10/28/15 Beneficios de un Protocolo Propio enfocado al Intenet de las Cosas (IoT) 1/25

FASE 2. CONSTRUCCIÓN MECÁNICA, MATERIALES NECESARIOS

10/28/15Desarrollo de un protocolo de comunicación para la impresora 3D Prusa i3

del proyecto RepRap con conexión a la red LAN e implementación de la impresora y el protocolo

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FUENTE DE ALIMENTAC

IÓN

PARTES IMPRESAS

MOTORES NEMA 17

CAMA CALIENTE

VARILLAS ROSCADAS Y

LIZAS

TUERCAS, ARANDELAS,

POLEAS Y RODAMIENTOS

LINEALES

MARCO EN ACERO

INOXIDABLE

CABLE USB

ARDUINO MEGA FINALES DE

CARRERA

RAMPS 1.4

HOT END

LCD4 x 20

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Construcción del eje Y

Construcción del eje X

FASE 2. CONSTRUCCIÓN MECÁNICA

3

1 2

4 5

1 2

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Construcción del eje Z

UNION DE EJES

FASE 2. CONSTRUCCIÓN MECÁNICA

3 4 5

1 2

1 2

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FASE 2. CONSTRUCCIÓN MECÁNICA

Impresora Terminada

Componentes RestantesExtrusor

Cama Caliente

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FASE 2. IMPLEMENTACION DE HARDWARE DIAGRAMA DE BLOQUES

VERIFICACION DE PUESTA DE PODER

CONFIGURACION FINALES DE CARRERA

IMPLEMENTACION CAMA CALIENTE

IMPLEMENTACION TERMISTOR DE LA CAMA CALIENTE

IMPLEMENTACION EXTRUSOR

IMPLEMENTACION TERMISTOR DEL EXTRUSOR

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FASE 2. IMPLEMENTACION SOFTWARE

ARCHIVO CAD

SLCER

CODIGOS G (.g)

TRANSMISION RECEPCION DE CODIGOS G, M

FIRMWARE

TRANSMISION RECEPCION DE CODIGOS G, M

PROCESAMIENTO CODIGOS G

SKEINFORGE

SCIC3r

SPRINTER

MARLIN

TEACUP

REPETIER

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Fase 3. IOT (Internet de las Cosas)

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Fase 3. IOT (Internet de las Cosas)La evolución del Internet se ha manifestado por diferentes etapas, dichas etapas

se resume en la capacidad del internet de conectar todo lo que nos rodea.

Una de las primeras etapas fue la de notificación e información, las cuales eran estáticas y tenían poca interacción con el usuario (enciclopedias, periódicos, emails, etc.).

La segunda, la capacidad del internet de ser más dinámico con la información, como la creación de una sociedad de conocimiento, la auto generación de contenidos. Todo esto reflejado en estas bases de datos que se alimentan y permitiendo una interacción con medios de entretenimiento y un consumo activo.

La siguiente etapa permitió una explosión de interacción frente al conocimiento y la sociedad. Donde se desarrollaron búsquedas súper inteligentes, sociedades virtuales, webs semánticas, aplicación móvil y continua creciendo.

Productor Consumidor

C/P =Productor y Consumidor

Paginas Semánticas

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Fase 3. IOT (Internet de las Cosas)

SENSAR•Capacidad

energética.•Seguridad.•Entorno

TRASMISION•Estándar de

trasmisión. •Capacidad

energética.•Seguridad.

ANALISIS•Descriptivo•Predictivo•En Tiempo Real

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Fase 3. IOT (Internet de las Cosas)

Sensores de temperatura.

Sensores de movimiento.

Localización en tiempo real.

Control PID.

Tres mosfets para calentar. Tres termistores. Aplicaciones para ventilación. Comunicación I2C y SPI. Adapta SD. Adapta LCD’s. Adapta Servos.

Alimentación para 11, 5 y 3 Amperios.

Cinco drivers para motores pasó a paso de 5Kg/cm.

