceso muy f cil al Windows Socket El API de Windows para sockets tambi n llamado WinSock se basa en el est ndar que marc la Universidad de Berkeley que se usa tambi n en las plataformas UNYS Mientras que un socket se usa para comunicar dos aplicaciones El Winsock encapsula todas las acciones de bajo nivel y da a los programadores que lo usen la posibilidad de manejar desde un nivel m s alto estos sockets Con el Winsock te puedes comunicar con otra aplicaci n e intercambiar datos ya sea usando el protocolo UDP User Datagrama Protocol el TCP Transmisi n Control Protocol los protocolos UDP y TCP son los protocolos 16 fundamentales de Internet Por ejemplo el http correo sobre transferencias TCP Con el Winsock se pueden crear aplicaciones que coleccionen informaci n y las env en a un servidor central o que coleccionen datos de diversos clientes Una de las primeras decisiones que tendr s que hacer a la hora de usar el control de Winsock es determinar si vas a usar el protocolo TCP el de UDP 1 2 2 2 CARACTER STICAS DEL PROTOCOLO TCP 1 Es una conexi n basada en el protocolo Esto quiere decir que el cliente debe empezar la comunicaci n conect ndose a u
82. ing Port 0 bit O high cmp a 12h jnz not a match A jord PortO Data gt 4 Jowr PortO Data not a match For debugging add 1 to each byte read and copy the bytes to RAM Ihese bytes will be sent back to the host push X count holds the number of bytes left to read X holds the index of the address to read and the index of the address to store the received data Initialize the X register mov X 0 Get Received Data Find out if there are any bytes to read mov A 0 cmp A data count Jump if nothing to read jz DoneWithReceivedData Get a byte mov A X Endpoint 0 For debugging increment the received value Endpoint 1 will send it back to the host If the value is 255 reset to 0 Otherwise increment it cmp A 255 jz ResetToZero inc A jmp NewValueSet ResetToZero mov A 0 New ValueSet Save the value mov X Data Byte0 A Decrement the number of bytes left to read dec data count Increment the address to read inc X Do another jmp Get Received Data DoneWithReceivedData pop X For debugging set Port 0 to match the value written 1owr PortO Data Handshake by sending a 0 byte data packet call SendOByteDataPacket done with packet Re enable Endpoint interrupts mov A interrupt mask or A 08h mov interrupt_mask ipret Global_Interrupt Control transfer stage one Find out whether the request
83. isecond interrupt only mov A TIMER ONLY mov interrupt mask A iowr Global Interrupt for a bus reset WatchdogHandler jmp WatchdogHandler suspendReset Return to suspend mode to wait for a USB bus reset mov A Q9h 10wr Status Control jmp suspendReset BusReset Clear all reset bits Set bit O the run bit mov A RunBit 10wr Status Control set up for enumeration Endpoint and 1 millisecond interrupts enabled mov A ENUMERATE MASK mov interrupt mask A iowr Global Interrupt wait Wait until configured iord USB EPI TX Config cmp A 0 Clear the watchdog timer iowr Watchdog not configured continue to wait jz wait When configured initialize loop temp Loop temp adds a delay in the start of transmission of data Ihe chip will respond to the first IN packet no sooner than 230 milliseconds after enumeration is complete The delay was included in Cypress joystick code to prevent problems that occurred when power cycled off and on or the joystick was plugged in before the host powered up I ve left it in because it does no harm and other hardware might have similar behavior During the delay the chip sends in response to any IN packet mov A Offh mov loop temp A Enable endpoint 1 iord USB TX Config or A 92h iowr USB TX Config main Find out if the loop temp delay has timed out Loop temp 0 if not timed out FFh if timed out mo
84. isible True Then temph_rojo Visible False Else temph_rojo Visible True End If Else temph_rojo Visible True End If alarmas para las temperaturas de la humedad If Trim valor humedad Caption 85 Then If humed verde Visible 2 True Then humed verde Visible False Else humed verde Visible True End If Else humed verde Visible True End If If Trim valor_humedad Caption gt 85 And Trim valor_humedad Caption lt 170 Then If humed_amarillo Visible True Then humed_amarillo Visible False Else humed_amarillo Visible True End If Else humed_amarillo Visible True End If If Trim valor_humedad Caption gt 170 Then If humed_rojo Visible True Then humed_rojo Visible False Else humed rojo Visible True End If Else humed rojo Visible True End If Packet MajorCmd 10 Packet MinorCmd 12 Packet Length 0 If girando 1 Then giro del motor de paso Packet DataL SB amp HC Packet DataMSB amp HO Ret SendPacket Packet Call retardote encerar los codigos Packet DataL SB amp HO Packet DataMSB amp HCO Ret SendPacket Packet Call retardote Packet DataLSB amp H60 Packet DataMSB amp HO Ret SendPacket Packet Call retardote encerar los codigos Packet DataL SB amp HO Packet DataMSB amp H60 Ret SendPacket Packet Call retardote Packet DataLSB amp H30 Packet DataMSB amp HO Ret SendPacket Packet Call retardote encerar los codigos Packet Da
85. iversal Serial Bus mejor conocido como USB La tecnolog a USB contribuye de forma notable al desarrollo de la telefon a mediante PC Tanto para las grandes como para las pequefias empresas la arquitectura de USB hace posible la f cil conexi n a los PC de PBX y tel fonos digitales sin requerir la instalaci n de tarjetas especiales de expansi n El ancho de banda de USB permite la conexi n de interfaces de alta velocidad 1 2 1 1 FUNCIONAMIENTO Y ESTRUCTURA DEL USB Trabaja como interfaz para transmisi n de datos y distribuci n de energ a que ha sido introducida en el mercado de PC s y perif ricos para mejorar las lentas interfaces serie RS 232 y paralelo Esta interfaz de 4 hilos 12 Mbps y plug and play distribuye 5V para alimentaci n transmite datos y est siendo adoptada r pidamente por la industria inform tica Es un bus basado en el paso de un testigo semejante a otros buses como los de las redes locales en anillo con paso de testigo y las redes FDDI El controlador USB distribuye testigos por el bus El dispositivo cuya direcci n coincide con la que porta el testigo responde aceptando o enviando datos al controlador Este tambi n gestiona la distribuci n de energ a a los perif ricos que lo requieran Emplea una topolog a de estrellas apiladas que permite el funcionamiento simult neo de 127 dispositivos a la vez En la ra z o v rtice de las capas est el controlador anfitri n o host que controla
86. ja para 50 huevos de gallina o su equivalente a las dem s aves Volteo manual termostato comun simple con bandeja met lica para humedad Construida en madera multilaminada de Guatamb MODELO E 50 Una bandeja para 50 huevos de gallina o su equivalente a las dem s aves Volteo manual Regulador Electr nico de temperatura con bandeja met lica para humedad Construida en madera multilaminada de Guatamb MODELO G 120 Una bandeja de 120 huevos de gallina o su equivalencia a las dem s aves Volteo mec nico Termostato com n doble Bandeja met lica para la humedad Construida en madera multilaminada de Guatamb MODELO E 120 Una bandeja de 120 huevos de gallina o su equivalencia a las dem s aves Volteo mec nico Regulador Electr nico de Temperatura y bandeja met lica para la humedad Construida en madera multilaminada de Guatambu MODELO G 200 Dos secciones independientes con una bandeja por secci n con capacidad de 100 huevos de gallina o su equivalencia a las dem s aves Capacidad total 200 huevos Volteo mec nico Termostatos comunes dobles Bandejas met licas para la humedad Construida en madera multilaminada de Guatamb 38 MODELO G 360 Dos secciones independientes con una bandeja por secci n con capacidad de 180 huevos de gallina o su equivalencia a las dem s aves Capacidad total 360 huevos Volteo mec nico T ermostatos comunes dobles Bandejas met licas para la humedad Construida en madera multila
87. jo Visible True End If Else temph rojo Visible True End If alarmas para las temperaturas de la humedad If Trim valor humed Caption 85 Then If humed verde Visible 2 True Then humed verde Visible False Else humed verde Visible True End If Else humed verde Visible True End If If Trim valor humed Caption 85 And Trim valor humed Caption 170 Then If humed amarillo Visible True Then humed amarillo Visible False Else humed amarillo Visible True End If Else humed amarillo Visible True End If If Trim valor humed Caption gt 170 Then If humed rojo Visible True Then humed rojo Visible False Else humed rojo Visible True End If Else humed_rojo Visible True End If End If End Sub Private Sub retardo For j 0 To 3225 If retarda Visible True Then retarda Visible False Else retarda Visible True End If Next j End Sub Private Sub retardote For j 0 To 50 Call retardo Next j End Sub Private Sub Form QueryUnload Cancel As Integer UnloadMode As Integer Me WSocket Close Unload HUMEDAD Unload TEMPERATURA End Sub Private Sub WSocket_DataArrival By Val bytesTotal As Long Dim sdatos As String Dim npos As Integer Dim ident As String Dim valor As String WSocket GetData sdatos npos Val Mid sdatos 1 1 If npos lt gt 4 Then s sdatos MsgBox s columna InStr 1 s amp 1 1 Left s columna 1 valor temph cadl MsgBox cadl s Trim Right
