Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la educación
Escuela Técnica Industrial Robinsoniana Lara
Diseño y programación del
controlador interfaz periférico (PIC) para el funcionamiento de un semáforo de
uso peatonal.
Yonathan Alvarado
Natasha Díaz
6to “A”
Prof.: Mónica Santodomingo
Barquisimeto, marzo del 2013
Introducción
En
el mundo la electrónica pretende mejorar la calidad de vida de la humanidad, en
muchos aspectos: seguridad, comunicaciones para cualquier parte del mundo,
entre otros, ya que ha llegado a ser muy predominante en este siglo XX.
En la actualidad el avance de la electrónica es un hecho innegable e
irreversible y no solo esto sino que según se prevé seguirá en crecimiento en
los próximos años generando grandes ingresos a través de le red.
Especialmente en la Etir Lara, los estudiantes que cursan 6to año
Robinsoniano, como proyecto final de lapso trabajan por el diseño y
programación de un PIC para un semáforo de uso peatonal, donde se pretende
proporcionar comodidad al peatón de cruzar las avenidas.
Marco teórico
La electrónica es el campo de la física que se refiere al diseño y
aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo
funcionamiento depende del flujo de electrones para la generación, transmisión,
recepción o almacenamiento de información.
La electrónica como tal tiene una gran variedad de aplicaciones para la
vida del hombre, como por ejemplo: las telecomunicaciones, la computación, la medicina,
la mecánica entre otras, esta la tecnología del Pic.
El PIC (controlador de interfaz periférico) es un controlador que está
diseñado para recibir órdenes, y según sea programado cumplir para siempre,
tiene un CPU, una memoria ROM y una RAM, donde se almacenan los datos e
instrucciones. Las instrucciones se
queman mediante un programador puerto serial, el que sirve de medio entre la PC
con el PIC, además en la PC deben estar instalados programas que transformen
las instrucciones del idioma técnico al lenguaje maquina que es el que entiende
por instrucciones el PIC.
Definiciones.
Memoria ROM: solo de lectura, para almacenar el programa y no se borra
la información aunque se retire la alimentación.
Memoria RAM: acceso aleatorio, se guardan datos temporales que se
necesitan en la ejecución del programa (volátil) pierden la información cuando se retira la
alimentación.
CPU: unidad central de procesos. Controla el sistema, ejecuta las
funciones escritas en el programa.
Otros programas que se llaman ensambladores o compiladores, se encargan
de traducir el programa escrito por el programador al único lenguaje que
entiende el microcontrolador: código
maquina
Compilador: convierte el programa fuente en código maquina o un
lenguaje más bajo nivel como assembler.
Ensamblador: convierte el programa fuente escrito en lenguaje assembler
a código maquina
Interface: de entrada (teclado, interruptor, sensor etc.) salida (leds,
display, relé, parlantes, motor etc.)
también llamadas puertos (I/ O)
Funcionamiento básico del PIC:
Leer la memoria de instrucciones
Interpretar
Secuencia básica de buscar y ejecutar las instrucciones
Planteamiento del problema
En el mundo se ha incrementado en gran porcentaje el uso de
automóviles, que por ende trae como consecuencia desorden, tráfico, e
incomodidad para toda la sociedad, es aquí donde surge la idea de crear un
semáforo que está diseñado para proporcionar y dirigir el paso por tiempos
limitados para cada canal de vehículos.
También en Venezuela se presenta en muchas ocasiones el tráfico
vehicular siendo que todos los choferes desean tener libre paso, sin pensar en
las consecuencias de sus actos, y los perjudicados de esos desordenes son los
peatones que no tienen oportunidad libre de cruzar las calles.
En el estado Lara hacia la zona norte se viven estas consecuencias, los
peatones no tienen oportunidad de pasar las calles, por lo que arriesgan sus
vidas tratando de cruzar, ya que los carros pasan a muy alta velocidad, sin
respetar el paso de peatones.
Por lo que en el liceo técnico Etir Lara se presenta la oportunidad de
diseñar un dispositivo que le pueda
permitir el paso a los peatones, tal proyecto es el diseño y
programación de un PIC para el uso de un semáforo que le consigne un tiempo
corto a los peatones de cruzar las calles, mayormente avenidas, y que esto
suceda al presionar un pulsador.
Descripción del proyecto
Se trata de un semáforo de uso peatonal que le brindará la oportunidad
libre de cruzar las avenidas a los peatones por medio de un circuito que estará
diseñado por una serie de instrucciones almacenadas en un PIC que por ende
cumplirá en su totalidad la función de interrumpir la secuencia de luces del
semáforo al colocarlo en rojo para los automóviles y en verde para los peatones,
que sucederá luego de presionar un pulsador.
Objetivos generales.
Mantener el orden público.
.
Objetivos específicos.
Adecuar un tiempo limitado para el paso libre de peatones.
Mantener la armonía las relaciones entre peatones y automóviles.
Justificación del proyecto
El proyecto se plantea por la alta necesidad de adecuar un tiempo
determinado para los peatones al recorrer las avenidas y calles, ya que para
mantener el orden público se debe establecer una igualdad para todos, siendo
que el conductor de un vehículo no respeta el derecho del peatón de cruzar las
calles sin ser arrollado o en riesgo de ser atropellado, ya que manejan sus
automóviles en altas velocidades. En Venezuela se aprecia un alto índice de arrollamientos,
razón por la cual se inicio dicho proyecto.
Plan de acción
Para la realización del proyecto se propone:
Hacer la programación en el programa Microcode Studio, compilarlo y
hacer la simulación en Isis Profesional (PROTEUS), al apreciar que funciona, se
compran los componentes, entre ellos el PIC12F509, y se diseña un programador
de puerto serial, que servirá de medio físico para quemar la información que
fue compilada del Microcode Studio al PIC12F509 ya que el medio interno se debe
usar el programa Winpin800, y por último se monta en el protoboard donde se
presentara y se apreciara su funcionamiento.
Resultados esperados:
Fase 1: compilación de las declaraciones en el programa Microcode
Studio
Fase 2: simulación en proteus.
Fase 3: introducción de información en el PIC por medio del programador del puerto serial, y
construcción del mismo.
Fase 4: montaje en el
protoboard.
Fase 5: presentación, por medio de una maqueta con materiales
reciclados.
Plan de inversión:
PIC12F509: 30BF.
2 DIODOS LED ROJO: 0 BF
2 DIODOS LED VERDE: 0 BF
1 DIODO LED AMARILLO: 0 BF
2 RESISTENCIAS DE 1 K ohmio
Protoboard: 0 BF
Conclusiones y recomendación
El proyecto que se realizó ha contribuido de manera muy importante para
profundizar y resaltar los puntos que hay que cubrir y considerar para llevar a
cabo un exitoso montaje y programación obteniendo así experiencias que servirán
para desempeñar un cargo en una empresa o en estudios superiores.
Se decidió hacer este proyecto, por la necesidad que existe para tener
orden público, aprovechando las facilidades del PIC12F509 con respecto a su
cantidad de entradas y salidas, adecuadas para hacer el proyecto.
Se recomienda a la hora de montar el circuito tener sumo cuidado con el
montaje del PIC, ya que este es muy delicado y se puede quemar con solo
tocarlo, por lo que se recomienda usar pinzas.
También se debe tomar en cuenta simular el proyecto en proteus, para
garantizar la funcionalidad del PIC12F509 y verificar si necesita alguna modificación,
ya que luego de quemar el PIC quizás no sea regrabable, por lo que se perderá su
funcionalidad.
Archivos fotográficos del proyecto
(fig. 1)
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