Cinco finales de Carrera.

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Fase 3. DISEÑO MODULO DE COMUNICACION

Software

Funciona con cualquier software de impresión 3D.

Diseño modular.

Funciona con plataformas Open Source.

Disponible para Windows, Linux y Mac OS

Hardware

Se implementa para cualquier impresora 3D.

Fácil de implementar en cualquier microcontrolador de impresora.

Es económico de implementar, en comparación con otros modelos de comunicación.

Puede trasmitir por distintos medios de propagación.

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Fase 3. BENEFICIOS DE UN PROPIO PROTOCO0LO

Reduce la sobre carga de información, permitiendo una mayor velocidad de transmisión.

Reduce el procesamiento de información en el microcontrolador.

Exclusividad de conexión, conectando solo los dispositivos requeridos en puertos de poco trafico.

Reduce el tiempo de conexión, provocando ahorro de energía.

Seguridad, realizada por la misma personalización del protocolo.

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Fase 3. DISEÑO PROTOCOLO DE COMUNICACIÓN MODELO TCP/IP

TCP/IP CAPAS TCP/IP PROTOCOLOSCAPA DE

APLICACIÓN HTTP FTP TELNET SMTP DNS

CAPA DE TRASPORTE TCP UDP

CAPA DE INTERNETIP(IPV4,IP

V6) ARP ICMP IGMP

CAPA DE ACCESO A LA RED ETHERNET

BLUETOOTHOVER IP W-IFI

IEEE 802,15,4 ZigBee

Comunicación orientada a la conexión, se realiza un flujo de datos por medio del puerto 10002

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Fase 4. IMPLEMENTACION HARDWARE

TX,RX

TX,RX

Arduino Uno

+ Ethernet

Arduino Mega

+ Ramps 1.4

Diseño Modular

a) Compatible con cualquier impresora.

b) Tener mas procesamiento de comunicación.

c) Implementar cualquier modulo(Bluetooth,Wi-Fi..).

VccGND

Vcc

GND

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del proyecto RepRap con conexión a la red LAN e implementación de la impresora y el protocolo

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Fase 4. IMPLENTACION HARDWARE

Con Respecto a la Raspberry Pi B+

Se reduce el costo a 83 %. Se reduce notablemente el

tamaño. Se reduce su consumo

energético.

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Fase 5. IMPLENTACION SOFTWARE

1. Recepción CODIGOG vía V. Serial.2. Empaquetar CODIGOG en trama SCT3. Trasmisión de trama SCT vía TCP.

6. Trasmisión ARK vía V. Serial.5. Desempaquetar ARK de trama SCT.4. Recepción trama SCT vía TCP.

4. Recepción trama SCT vía TCP5. Desempaquetar CODIGOG de SCT.6. Trasmisión CODIGOG vía Serial.

3. Trasmisión trama SCT vía TCP.2. Empaquetar ARK en trama SCT.1. Recepción ARK vía Serial.

JAVA

ARDUINO

SOFTWARE IMPRESIÓN 3D

IMPRESORA 3D

TX

TX

RX

RX

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Fase 5. IMPLENTACION SOFTWARE

MODULO SCT

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Fase 5. IMPLENTACION SOFTWARE

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Fase 6. FUNCIONAMIENTO

CABECERASIZE INFORMACIÓN BANDERA DE

FINALIZACIÓNDETECTOR DE

ERRORES

INPUT OUTPUT

TAMAÑO DE LA INFORMACIÓN

ENVIADA CÓDIGOS-G CONTROL DE FLUJO DE DATOS

CRC 16

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Fase 6. FUNCIONAMIENTO

BAUD RATE PROTOCOLO TAMAÑO BUFFER LINEAS/SEG

115200 ASCII SERIAL 120 90

115200 ASCII ETHENET (SOCKET)

120 60 (tiene mas errores de trama)

115200 SCT BYNARY ETHERNET

86 88

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10/28/15 Titulo Proyecto 23/25

10/28/15 Titulo Proyecto 24/25