88. ket Handle invalid Exit Function End If TxPacket Recipient 8 always 8 TxPacket DeviceModel 18 always 18 Call the read length function If 0 DeviceloControl hDevice CIL CODE SEND PACKET TxPacket 8 TxPacket Length _ RxPacket 8 IpResult 0 Then MainForm Timerl Enabled False turn off timer when error MsgBox SendPacket DeviceloControl Failed Timer Disabled Exit Function End If SendPacket RxPacket Exit Function ERROR_HANDLER MainForm Timerl Enabled False turn off timer when error MsgBox SendPacket ERROR amp Str Err amp amp Error amp Timer Disabled End Function GetReg Value Gets the Key value in the registry given a registry key Function GetRegValue hKey As Long IpszSubKey As String szKey As String _ szDefault As String As String On Error GoTo ERROR HANDLER Dim phkResult As Long IResult As Long Dim szBuffer As String IBuffSize As Long Create Buffer szBuffer Space 255 Allocate buffer space IBuffSize Len szBuffer Set the length Open the Key RegOpenKeyEx hKey IpszSubKey 0 1 phkResult Query the value Result RegQuery ValueEx phkResult szKey 0 0 szBuffer IBuffSize RegCloseKey phkResult Close the Key Return obtained value If IResult ERROR SUCCESS Then GetReg Value szBuffer Else GetReg Value szDefault End If Exit Function ERROR_HANDLER MsgBox GetRegValue ERROR amp Str Err amp amp Error
89. la 15 Costos en la implementaci n del proyecto 95 4 2 Esquem tico General 9 v c I APP VIV Id ODILV EIOSERO LONAY IOSLNOOVoAupuedy q Jo 1994 S00c o9qr r ag g UOISTADY 971 _ dvo ZHW9 qu ZA ISAY 7 B m CXCI 3 TENI T T dd M S NOO END DIA A on PE A st OI Q ISTA 91 6 SNOO 91A ISTA VIN E TN ASC Jn0001 1 Le vt W e 9 EN por of loc c Lee ZNOO 0A izo oy DN E loz 199A 9m z Z ISTA DIA TIN 199A DIADIAPT 8f i PAY ISTA T a SDA 9 I z SINY SINY sn 1 ISTA d I07 1L 4919Id 6t iis E NYSTA ONVIWAVTHN 1494149 NI 9dSd 9q3l NI 8 G 6T ogy 97 Tun 1 ZEEDOA keeoog k caa 8t rea cgy 68 en co IODA POM COSE pay SA El P pr sire A 7 198909 m T oaasi eo EA T r IO XWLOW INIOSN 7 T ISTA DH cL MO XLI9OA SS SVY gt p D NEL Save OAs sou 135A ITA g 1N as 5 eva SN gi
90. las aplicaciones de servidor TCP Este m todo se utiliza para aceptar una conexi n entrante cuando se est tratando un evento ConnectionRequest e GetData Recupera el bloque actual de datos y lo almacena en una variable de tipo Variant e Listen Crea un socket y lo establece a modo de escucha e SendData Env a datos a un equipo remoto Lista de Eventos m s importantes e ConnectionRequest Se produce cuando el equipo remoto solicita una conexi n Sin este evento no se puede llevar a cabo la conecci n e Connect Se produce cuando el equipo local se conecta al equipo remoto y se establece una conexi n 77 e Close Se produce cuando el equipo remoto cierra la conexi n Las aplicaciones deben usar el m todo Close para cerrar correctamente una conexi n TCP e DataArrival Se produce cuando llegan nuevos datos Este evento es importante ya que debemos hacer algo con la informaci n que llega 2 4 2 SOFTWARE SERVIDOR 5 x Set Points Temperatura de los huevos C IP Cliente IP Servidor Nombre Servidor 5 Girar Motor e Estado 2 Figura 29 Pantalla del Software Servidor Es el que recibe la informaci n de nuestra Incubadora a trav s de la interfaz l gica USB Y la trasmite a nuestro software cliente utilizando un control Winsock 78 El proceso del software Servidor tiene diferentes etapas importantes Abre el dispositivo U
91. ler cyasm exe Purpose demonstrates USB communications with an HID class device Description Handles all required standard USB and HID class requests Receives data from the host in output reports using interrupt transfers on Endpoint 1 sends data to the host in input reports using control transfers on Endpoint 0 The chip doesn t support OUT transfers on Endpoint 1 Changes 1 3 11 20 99 length of the string descriptors is now correct Changed the control read routine to prevent error when sending a multiple of 8 bytes Thanks Dave Wright eV 12 added watchdog resets in wait loops took out the watchdog reset in the 1 msec timer ISR 1 1 Clears the watchdog only in the main routine so the watchdog will detect if the main routine crashes Additions to the comments V 1 0 Clears the Watchdog timer on 1 msec interrupt Not needed on the development board but needed for stand alone The Endpoint 1 ISR now sets bit 7 of Endpoint 1 TX config to 1 The bit 15 cleared on EPI interrupt registers I O ports PortO Data equ 00h GPIO data port O Port Data equ Olh GPIO data port 1 PortO Interrupt equ 04h Interrupt enable for port O Portl Interrupt equ 05h Interrupt enable for port 1 PortO_Pullup equ 08h Pullup resistor control for port Port Pullup equ 09h Pullup resistor control for port 1 USB ports USB EPO TX Config equ 10h USB EP
92. llo de los embriones transcurre normalmente s lo cuando los huevos son volteados virados peri dicamente durante los primeros 18 d as de incubaci n En la incubaci n natural la gallina voltea los huevos que incuba con cierta frecuencia de ah que en el proceso de incubaci n artificial sea necesario repetir este procedimiento mediante medios mec nicos El huevo como se ha explicado antes pierde agua durante todo el per odo de incubaci n es decir sufre un proceso de desecamiento Por este motivo el embri n est expuesto a pegarse a las membranas internas de la c scara lo que puede provocar su muerte en particular durante los primeros seis d as de incubaci n esto contribuye el hecho de que el peso espec fico del embri n lo lleva a mantenerse en la parte superior de la yema durante los primeros d as por debajo y muy cercano a la c scara en la zona de la c mara de aire Por otra parte la posici n del huevo influye sobre la posici n futura que adoptar el pollito en el momento de prepararse para la eclosi n Esto es de capital importancia para obtener un alto por ciento de nacimiento La posici n del embri n se define ya desde las 36 a 48 horas de incubaci n En este momento el embri n descansa en la yema de manera transversal a lo largo del eje menor Con posterioridad la cabeza del embri n comienza a separarse de la yema y girar hacia la izquierda Hacia el 5to d a de incubaci n el embri n se halla
93. locidad RDSI PRI T1 E1 y posibilita la adaptaci n a normas de telefon a espec ficas de un pa s sin tener que a adir tarjetas adicionales 1 2 22 PROTOCOLOS DE CONTROL DE TRANSMISI N Y PROTOCOLO DE INTERNET TCP IP Una red tiene dos tipos de conexiones las conexiones f sicas que permiten a los ordenadores transmitir y recibir se ales directamente y conexiones l gicas o virtuales que permiten intercambiar informaci n a las aplicaciones inform ticas por ejemplo a un procesador de textos Las conexiones f sicas est n definidas por el medio empleado para transmitir la se al por la disposici n geom trica de los ordenadores topolog a y por el m todo usado para compartir informaci n Las conexiones l gicas son creadas por los protocolos de red y permiten compartir datos a trav s de la red entre aplicaciones correspondientes a ordenadores de distinto tipo Algunas conexiones l gicas emplean software de tipo cliente servidor y est n destinadas principalmente a compartir archivos e impresoras 14 El conjunto de Protocolos de Control de Transmisi n y Protocolo de Internet TCP IP siglas en ingl s desarrollado originalmente por el Departamento de Defensa estadounidense es el conjunto de conexiones l gicas empleado por Internet la red de redes planetaria El TCP IP basado en software de aplicaci n de igual a igual crea una conexi n entre dos computadoras cualesquiera TCP se refiere a un gran c mulo
94. m s f ciles de manejar por su tama o Sin embargo el sistema simula las condiciones naturales para la incubaci n de cualquier ave pollo pato gavil n codornices pavo etc La ventaja de nuestro proyecto es el monitoreo v a Internet cuya caracter stica se la puede adaptar para monitorear otros tipos de procesos con los cambios respectivos del hardware en este caso nos centraremos en el proceso de incubaci n de las codornices Es un proyecto que surge de la necesidad del agricultor junto con la facilidad de la tecnolog a De acuerdo a un an lisis en las aves codornices necesitan de otra ave o mucho tiempo para que se acostumbren a incubar sus propios huevos Esta incubadora controlada autom ticamente ahorra tiempo y aves ya que por ave se incuba aproximadamente 10 huevos mientras con una incubadora podemos incubar de 50 a 100 huevos Esto hace que el agricultor pueda tener m s aves para poder exportar la carne en mayor cantidad y ampliar su visi n Ecuador es un pa s que ltimamente esta desarrollando sus producciones av colas y el sector floricultor la venida del mencionado TLC tenemos que buscar soluciones r pidas en este caso tratar de explotar lo que tenemos y demostrar calidad ante los dem s pa ses conjuntamente con los apoyos de Corporaciones y Tecnolog a Los cambios que tienen lugar en el huevo durante la incubaci n se presentan ordenados y regidos por leyes naturales Estos cambios se producen c
95. minada de Guatamb MODELO E 360 Dos secciones independientes con una bandeja por secci n con capacidad de 180 huevos de gallina o su equivalencia a las dem s aves Capacidad total 360 huevos Volteo mec nico Regulador Electr nico de Temperatura Bandejas met licas para la humedad Construidas en madera multilaminada de Guatambu Figura 10 Modelos de Incubadora 39 1 9 JUSTIFICACI N DE LA TESIS Definitivamente la avicultura ecuatoriana en especial la del pollo muestra un futuro alentador gracias de un lado a la buena aceptaci n que esta carne tiene entre la poblaci n local y de otro a los esfuerzos que los cultivadores de materias primas ma z y soya vienen haciendo por mejorar su productividad lo que terminar por favorecer la competitividad de la cadena Futuro promisorio que ser realidad en la medida en que los productores de pollo y huevo desarrollen procesos de innovaci n tecnol gica e implementen alianzas estrat gicas en toda la cadena que les permitan competir en mejores condiciones con sus similares del MERCOSUR y del Area de Libre Comercio de las Am ricas ALCA La avicultura uno de los pilares fundamentales del sector agropecuario ecuatoriano ha basado su estrategia de desarrollo en la consolidaci n de la cadena agroindustrial a trav s de alianzas estrat gicas que involucran a productores de las materias primas industriales y abastecedoras de las industrias av colas Las mayores inversi
96. mo a aplicar depende del tipo de incubadoras la calidad y el tama o de los huevos la edad de los embriones adem s de la especie de que se trate En las incubadoras de etapas simples la temperatura se mantiene a un nivel m s alto durante las dos primeras semanas de incubaci n para ser m s exactos hasta los 13 d as Con posterioridad se disminuye este nivel de temperatura En las incubadoras de etapas m ltiples cuando reci n comienzan a recibir huevos se fija una temperatura similar a la de las incubadoras de etapas m ltiples hasta tanto el gabinete de incubaci n no haya recibido m s de la mitad de su capacidad en huevos A partir de este momento se mantiene un nivel de temperatura m s bajo y se mantiene estable hasta los 18 19 d as de incubaci n cuando los huevos ya est n en el gabinete de nacimiento En todos los casos es necesario disminuir el nivel de temperatura durante los ltimos d as 2 a 3 de incubaci n es decir que la temperatura se diferencia de acuerdo a las etapas de incubaci n 30 Relaci n entre la temperatura del aire de la incubadora y los huevos incubados Al comienzo de la incubaci n los embriones no est n preparados funcionalmente ni org nicamente para emitir calor Por esto reaccionan como los organismos de sangre fr a es decir cuando la temperatura del aire se eleva aumenta el metabolismo de los embriones Si la temperatura disminuye el metabolismo decrece igualmente Por ta
97. n arranque suave y preciso es recomendable comenzar con una frecuencia de pulso baja y gradualmente ir aument ndola hasta la velocidad deseada sin superar la m xima tolerada El giro en reversa deber a tambi n ser realizado previamente bajando la velocidad de giro y luego cambiar el sentido de rotaci n 2 Un motor de paso con 5 cables es casi seguro de 4 fases y unipolar 3 Un motor de paso con 6 cables tambi n puede ser de 4 fases y unipolar pero con 4 2 cables comunes para alimentaci n Pueden ser del mismo color 5 Un motor de pasos con solo 4 cables es comunmente bipolar PROBLEMAS COMUNES EN EL PROCESO DE INCUBACI N Nosotros hemos tomado en cuenta los problemas que se dieron a lo largo del desarrollo del proceso de incubaci n tanto manual y autom tico un buen controlador y cuidado de los huevos al momento de sacarlos de la granja no tendremos los siguientes problemas 1 Los huevos no eran frescos fueron mal almacenados o no eran f rtiles e Los huevos no deber an tener m s de dos semanas entre su postura si incubaci n e Si se encuentra en una estaci n c lida gu rdelos en la parte baja de la heladera e Si en el gallinero del que proven an los huevos hab a demasiadas gallinas por gallo es probable que el gallo no llegue a pisarlas a todas 104 Si quiere asegurarse que todos los huevos sean f rtiles separe a los reproductores y no tenga m s de 6 gallinas por gallo La tempera
98. n del Universal Serial Comunication www usb com MANUAL DE USUARIO A 1 m SERVIDOR CONECTAR LA INCUBADORA A 110 VOLTIOS 60 HZ 2 PRESIONE EL BOTON DE ENCENDIDO ON OFF INMEDIATAMENTE USTED PODRA VISUALIZAR TEMPERATURA Y HUMEDAD EN LA LCD SIMEPRE Y CUANDO LA PUERTA DE LA INCUBADORA ESTE CERRADA APARECERA UN SET POINT DE 37 C QUE SERA EL SET POINT DE FABRICA HASTA QUE USTED LE PROPORCIONE UN NUEVO SET POINT POR MEDIO DE LA COMPUTADORA CONECTE LA INCUBADORA A LA PC POR MEDIO DEL CABLE USB INMEDIATAMENTE SE LE PEDIRA LOS DRIVERS QUE ESTARAN EN EL CD DE INSTALACION CONTROL REMOTO UNA VES RECONOCIDA LA INCUBADORA PROCEDA A EJECUTAR EL SOFTWARE DEL SISTEMA SERVIDOR QUE ESTA EN EL CD DE INSTALACION APARECERA LA PANTALLA DEL SOFTWARE SERVIDOR DONDE VISUALIZARA LA TEMPERATURA HUMEDAD ESTAMOS LISTOS AHORA PODRA GIRAR EL MOTOR 10 11 12 Y SETEAR SU SET POINT DE 37 40 GRADOS SI USTED SE DA CUENTA APARECERA UNA IP SERVIDOR SI USTED TIENE UNA RED PODRA ACCEDER A EL SERVIDOR DESDE UN CLIENTE 13 SI USTED TIENE LA INCUBADORA CONECTADA UNA COMPUTADORA QUE TIENE UNA IP PUBLICA PODRA ACCEDER DESDE UN CLIENTE DE CUALQUIER PARTE A TRAVES DE INTERNET A 2 CLIENTE l pz d EJECUTE EL PROGRAMA CLIENTE QUE ESE ENCUENTRA EN EL CD DE INSTALACION APARECERA LA PANTALLA CLIENTE COLOQUE EL IP DEL SERVIDOR PODRA VISUALIZAR LOS VALORES DE TEMPERATURA HUMEDAD Y
99. n servidor 2 No hay l mite en el tama o de los mensajes Si es necesario el protocolo romper el mensaje en trozos m s peque os 3 Sin embargo se basa en cadenas como opuesto a registros lo que quiere decir que muchas veces ser n necesarias varias lecturas del socket hasta completar el mensaje 4 Garantiza que se env a el mensaje desde el cliente al servidor y si no saldr un error En cambio el protocolo UDP tiene las siguientes caracter sticas 1 No es un protocolo basado en la conexi n por lo tanto no es necesario que exista un servidor esperado una llamada 2 Por tanto no se garantiza que el mensaje sea recibido La aplicaci n env a el mensaje al servidor y si no lo recibe no pasa nada 3 No hay garant a en el orden de los mensajes 4 El tama o m ximo de los mensajes est limitado por la configuraci n de la red y de los servidores Las analog as que se suelen utilizar para estos dos protocolos son el del tel fono y el de la radio El tel fono necesita Protocolo TCP necesita a 17 alguien al otro lado de la l nea pues de lo contrario no se puede establecer la comunicaci n La radio por el contrario Protocolo UDP emite y le da igual que exista alguien al otro lado para recibir las sefiales Si tu aplicaci n necesita que la otra aplicaci n reciba la informaci n deber s de usar el TCP y lo mismo si vas a enviar grandes cantidades de datos No obstante si son cantidades peque as y no hay
100. nasi Leased DIE OSZ DDAVT n kada 4 Iv m ise ISTA ror SOSON ova z ay ien aer DIOLLOSOLLIOOSIdAATTIOIN Pr E i LNONTO ZISO NDIIO I2SO 1 Ln V ZHY Er 1 OV IODA DIA TA ZO 3 9 ISTA 3 Mi SOI ALY ou T IW ox I ER abi ODA SINY 5 _ OK zn 6 JAZ ISTA 6TH 8SENT _ va ISTA d SSENT ea olak z 9 SEW ajajaja L 1 IDA S I gia t TODA ISTA Ed 0 ud UN e gt vin DIA TA OME S A If JDA JDA dot e 9 v c I Figura 37 Esquem tico General 96 4 3 Dise o y Fotos de La Placa Electr nica Tenemos dos pistas e Control General e Control del Motor de Paso Pistas del Control General Podemos apreciar Las pistas de la Placa del control General q Figura 38 Pista del Control General Conjuntamente con la Placa de la Posici n de los elementos podemos apreciar las conexiones de los voltajes y sensores SJGHFL CT z3 0lnm HUE OAD JPL BnopnaogooonacoQ motor 0000000 T Figura 39 Posici n de los Elementos de la Tarjeta de Control 97 Podemos apreciar las fotos de la placa construida Lm m 8 1 Bi a a ss Figura 40 Foto del Control General Conjuntamente con los sensores y pantalla LCD acoplados Figura 41 Foto de la Placa del Control y sensores 98 Pistas del Control del Motor de Pa
101. ndpoint isn t stalled sand there s nothing to clear Return a Stall for the request jnz SendStall Clear Endpoint stall Handshake by sending a 0 byte data packet call SendOByteDataPacket Clear the stall condition mov A 0 mov endpoint stall A Set Data 0 1 to DataO iord USB TX Config and A DataToggle iowr USB EPI TX Config Send NAK in response to Endpoint OUT packets iord USB Status Control and A 0EFh 10wr USB Status Control ret Stall Endpoint 1 SetEndpointStall Value 0 mov A wValue cmp A endpoint_stalled endpoint_stalled 1 the endpoint is already stalled so return a Stall for this request jnz SendStall Handshake by sending a 0 byte data packet call SendOByteDataPacket Stall the endpoint mov A l mov endpoint stall A mov A 30h iowr USB TX Config ret GetDeviceStatus Device Status is a 2 byte value Bit 0 must be bus powered Bit 1 is remote wakeup O disabled l enabled All other bits are unused Return to status bytes to the host mov A 2 mov data count A control read table holds the two possible values for device status Get the address of the first value mov A get_dev_status_table control_read_table an index value to select the correct value add A remote_wakeup_status Send the value jmp SendDescriptor GetDescriptor Ihe high byte of wValue contains the descriptor type Ihe low byte of wValue cont
102. ne dos terminales sin polaridad Punto de conexi n Suele representar una entrada o un punto de alimentaci n Punto de empalme Se emplea para unir un cable a otro HT Fusible Tiene dos terminales y no tiene polaridad selector Viene de tres o mas contactos dependiendo de la cantidad de posiciones que tenga No tiene polaridad aunque si orden de contactos Cada selector tiene su propio esquema de conexionado Carga Suele representar una l mpara resistiva aunque nada dice que sea solo eso Tiene dos contactos sin polaridad De ser una carga polarizada se indica con y Motor Tiene dos contactos a menos que se indique lo contrario en el circuito Cuando son de alterna no tienen polaridad Cuando son de continua la polaridad se sefiala con un y un Interruptor con piloto de ne n Tiene tres conectores usualmente Dos de ellos son de la llave y el tercero que suele ser un delgado alambre viene de la l mpara de ne n para conectar al otro polo y as iluminarla Opto Acoplador con transistor Darlington Tiene generalmente cinco conexiones aunque la c psula sea DIL de 6 pines Dos son para el LED de control y tres para el transistor darlington INTRODUCCI N En el campo industrial existen diferentes procesos que consisten en el tratamiento completo de una serie de entradas de un dispositivo dando como resultado una acci n En este proyecto monitoreamos la temperatura humedad y realizamos el re
103. nto el aumento de la temperatura favorece la multiplicaci n celular la formaci n de las capas y las membranas embrionarias alantoides corion amnios y saco vitelino as como la nutrici n En resumen se incrementa el ritmo de crecimiento y desarrollo de los embriones Al final de la incubaci n cuando ya la emisi n de calor es alta la disminuci n de la temperatura dentro de los l mites normales actua por su parte de forma completamente inversa estimula el consumo de los nutrientes lo que es lo mismo acelera el metabolismo y el desarrollo en los embriones 1 5 2 HUMEDAD La humedad ideal es de entre el 50 y el 60 los 17 primeros d as y de un 65 los 3 ltimos d as del per odo de incubaci n seg n los manuales El incremento de temperatura por parte de los propios huevos facilita la rotura de la c scara por las codornices al nacer De hecho cuando empieza la eclosi n se puede incrementar la humedad relativa hasta el 65 Por el hecho de ser porosa la c scara del huevo este va perdiendo agua que se sustituye por aire 31 Con la humedad del ambiente se puede regular el ritmo al que el huevo pierde agua en concreto mientras mayor sea la humedad del ambiente menor ser el ritmo de p rdida de agua en el huevo Se va formando una c mara de aire que es el primero que respira el pollito y permite que este se pueda girar para ponerse en posici n para poder romper la c scara en el momento de la eclosi n
104. o CH2 E oc evo ac Figura 35 Grafico del PWM a traves del VSM Oscilloscope La temperatura y la humedad se podr visualizar en la pantalla En este caso podemos apreciar como la temperatura alcanza su set point Como sabemos el LM35 es lineal de tal forma la temperatura va a crecer linealmente Control de Temperatura Temperatura vs Tiempo L Figura 36 Grafico de la Temperatura de Incubaci n vs Tiempo 93 CAPITULO 4 4 IMPLEMENTACION Y COSTOS 4 1 Materiales y costos en la implementaci n del proyecto Para el dise o y la implementacion de la Incubadora se utilizaron sensores tanto de humedad y temperatura elaborando una tarjeta de adquisici n de datos elaborada con los microcontoladores y ademas sus respectivas resistencias y capacitores Se describir a continuaci n la cantidad de elementos utilizados y el costo del proyecto a implementar 94 VALOR VALOR ITEM CANTIDAD DESCRIPCION UNITARIO TOTAL resistencias de 1k 1 4 w 2 10 005 045 6 1 resistencias de 7 5k 0 05 0 05 7 1 Capacitores de 100 n 0 15 0 15 8 2 Capacitores de 22pf 0 2 0 40 CYC7C63100 DELCOM USBDSC CABLE 2 00 30 21 1 CRISTAL 4MHZ 2 9 2 50 22 1 CRISTAL 6MHZ 2 9 2 50 1 TRANSMISOR DE HUMEDAD PRESTADO 25 PASTAY SOLDADURA 5 500 26 CAJA PARA INCUBADORA 80 8000 SENSORLMB5 1 105 00 Tab
105. o esta presente hDevice CreateFile lpDeviceName GENERIC READ Or GENERIC WRITE FILE SHARE WRITE Or FILE SHARE READ O _ OPEN EXISTING 0 0 If hDevice lt 0 Then check for error MsgBox Unable to open device check connection and power IpDeviceName Device Not Found OpenDevice False Else OpenDevice True End If Exit Function ERROR HANDLER MsgBox OpenDevice ERROR amp Str Err amp amp Error End Function 73 Funci n para cerrar el dispositivo Esta funci n cierra el dispositivo despu s de haberlo usado 51 no cerramos el dispositivo despu s de usarlo no podremos abrirlo nuevamente sin sacar el cable USB Para cerrar el dispositivo este verifica hdevice ya que este nos indica si el dispositivo esta abierto Function CloseDevice As Boolean On Error GoTo ERROR HANDLER CloseDevice CloseHandle hDevice Close the device hDevice 0 Null the handle If CloseDevice False Then Check for errors MsgBox Error closing file Display errors End If Exit Function ERROR HANDLER MsgBox CloseDevice ERROR amp Str Err amp amp Error End Function Funci n para enviar y recibir paquetes al dispositivo Esta funci n recibe y env a paquetes desde el dispositivo USB El dispositivo USB debe estar abierto El primer par metro es el hdevice el segundo par metro es el paquete a enviar al dispositivo USB y el ltimo par metro es el paquete a recibir por parte del disp
106. on 1 AddXY Now Value Refresh 1 1 1 If 1 500 Then1 0 DisplayStatistic End With End Sub Private Sub Trend3_CursorChange X As Double IbIX Caption Format Trend3 CursorX hh mm ss IbIY Caption Format Trend3 CursorValue 0 0 00 End Sub Private Sub Trend3 Pan DisplayStatistic End Sub Private Sub DisplayStatistic With Trend3 IbIMax Caption Format VarMax 0 00 IbIMax Refresh IbIMin Caption FormatS VarMin 0 00 IbIMin Refresh IblVisibleMax Caption Format VarVisibleMax 0 00 IblVisibleMax Refresh IbIVisibleMin Caption Format VarVisibleMin 0 00 IblVisibleMin Refresh End With End Sub Private Sub Form_QueryUnload Cancel As Integer UnloadMode As Integer MainForm Show End Sub Private Sub Form Resize If Me WindowState lt gt 1 Then Me Height 6360 Me Width 8190 End Sub MAINFORM Dim mivalor As String Dim giro Dim girando Dim pulsos Dim db As New ADODB Connection Dim tp As New ADODB Recordset Dim ta th As Double Function Send ByVal xDato As Variant If Winsock1 State 7 Then Winsockl SendData xDato End If Exit Function End Function Private Sub Boton giro Click If Boton giro Value 1 Then girando 1 Else girando End If End Sub Private Sub Commandl Click sp th Text sp th Text 1 If Trim sp th Text 39 Then sp th Text 39 End If End Sub Private Sub Command2 Click If giro 10 Then giro giro 1
107. on normalidad solamente bajo niveles determinados de temperatura humedad contenido qu mico del aire y posiciones del huevo Por otra parte el mismo huevo incubado modifica el medio que lo rodea al emitir calor gases y vapor de agua hacia el mismo Podemos definir al r gimen de incubaci n por tanto como el medio externo del desarrollo embrionario condicionado por niveles establecidos de los factores de ese medio El r gimen de incubaci n es el conjunto de factores f sicos presentes en el medio ambiente que rodea al huevo Los factores que lo integran son temperatura humedad ventilaci n y volteo de los huevos De todos ellos la temperatura oficia como el factor de mayor importancia ya que inclusive las variaciones en sus valores pueden resultar letales para muchos embriones En el capitulo 1 se describen los objetivos del sistema y su justificaci n En el capitulo 2 se explican los fundamentos te ricos en los que se basa el proyecto tales como el Hardware Firmware del microcontrolador Interfaz l gica de la transmisi n USB y comunicaci n Internet En el capitulo 3 se presenta el dise o del sistema de control y los diagramas de bloques En el capitulo 4 se describen la fase de implementaci n el plano de la construcci n de la incubadora y el diagrama En el capitulo 5 se presentan las conclusiones y algunas recomendaciones que pueden ser de utilidad para implementar funcionalidades adicionales INDICE
108. on el dispositivo La capa de funci n proporciona capacidades adicionales al host v a una adecuada capa de software cliente Las capas de funci n y dispositivos USB tienen cada una de ellas una visi n de la comunicaci n l gica dentro de su nivel aunque la comunicaci n entre ellas se hace realmente por la capa de interfaz de bus USB 1 21 2 VENTAJAS DEL USB Conexi n m s sencilla Un Solo tipo de Cable Gracias al USB pr cticamente no se registrar n errores al momento de instalar la impresora c mara digital o scanner etc S lo existe un tipo de cable USA A B con conectores distintos en cada extremo de manera que es imposible conectarlo err neamente Plug and Play Cuando se conecta una impresora c mara fotogr fica o scanner a trav s de la interfase USB no es necesario apagar el equipo ni hacer que el sistema busque el nuevo Hardware ya que el sistema autom ticamente reconoce el dispositivo conectado e instala los controladores adecuados 12 Hot Pluggable El usuario podr conectar y desconectar los dispositivos USB las veces que quiera sin que tenga que apagar y encender la m quina Mayor Rendimiento Velocidad La gran ventaja de usar el puerto USB en las Mac y PC es la velocidad de transferencia de los datos desde el ordenador a la impresora c maras digitales scanner y entre otros hasta 12 Mbps Mucho m s r pido que un puerto serial casi 3 veces m s r pido M s r pido que un puerto par
109. ones en esta cadena durante los ltimos tres a os han permitido obtener par metros productivos adecuados en sus diferentes eslabones gracias a lo cual le ha sido posible abastecer el mercado interno y salir al exterior especialmente a Colombia Bas ndonos en estas expectativas nosotros escogimos el proceso de incubaci n de aves espec ficamente la incubaci n de huevos de codornices que a pesar de su valor proteico podemos apreciar los diferentes controles anal gicos y digitales que realizamos a trav s de diferentes lenguajes como lo es el Visual Basic que debido a su f cil manejo nos beneficia para alcanzar nuestros logros Hemos elaborado la transmisi n con el tan famoso USB que tiene una gran velocidad y es una interfase plug and play haciendo este proceso r pido y eficaz Y a adimos al proyecto el control v a internet que conjuntamente con Visual Basic encontramos el control 40 Winsock el cual pudimos detectar la IP y establecer una comunicaci n con otra aplicaci n e intercambiar usando el protocolo TCP IP Control de Transmisi n y Protocolo de Internet 41 CAPITULO 2 2 METODOLOCIA El proyecto utilizara el puerto USB de la computadora circuitos de potencia as como un circuito para la adquisici n de datos este se encarga de mandar datos al puerto USB que son interpretados por una interfaz gr fica realizada en Visual Basic que nos mostrar el estado de la temperatura y humedad Estas variables podr
110. os en la implementaci n del proyecto 94 XIV SIMBOLOG A EL CTRICA T ra 4 d ke Resistencia tiene dos terminales sin polaridad Capacitor Cer mico o No Polarizado Tiene dos terminales y sin polaridad Capacitor Electrol tico o de Tantalio Tiene dos terminales y polaridad El terminal que abarca es el negativo mientras que el pequefio central es el positivo Diodo LED Tiene dos contactos normalmente Tiene polaridad aunque como todo diodo se lo denomina nodo y c todo El c todo debe ir al positivo y el nodo al negativo para que el LED se ilumine Interruptor Tiene solo dos terminales sin polaridad Capacitor variable Tiene dos terminales con un tornillo para ajustar su capacidad No tiene polaridad Resistencia Variable potenci metro o Trimpot Tiene tres terminales dos de los cuales son los extremos de la resistencia y el central es el cursor que se desplaza por la misma En los potenci metros suelen estar en ese orden mientras que en los trimpot varia seg n su tipo Triac Tiene tres terminales Dos son por donde la corriente pasa AC Estas no tienen polaridad La restante es la de control Su posici n y encapsulado var a seg n el dispositivo Tiristor Suele denominarse diodo controlado sus terminales son nodo c todo y compuerta Sus c psula y patillaje cambia seg n el componente XV Diodo Tiene dos terminales con polaridad Uno es el
111. ositivo USB El paquete recibido es nicamente requerido cuando el comando es de lectura de lo contrario el par metro es cero El paquete enviado puede ser 8 a 16 bytes de longitud EI paquete recibido es siempre 8 bytes de longitud VB Public Declare Function DelcomSendPacket Lib DelcomDLL dll _ ByVal DeviceHandle As Long ByRef PacketOut As PacketStructure ByRef Packetln As PacketStructure As Long PacketStruct Packet char DeviceName MaxDeviceLen if DelcomGetNthDevice USBIODS 0 DeviceName return 0 74 HANDLE hUsb DelcomOpenDevice char DeviceName 0 Escribir un paquete Packet Recipient 8 always 8 Packet DeviceModel 18 always 18 Packet MajorCmd 10 Packet MinorCmd 10 escribe portO amp port Packet DataLSB OxFF __ set portO to all high Packet DataMSB 0x00 set port1 to all low Packet Length 0 DataExt not used DelcomSendPacket hUsb amp Packet NULL Leer un paquete Packet Recipient 8 always 8 Packet DeviceModel 18 always 18 Packet MajorCmd 11 Packet MinorCmd 0 read portO amp port Packet Length 0 DataExt not used DelcomSendPacket hUsb amp Packet amp Packet printf PortO X Port1 X n char amp Packet 0 char amp Packet 1 DelcomCloseDevice hUsb close the device return 0 Variables globales Variable que nos dir si el dispositivo fue abierto Public hDevice As Long Variable donde esta
112. output zeros to port 1 iowr PortO_Interrupt disable port interrupts iowr PortO_Pullup enable port pullups 10wr PortO IsinkO minimum sink current PortO bit 10wr PortO_Isink1 minimum sink current PortO bit 1 10wr PortO Isink2 minimum sink current PortO bit 2 10wr PortO Isink3 minimum sink current PortO bit 10wr PortO Isink4 minimum sink current PortO bit 4 10wr PortO Isink5 minimum sink current PortO bit 5 10wr PortO Isink6 minimum sink current PortO bit 6 10wr PortO Isink7 minimum sink current PortO bit 7 mov Endpointl Byte0 A mov Endpoint _Bytel A mov Endpoint _Byte2 A mov endpoint stall A mov remote wakeup status mov configuration status A mov loop temp A mov start send A iowr Watchdog clear watchdog timer Initialize values to transmit at Endpoint 1 mov A A5h Data Byte0 A mov A FOh Data Bytel A Enable Port 1 bit interrupts mov A Olh dowr Portl Interrupt Test what kind of reset occurred bus or watchdog 10rd Status Control Was it a bus reset and A USBReset If yes jump to handle it jnz BusReset 10rd Status Control Was it a watchdog reset and A WatchDogReset If no continue to wait for a bus reset jz suspendReset Watchog reset A watchdog reset means that the watchdog timer Wasn t cleared for 8 192 milliseconds Wait for a bus reset to bring the system alive again Enable 1 mill
113. para movilizar el motor La frecuencia de volteo ptima es de una vez cada 1 2 horas El giro debe alcanzar los 90 grados y los huevos son mantenidos a 45 grados de una vertical imaginaria ee e y T eI NU cxx IE ECCO CE tn hee sistema secuencia de giro C YCES 00 Figura 22 Controlador del Motor Paso Paso La caracter stica principal de estos motores es el hecho de poder moverlos un paso a la vez por cada pulso que se le aplique Este paso puede variar desde 90 hasta peque os movimientos de tan solo 1 8 es decir que se necesitar n 4 pasos en el primer caso 90 y 200 para el segundo caso 1 8 para completar un giro completo de 360 Estos motores poseen la habilidad de poder quedar enclavados en una posici n o bien totalmente libres Si una o m s de sus bobinas est energizada el motor estar enclavado en la posici n correspondiente y por el contrario quedar completamente libre si no circula corriente por ninguna de sus bobinas 54 Cuando se trabaja con motores P P usados o bien nuevos pero de los cuales no tenemos hojas de datos Es posible averiguar la distribuci n de los cables a los bobinados y el cable com n en un motor de paso unipolar de 5 o 6 cables siguiendo las instrucciones que se detallan a continuaci n D COLIN CORAL Motor P P con 5 cables de salida Motor con 6 cables de salida Figura 23 Mo
114. programa y por lo tanto en la velocidad de ejecuci n Microchip ha dividido sus microcontroladores en tres grandes subfamilias de acuerdo al n mero de bits de su bus de instrucciones Subfamilia Bits del bus de nomenclatura instrucciones PIC12XXX y PIC14XXX Mid Range PIC16XXX High End PIC17XXX y PIC18XXX Tabla 2 Subfamilia de los microcontroladores 23 1 RETPGD FANG s 2 a9 RPGC PDIP SOIC RAWAM 38 RES RAYVANIMRER 1 4 ye BEA MELR pP 2n RBT PGD aget itid Pun ds R pni r biel RATAN v RES RADA MA 7 0 ABI ut L Pa RBA RENRDANS A 5 eug RAYA NI ep RBAXPGM mm RETWRIANE ae arica RBZ RECENT 10 Ro MLD vss REIS e ie vo On 1 Roser S EN RAQINT Vul a 7 12 RDGPSPO DACRON 9 13 ca e e RDSPSPS OSCT CLKIN e OSCZICLKOUT C 10 a _ Vas ATA CHIT 14 77 AFS IT RCOTIOBOTICK e 7 8 pe ROOTIOSOTICKI 411 ACUTHOSUOCP2 18 25 RCRTXICK RC1 ITIOSIICCP2 112 ROWTXICK 2 1 a 17 24 O RCSSDO RCSICCP s 143 ROSSDO RCAMSCK SCL 18 23 RCYSCH SCLT FL m RDEXPZP 43 z RDXPSPI ROPER
115. ptor serialNumsString mov A USBStringDescription4 USBStringDescription3 mov data count A mov USBStringDescription3 control read table jmp SendDescriptor ConfigurationString mov A USBStringDescriptionS USBStringDescription4 mov data count A A USBStringDescription4 control read table jmp SendDescriptor InterfaceString mov A USBStringEnd USBStringDescription5 mov data count A mov USBStringDescriptionS control read table jmp SendDescriptor HID class Get Descriptor routines GetHIDDescriptor send the HID descriptor Get the length of the descriptor mov A Endpoint_Descriptor Class_Descriptor mov data count A Get the descriptor s starting address mov A Class Descriptor control read table the descriptor call SendDescriptor ret get descriptor length I he host sometimes lies about the number of bytes it wants from a descriptor A request to get a descriptor should return the smaller of the number of bytes requested or the actual length of the descriptor Get the requested number of bytes to send mov A wLengthHi the requested high byte is 20 ignore the high byte and use the firmware s value 255 bytes is the maximum allowed cmp A 0 jnz use_actual_length If the low byte 0 use the firmware s value mov A wLength cmp A 0 jz use_actual_length If the requested number of bytes
116. puede funcionar en modo reposo SLEEP para ello el reloj del conversor deber conectarse al oscilador RC interno La tensi n de referencia puede implementarse con la tensi n interna de alimentaci n VDD o bien con una externa que se introduce por la patita RA3 AN3 Vref en suyo caso la polaridad negativa se aplica por la patita RA2 AN2 Vref Para la conversi n se definen los siguientes par metros en el PBP Define ADC BITS 8 Fija numero de BITS del resultado 5 8 10 Define CLOCK 3 Fija EL CLOCK rc 3 Define SAMPLEUS 50 Fija el tiempo de muestreo en Us ADC SAMPLEUS es el numero de microsegundos que el programa espera entre fijar el canal y comenzar la conversi n analogica digital Para la activacion de canales utilizamos la siguiente instrucci n ADCONO 59261000001 activa canal 0 a Fosc 8 ADCON 1001001 activa canal 1 a Fosc 8 ADCIN 0 dato leer el canal 0 y guardarlo en Dato 2 2 3 MODULACI N DE ANCHO DE PULSO El PWM Pulse width Modulation o modulacion en ancho del pulso tiene muchas aplicaciones Cada ciclo de PWM est compuesto de 256 pasos El ciclo til para cada ciclo var a de O 096 a 255 100 La forma de la se al que sale por el PIC es de acuerdo a las diferentes instrucciones 69 PWM portb 0 228 3 genera 3 ciclos al 90 alto y 10 bajo PWM portb 0 127 3 genera 3 ciclos al 50 alto y 50 bajo PWM portb 0 25 3 genera 3 ciclos al 10 alto y 90 bajo 2 2 4 MANEJO
117. r el nombre del dispositivo para abrirlo Public IpDeviceName As String 75 Paquetes enviados y recibidos a la Incubadora En el software Servidor seteamos un timer de 100ms de tal forma que este enviando y recibiendo paquetes al Dispositivo Nosotros enviamos c digos que van al PIC donde el PIC compara los c digos asignados a la Temperatura Humedad Sensor de nivel y Puerta Inmediatamente env a la variable pedida a la entrada del dispositivo esperando que hagamos una lectura Motor Set Temperatura Humedad Tabla 14 C digos enviados al microcontrolador 2 4 SOFTWARE DE COMUNICACI N VIA INTERNET Para poder controlar el proceso de Incubaci n de Codornices v a Internet utilizamos La arquitectura Cliente Servidor con el protocolo TCP IP Por lo tanto tenemos un software Servidor y un software cliente 76 2 4 1 PROPIEDADES DEL CONTROL DE COMUNICACI N WINSOCK e LocallP Devuelve la direcci n IP de la m quina local en el formato de cadena con puntos de direcci n IP LocalHostName Devuelve el nombre de la m quina local e RemoteHost Establece el equipo remoto al que se quiere solicitar la conexi n LocalPort Establece el puerto que se quiere dejar a la escucha e RemotePort Establece el n mero del puerto remoto al que se quiere conectar e State Verifica si el Control WinSock esta siendo utilizado o no Lista de M todos m s importantes e Accept S lo para
118. r decisivo en la elecci n ya que pueden suponer una ayuda inestimable en el desarrollo del proyecto Las principales herramientas de ayuda al desarrollo de sistemas basados en microcontroladores son Ensamblador La programaci n en lenguaje ensamblador puede resultar un tanto ardua para el principiante pero permite desarrollar programas muy eficientes ya que otorga al programador el dominio absoluto del sistema Los fabricantes suelen proporcionar el programa ensamblador de forma gratuita y en cualquier caso siempre se puede encontrar una versi n gratuita para los microcontroladores m s populares Compilador La programaci n en un lenguaje de alto nivel como el el Basic permite disminuir el tiempo de desarrollo de un producto No obstante si no se programa con cuidado el c digo resultante puede ser mucho m s ineficiente que el programado en ensamblador Las versiones m s potentes 27 suelen ser muy caras aunque para los microcontroladores m s populares pueden encontrarse versiones demo limitadas e incluso compiladores gratuitos Depuraci n Debido a que los microcontroladores van a controlar dispositivos f sicos los desarrolladores necesitan herramientas que les permitan comprobar el buen funcionamiento del microcontrolador cuando es conectado al resto de circuitos Simulador Son capaces de ejecutar en un PC programas realizados para el microcontrolador Los simuladores permiten tener un control absoluto sobre
119. s Len s columna columna InStr 1 s amp 1 cad2 Left s columna 1 MsgBox cad2 valor humed Caption cad2 s Trim Right s Len s columna columna InStr 1 s amp 1 cad3 Left s columna 1 MsgBox cad3 velocidad Caption cad3 cad4 Trim Right s Len s columna Text2 Text cad4 End If If npos 4 Then ident Trim UCase Mid sdatos 2 npos valor Trim Mid sdatos 6 250 MsgBox ident MsgBox valor If ident CHAT Then Listl AddItem sdatos End If End Sub DIRECCIONES ELECTRONICAS EN DONDE CONSTA INFORMACI N T CNICA C 1 SENSOR DE HUMEDAD C7600A http content honeywell com sensing prodinfo humiditymoisture C 2 SENSOR DE TEMPERATURA LM35 http Awww national com pf LM LM35 html C 3 OPTOCOPLADOR MOC3042 http www fairchildsemi com pf MO MOC3042 M html C 4 COMANDOS DE ESCRITURA Y LECTURA PARA PROGRAMACION DEL USB www delcom eng com downloads USBPRGMNL pdf
120. s la circulaci n de aire propiamente dicha y la reventilaci n o recambio de aire Mediante el aire que circula en el interior del gabinete de incubaci n llega a los huevos el calor y la humedad necesaria El aire refresca el medio que rodea los huevos en algunos casos y en otros contribuye a calentarlo Por otra parte el recambio de aire constante es necesario para la extracci n del exceso de calor que pudiera acumularse en el interior del gabinete de incubaci n y asegurar la pureza del aire Durante la incubaci n el huevo absorbe ox geno y elimina anh drido carb nico en gran cantidad Solamente una adecuada reventilaci n garantiza buenos resultados en la incubaci n La correcta circulaci n de aire en el gabinete se garantiza mediante el funcionamiento de los ventiladores los inyectores los extractores de aire las compuertas u orificios de entrada y salida etc Para que la circulaci n de aire sea eficiente es importante tambi n un buen funcionamiento del sistema de volteo ya que el aire se mueve mejor entre las bandejas cuando las mismas se hallan en posici n inclinada El sistema de renovaci n del aire puede ser muy simple basta con realizar unos pequefios agujeros de unos 12 20 mm por la zona baja de incubadora y otros por la parte alta para que la acci n del aire caliente cuando sube realice todo el trabajo efecto chimenea 33 1 5 4 POSICI N DE LOS HUEVOS DURANTE LA INCUBACI N El desarro
121. scriptor send the configuration descriptor Get the length of the descriptor mov A end config desc table config desc table mov data count A Get the starting address of the descriptor mov A config desc table control read table send the descriptor jmp SendDescriptor GetStringDescriptor Use the string index to find out which string it is mov wValue cmp A Oh jz LanguageString cmp A Olh jz ManufacturerString cmp A 02h jz ProductString cmp A 03h jz SerialNumString cmp A 04h jz ConfigurationString cmp A 05h Jz InterfaceString No other strings supported jmp SendStall SendDescriptor Ihe starting address of the descriptor is in the accumulator Save it mov data_start A Get the descriptor length call get_descriptor_length send the descriptor call control read ret send the requested string For each store the descriptor length in data then send the descriptor LanguageString mov A USBStringDescriptionl USBStringLanguageDescription mov data_count A mov A USBStringLanguageDescription control read table jmp SendDescriptor ManufacturerString mov A USBStringDescription2 USBStringDescriptionl mov data_count A mov A USBStringDescriptionl control_read_table jmp SendDescriptor ProductString mov A USBStringDescription3 USBStringDescription2 mov data count A mov A USBStringDescription2 control read table jmp SendDescri
122. sible True End If If X 1560 Or X 3120 Or Y 0 Or Y 480 Then Humedad n Visible False End If flecha para enviar If X 2880 And X 3420 And Y 2880 And Y 3420 Then flechal Visible True End If If X 2880 Or X 3420 Or Y 2880 Or Y 3420 Then flechal Visible False End If flecha0 Visible True flechal Visible False End Sub Private Sub datos Dim Packet As PacketStructure Dim Ret As RetPacketStructure Dim Humedad ta th enviando codigo 001 para recibir temperatura huevos Packet MajorCmd 10 Packet MinorCmd 12 Packet Length 0 Packet DataLSB amp H1 Packet DataMSB amp HO Ret SendPacket Packet Call retardo pedir datos Packet MajorCmd 11 Packet MinorCmd 0 Packet Length 0 Ret SendPacket Packet mivalor Ret BO valor_temph Caption mivalor encerar los codigos Packet MajorCmd 10 Packet MinorCmd 12 Packet Length 0 Packet DataLSB amp HO Packet DataMSB amp H1 Ret SendPacket Packet enviando codigo 010 para recibir temperatura agua Packet DataLSB amp H2 Packet DataMSB amp HO Ret SendPacket Packet Call retardo pedir datos Packet MajorCmd 11 Packet MinorCmd 0 Packet Length 0 Ret SendPacket Packet mivalor Ret BO valor_humedad Caption mivalor encerar los codigos Packet MajorCmd 10 Packet MinorCmd 12 Packet Length 0 Packet DataLSB amp HO Packet DataMSB amp H2 Ret SendPacket Packet End Sub Public
123. so Tenemos las Pistas de la Placa del Control del Motor de Paso Figura 42 Pistas del Control del Motor de Paso Posici n de los Elementos de la Placa del Control del Motor 00000090 el 6 091 01 PO 91 Figura 43 Posici n de los elementos del Control del Motor de Paso 99 Podemos apreciar las fotos de la placa construida del motor Figura 44 Foto de la placa del Motor Y podemos apreciar el acople del motor conjuntamente a la Placa de Control ya que la tarjeta de Control manda los disparos hacia la Tarjeta Del Motor Figura 45 Foto del acople de la placa del Motor 100 de la Incubadora iseno 44 D 131508103 NYIISTED ne AONTA SOOC CLT ornin TAJI 1 TOOINTHNOD OUIAN ONYMYI 3d ONSIG OFN WOSINSNVEL WORKER adv K 3 VOVEINS Figura 46 Disefio de la Incubadora 101 CAPITULO 5 5 1 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Humedad y Temperatura Concluimos que la humedad en nuestro pa s alcanza entre el 70 al 8096 sin necesidad de utilizar alg n elemento de control y en cuartos con aire acondicionados alcanza entre 50 al 60 La humedad para la incubaci n de aves debe ser mayor a 50 y menor al 80 para una cr a optima Lo fundamental es la temperatura ya que si es mayor a 40 los huevos se queman por dentro y el embri n no desarrolla adem s debemos tener un buen
124. spectivo control PWM para mantener las condiciones de temperatura adecuadas de una Incubadora de Codornices Como todo proceso tiene un controlador en este caso hemos seleccionado el PIC 16F877A que posee un modulo anal gico y la facilidad de construir el control PWM con el software MICROCODE STUDIO Los Datos de Temperatura y humedad van a ser transferidos a trav s del cable USB Universal Serial Bus ya que debido a su velocidad de transmisi n y otras ventajas que detallaremos mas adelante hemos seleccionado esta interfase plug and play Luego los datos son visualizados por medio del Software del sistema dise ado en Visual Basic 6 0 en el cual es posible setear los valores de temperatura y la orden de rotaci n de giro de los huevos Adem s a trav s de una librer a grafica de Visual Basic Trend ActiveX Control podremos visualizar la curva de temperatura y humedad Tenemos un segundo control que es V a Internet donde utilizaremos el control WinSock para enviar los datos servidor cliente y a trav s de Internet Tanto el servidor como el cliente podr visualizar la temperatura Humedad y poder enviar mensajes mutuamente CAP TULO 1 1 GENERALIDADES Nuestro proyecto esta dedicado al rea industrial y hemos visto conveniente dividirlo en tres partes importantes 1 Proceso Nuestro proceso es la incubaci n de codornices implementando la incubadora y el control respectivo 2 Transmisi n de datos entre Incubadora comp
125. spend counter A jmp Suspend end Inc counter Keep track of the amount of time with no bus activity inc suspend counter Get the number of milliseconds the bus has been idle mov A suspend counter Has it been 3 milliseconds cmp A 03h If no there s nothing else to do jnz Suspend end If yes put the chip in Suspend mode Clear the Suspend counter mov A Oh mov suspend counter A Enable pullups on Port 1 disable the output DAC mov A Oh iowr Port Pullup mov A Offh 10wr Port Data set the Suspend bit 10rd Status Control or A 08h 10wr Status_Control Ihe chip is now in Suspend mode On exiting Suspend mode the chip will begin executing instructions here nop Disable pullups on Port 1 Enable the output DAC mov A Offh iowr Port Pullup mov A Oh 10wr Data Suspend end Is endpoint 1 enabled iord USB EPI TX Config A 0 no do nothing jz Select If yes is start send 1 Start send adds a short delay after enumeration mov A start send cmp A Olh If no do nothing jnz Select If yes send data jmp send_value send_value Copies values from RAM into Endpoint 1 s buffer and enables sending the bytes on the next poll disable Endpoint 1 interrupts mov A interrupt mask and A EFh mov interrupt mask A iowr Global Interrupt values from RAM to Endpoint 1 s buffer for transmitting to the host Two bytes mov A Byte
126. taLSB amp HO Packet DataMSB amp H30 Ret SendPacket Packet Call retardote Packet DataLSB amp H90 Packet DataMSB amp HO Ret SendPacket Packet Call retardote encerar los codigos Packet DataLSB amp HO Packet DataMSB amp H90 envio codigo 1100 envio codigo 0110 envio codigo 0011 envio codigo 1001 Ret SendPacket Packet Call retardote pulsos pulsos 1 erados Caption pulsos 7 2 If pulsos 25 Then Boton_giro Value 0 girando pulsos 0 erados Caption End If End If Exit Sub ERROR HANDLER MsgBox Timerl ERROR amp Str Err amp amp Error amp Chr 13 End Sub Private Sub retardo For j 0 To 3225 If retarda Visible 2 True Then retarda Visible False Else retarda Visible True End If Next j End Sub Private Sub retardote For jJ 0 To giro Call retardo Next j End Sub Private Sub Winsock1_Error ByVal Number As Integer Description As string ByVal Scode As Long ByVal Source As String ByVal HelpFile As string ByVal HelpContext As Long CancelDisplay As Boolean Winsock1 Close End Sub FORM HUMEDAD Private Sub atras Click Unload Me MainForm Show End Sub Private Sub Form Load With Trend3 AutoRedraw False X Span 1 24 60 XMax Now XMin XSpan SetX Display XMin XMax End With naranja Visible False atras1 Visible False End Sub Private Sub Form_MouseMove Button As Integer Shi
127. tador con su UCP Unidad central de proceso memoria para albergar un programa que es f cil de instalar memorias para uso general y entradas y salidas para poder ampliarse o comunicarse con el exterior sistemas de control de tiempo internos y externos puertos serie y paralelo conversores A D y D A etc todo ello contenido en un mismo circuito integrado Segun el tipo empleado pueden diferenciarse en la cantidad y tipo de memoria cantidad y tipo de entradas y salidas temporizadores m dulos de control internos y externos etc Cada tipo de microcontrolador sirve para una serie de casos y es el creador del producto el que debe de seleccionar que microcontrolador es el id neo para cada uso La aplicaci n de un microcontrolador en un circuito reduce el n mero de aver as al reducirse en n mero de componentes as como el volumen el stock y el trabajo Pr cticamente todos los mas importantes fabricantes de componentes del mundo Intel Motorola Philips Texas Microchip etc fabrican microcontroladores 27 1 4 2 DESCRIPCI N GENERAL DEL PIC16F877 El microcontrolador PIC16F877 de Microchip pertenece a una gran familia de microcontroladores de 8 bits bus de datos que tienen las siguientes caracter sticas que los distinguen de otras familias Arquitectura Harvard Tecnolog a RISC Tecnolog a CMOS Estas caracter sticas se conjugan para lograr un dispositivo altamente eficiente en el uso de la memoria de datos y
128. tall not supported SetProtocol Switches between a boot protocol wWValue 0 and report protocol wValue 1 Ihis firmware doesn t distinguish between protocols mov A wValue mov protocol_status A call SendOByteDataPacket ret GetReport sends a report to the host Ihe high byte of wValue contains the report type Ihe low byte of wValue contains the report ID Not supported Use interrupt transfers to send data jmp SendStall GetReportDescriptor Save the descriptor length mov A end hid report desc table hid report desc table mov data count A Get the descriptor s starting address mov A hid report desc table control read table call SendDescriptor ret GetlIdle Not supported jmp SendStall GetProtocol send the current protocol status send 1 byte mov A 1 mov data_count A Get the address of the data to send mov A get_protocol_status_table control_read_table Add an index that points to the correct data add A protocol status Send the data jmp SendDescriptor Standard Get Descriptor routines send the device descriptor GetDeviceDescriptor Get the length of the descriptor stored in the first byte in the device descriptor table mov A 0 index device desc table mov data count A Get the starting address of the descriptor mov A device desc table control read table send the descriptor jmp SendDescriptor GetConfigurationDe
129. tldle set Protocol bRequest 11 cmp A set protocol jz SetProtocol unsupported requests jmp SendStall RequestType22 mov A bRequest load bRequest set Report bRequest 9 cmp A set report jz SetReport Stall unsupported requests jmp SendStall Device to host with endpoint as recipient RequestTypeA 1 mov A bRequest load bRequest Get Report bRequest 1 cmp A get_report jz GetReport Get Idle bRequest 2 cmp A get_idle jz Getldle Get Protocol bRequest 3 cmp get protocol jz GetProtocol Stall unsupported requests jmp SendStall Control transfer stage three Process the request I he host controls whether or not a device can request a remote wakeup Disable the remote wakeup capability ClearRemoteWakeup mov w Value cmp A device remote wakeup jnz SendStall Handshake by sending a data packet call SendOByteDataPacket mov A DISABLE REMOTE WAKEUP mov remote wakeup status A ret Enable the remote wakeup capability SetRemoteWakeup mov w Value cmp A device remote wakeup If not a match stall jnz SendStall Handshake by sending a 0 byte data packet call SendOByteDataPacket Perform the request mov A ENABLE_REMOTE_WAKEUP mov remote_wakeup_status A ret SetAddress Set the device address to match wValue in the Setup packet Complete the requested action after completing the transaction Handshake by sending a 0 byte dat
130. todo el tr fico que circula por el bus Esta topolog a permite a muchos dispositivos conectarse a un nico bus l gico sin que los dispositivos que se encuentran m s abajo en la pir mide sufran retardo A diferencia de otras arquitecturas USB no es un bus de almacenamiento y env o de forma que no se produce retardo en el env o de un paquete de datos hacia capas inferiores El sistema de bus serie universal USB consta de tres componentes e Controlador e Hubs o Concentradores e Perif ricos Estructura de capas del bus USB Figura 1 Estructura de capas del bus USB Controlador Reside dentro del PC y es responsable de las comunicaciones entre los perif ricos USB y la CPU del PC Es tambi n responsable de la admisi n de los perif ricos dentro del bus tanto si se detecta una conexi n como una desconexi n Para cada perif rico a adido el controlador determina su tipo y le asigna una direcci n l gica para utilizarla siempre en las comunicaciones con el mismo Si se producen errores durante la conexi n el controlador lo comunica a la CPU que a su vez lo transmite al usuario Una vez se ha producido la conexi n correctamente el controlador asigna al perif rico los recursos del sistema que ste precise para su funcionamiento El controlador tambi n es responsable del control de flujo de datos entre el perif rico y la CPU Concentradores o hubs Son distribuidores inteligentes de datos y alimentaci n
131. tor P P con 5 y 6 cables de salida 1 Aislando el cable s com n que va a la fuente de alimentaci n Como se aprecia en las figuras anteriores en el caso de motores con 6 cables estos poseen dos cables comunes pero generalmente poseen el mismo color por lo que lo mejor es unirlos antes de comenzar las pruebas Usando un tester para chequear la resistencia entre pares de cables el cable com n ser el nico que tenga la mitad del valor de la resistencia entre ella y el resto de los cables Esto es debido a que el cable comun tiene una bobina entre ella y cualquier otro cable mientras que cada uno de los otros cables tienen dos bobinas entre ellos De ah la mitad de la resistencia medida en el cable comun 55 2 Identificando los cables de las bobinas A B C y D Aplicar un voltaje al cable comun generalmente 12 volts pero puede ser m s o menos y manteniendo uno de los otros cables a masa GND mientras vamos poniendo a masa cada uno de los dem s cables de forma alternada y observando los resultados El proceso se puede apreciar en el siguiente cuadro Seleccionar un cable y conectarlo a masa Ese ser llamado cable A Manteniendo el cable conectado a masa probar cu l de los tres cables restantes provoca un paso en sentido antihorario al ser conectado tambi n a masa Ese ser el cable B Manteniendo el cable conectado a masa probar cu l de los dos cables restantes provoca un paso en
132. tura no era la adecuada o no se mantuvo constante durante todo el per odo de incubaci n Controle que la temperatura sea la adecuada cada vez que voltea los huevos 51 no fuere el caso regule el termostato controlador o llame al servicio t cnico Si sufre de un corte de energ a el ctrica prolongado m s de una hora mantenga caliente la incubadora agregando agua caliente en la bandeja cuidando de no mojar los huevos O tenga un buen UPS Los embriones se desarrollan dentro del huevo pero mueren antes de romper la c scara La membrana se peg por falta de volteo La incubadora fue limpiada incorrectamente y los huevos se contaminaron con salmonella La humedad fue insuficiente Las codornices nacen antes o despu s de tiempo La temperatura de incubaci n no fue la correcta Esto aumenta el ndice de mortandad 105 BIBLIOGRAFIA Carlos A Reyes Manual de Microcontrolador Microcode Studio Prentice Hall Ecuador WWW mecanique co uk Descarga de Microcode y Pbp demo WWNW IC prog com Descarga de Ic prog105C zip WWW todopic com ar Descarga manual de pbp teoria del PIC Antonio Creus Instrumentaci n Industrial Editorial Alfaomega Mexico 1997 WWW monografias com Todo referente a PIC y USB Pagina para informaci n del CYPRESS www delcom eng com Revista Internacional de Campo y Agricultura Manuales electr nicos www roso control com ELEPOT htm Dise os electronicos www power designer com Informaci
133. ue posee este microcontrolador Inmediatamente podr n ser visualizados en la pantalla del computador y en la LCD e El dato de la temperatura servir para el control principal de este proceso e Cuando la temperatura este dentro del PIC esta se comparada con un set point digitalizado por nosotros desde la computadora e El set point es la temperatura a la cual nosotros deseamos que la Incubadora se encuentre por al motivo el PIC dar una serie de pulsos controlados para manejar el prendido y apagado de una resistencia que generara calor para los huevos La humedad para este proceso se debe de encontrar en un rango del 70 al 85 Esta humedad es generada con tan solo controlar la temperatura entre un rango de 37 39 C Por causa del aire caliente circulando por la c mara creara la humedad deseada 43 2 1 1 ELECTRONICA DE POTENCIA 2 1 1 1 Transmisor de Temperatura y Humedad Sensor de Humedad LM35 En el proyecto utilizaremos un termistor para medir la temperatura y un Transmisor de Humedad Una de las caracter sticas del Sensor de temperatura Im35 que utilizaremos es el rango de medici n que va 2 a 150 C su salida es lineal y por tal motivo utilizaremos este IC V OUT 1500 mV en 150 C 250 mV en 25 C Vs 4V TO 20V TO 42 Plastic Package OUTPUT NA NIS mV 10 0 mV C EW Order Number LM3sEZ LM3GsCAz or LIM35DZ See NS Package Number 2034 m DS005516 3 Figura 11 Sensor de Temper
134. utadora En nuestro proceso utilizamos la transmisi n USB 3 Transmisi n de datos v a Internet En nuestro proceso utilizamos TCP IP con el Winsock ya que se pueden crear aplicaciones que coleccionen informaci n y se envien Cliente Servidor 1 1 OBJETIVO e Controlar el proceso de incubaci n de Codornices monitoreado a trav s del Internet e interfase con Visual Basic con una comunicaci n USB Universal Serial Bus e Prototipo de una Incubadora para Aves 1 2 SISTEMA DE TRANSMISI N DE DATOS El desarrollo de la computaci n y su integraci n con las telecomunicaciones en la telem tica han propiciado el surgimiento de nuevas formas de comunicaci n que son aceptadas cada vez por m s personas La informaci n a la que se accede a trav s de Internet combina el texto con la imagen y el sonido es decir se trata de una informaci n multimedia una forma de comunicaci n que esta conociendo un enorme desarrollo gracias a la generalizaci n de computadores personales dotadas del hardware y software necesarios Hoy d a resulta muy interesante observar como los avances tecnol gicos nos sorprenden por la evoluci n tan r pida que presentan y cada vez son m s f ciles de usar para cualquier persona volvi ndose muy amigables y no necesitas ser un experto para poder comprender su funcionamiento usarlos o instalarlos este es el caso de Universal Serial Bus mejor conocido como USB 1 2 1 TRANSMISI N UNIVERSAL SERIAL BUS Un
135. utilizando un control Winsock El proceso del software Cliente tiene diferentes etapas importantes e El cliente inicia su operaci n en el Form Activate seteando su direcci n IP 81 e Inmediatamente nosotros coloquemos la IP del servidor dando clic IP SERVER se establece una conexi n WSocket Connect Cuando se conecta produce un evento Wsockets ConnectionRequest cambia el estado a Conectado Case siempre y cuando el Servidor este levantado Private Sub CmdConectar Click WSocket RemoteHost TxtlpServidor Text WSocket Connect e Se activa el timer para hacer requerimientos de Datos Temperatura Humedad y giro o Chat al servidor cada segundo utilizando WSocket SendData xDato e Cuando llega la imformacion del Servidor produce el evento Data arrival y medio de la funcion WSocket GetData sdatos obtenemos los datos y los desempaquetamos e identificamos si es DATO o CHAT los cuales son mostrados al usuario por medio de etiquetas WSocket GetData sdatos Val Mid sdatos 1 1 If npos 4 Then s sdatos MsgBox s columna InStr 1 s amp 1 cad1 z Left s columna 1 valor temph z cad1 MsgBox cad1 s Trim Right s Len s columna columna z InStr 1 s amp 1 82 cad2 Left s columna 1 MsgBox cad2 valor_humed Caption cad2 s Trim Right s Len s columna columna InStr 1 s amp 1 cad3 z Left s columna 1 MsgBox cad3 velocidad Caption cad
136. v loop temp cmp A OAh no don t enable transmitting jnc no set If yes enable transmitting mov A Olh mov start_send A no_set Clear the watchdog timer This has to be done at least once every 8 milliseconds iowr Watchdog 10rd PortO Data nochange jmp main Ihe Endpoint 0 ISR supports the control endpoint I his code enumerates and configures the hardware It also responds to Set Report requests that receive data from the host USB EPO ISR push A iord USB RX Status Has a Setup packet been received and A Olh no find out if it s an OUT packet jz check for out packet If yes handle it Disable Endpoint interrupts mov A interrupt mask and A OF7h mov interrupt mask A iowr Global Interrupt Find out what the Setup packet contains and handle the request call StageOne Re enable Endpoint interrupts mov A interrupt mask or A 08h mov interrupt_mask jmp done with packet check for out packet iord USB RX Status Is it an OUT packet and A 02h If no ignore it jz done with packet If yes process the received data Disable Endpoint interrupts mov A interrupt mask and A OF7h mov interrupt mask A iowr Global Interrupt For debugging set Port 0 bit 1 to show that we re here PortO Data 2 gt 10wr Data Read the first byte 1 the buffer mov a Endpoint 0 For debugging if the first byte 12h br
137. ve reflejado en el rango de frecuencia admitido y la potencia consumida En la siguiente tabla se muestran los rangos de frecuencia as como los capacitores recomendados para un oscilador en base a cristal Frecuencia t pica Sapacores re itores recomendados 32 khz 66 a To 68 a 100 pf 200 khz 15 a 30 pf 15 a 30 pf 100 khz 68 a 150 pf 150 a 200 pf 2 Mhz 15 a 30 pf 15 a 30 pf 4 Mhz 15 a 30 pf 15 a 30 pf 8 Mhz 15 a 30 pf 15 a 30 pf 10 Mhz 15 a 30 pf 15 a 30 pf 20 Mhz 15 a 30 pf 15 a 30 pf Tabla 4 Rango de Frecuencias y Capacitares para un oscilador en base a cristal 23 FUNCIONES ESPECIALES Conversores an logo a digital A D en caso de que se requiera medir se ales anal gicas por ejemplo temperatura voltaje luminosidad etc Temporizadores programables Timer s Si se requiere medir per odos de tiempo entre eventos generar temporizaciones o salidas con frecuencia espec fica etc Interfaz serial RS 232 Cuando se necesita establecer comunicaci n con otro microcontrolador o con un computador e Memoria EEPROM Para desarrollar una aplicaci n donde los datos no se alteren a pesar de quitar la alimentaci n que es un tipo de memoria ROM que se puede programar o borrar el ctricamente sin necesidad de circuitos especiales e Salidas PWM modulaci n por ancho de pulso Para quienes requieren el control de motores DC o cargas resistivas existen microcontroladores que pueden ofrecer varias de ellas
138. y hacen posible la conexi n a un nico puerto USB de 127 dispositivos De una forma selectiva reparten datos y alimentaci n hacia sus puertas descendentes y permiten la comunicaci n hacia su puerta de retorno o ascendente Un hub de 4 puertos por ejemplo acepta datos del PC para un perif rico por su puerta de retorno o ascendente y los distribuye a las 4 puertas descendentes si fuera necesario Los concentradores tambi n permiten las comunicaciones desde el perif rico hacia el PC aceptando datos en las 4 puertas descendentes y envi ndolos hacia el PC por la puerta de retorno Adem s del controlador el PC tambi n contiene el concentrador ra z Este es el primer concentrador de toda la cadena que permite a los datos y a la energ a pasar a uno o dos conectores USB del PC y de all a los 127 perif ricos que como m ximo puede soportar el sistema Esto es posible a adiendo concentradores adicionales Por ejemplo si el PC tiene una nica puerta USB y a ella le conectamos un hub o concentrador de 4 puertas el PC se queda sin m s puertas disponibles Sin embargo el hub de 4 puertas permite realizar 4 conexiones descendentes Conectando otro hub de 4 puertas a una de las 4 puertas del primero habremos creado un total de 7 puertas a partir de una puerta del PC De esta forma es decir a adiendo concentradores el PC puede soportar hasta 127 perif ricos USB La mayor a de los concentradores se encontrar n incorpor
139. zero get endpoint status table db 00h 00h not stalled db Oth 00h stalled get configuration status table db 00h not configured db configured get protocol status db 00h boot protocol db report protocol B 3 MODULO DE LA COMUNICACI N USB En este modulo encontramos las diferentes funciones para la comunicaci n USB Attribute Name VB USB Global data variables Public hDevice As Long Handle to the device Public IpDeviceName As String Copy of the device name Registry and File Constants Const LOCAL MACHINE amp H80000002 Const GENERIC READ amp H80000000 Const GENERIC WRITE amp H40000000 Const FILE SHARE WRITE amp H2 Const FILE SHARE READ amp 1 Const OPEN EXISTING amp H3 Const CTL CODE SEND PACKET amp H222028 Public Type PacketStructure Recipient As Byte DeviceModel As Byte MajorCmd As Byte MinorCmd As Byte DataLSB As Byte DataMSB As Byte Length As Integer End Type Public Type RetPacketStructure As Byte Bl As Byte B2 As Byte B3 As Byte B4 As Byte B5 As Byte B6 As Byte B7 As Byte End Type declare references to external procedures in a dynamic link library DLL Declare Function RegOpenKeyEx Lib advapi32 Alias RegOpenKeyExA ByVal hKey As Long ByVal IpSubKey As String ByVal ulOptions As Long ByVal samDesired As Long phkResult As Long As Long Declare Function RegQuery ValueEx Lib advapi32 Alias R

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