Issam Kury. N Carnet: 12-11277. Aspirante.Giroscopio: Son dispositivos que mantienen o miden el movimiento de rotacin, sin embargo, incluyen MEMS (sistemas electromagntnicos) son pequeos sensores que miden la velocidad angular, adems de que se usan para determinar la orientacin. Al colocar un giroscopio MEMS en el eje de rotacin de la rueda, se conecta su sensor y slo rota respecto a z. Cuando se hace un giroscopio, una pequea masa de resonancia se desplaza con los cambios de velocidad angular, lo cual se convierte en seales elctricas de muy baja corriente que se amplifican para que el microcontrolador. Se conectan por medio de interfaz de comunicacin digital o analgica, en la mayora de los casos, es digiral con protocolos de comunicacin de I2C, con una frecuencia de muestreo de 400 Heartz., con voltajes variables.De los requerimientos, est el alcance que mide la velocidad angular mxima. La sensibilidad, dada por la cantidad de cambios de voltaje para una velocidad angular dada, y el off set, correspondiente al corrimiento del giroscopio midiendo la salida cuando se encuentra esttico.Funcionamiento de un sensor giroscpico MEMSGiroscopio ITG-3200: Cuenta con tres conversores de los ejes de movimiento MEMS (ejes x, y y z) con resolucin de 16 bits cada uno, basadas en el movimiento del control remoto para televisores digitales, y una interfaz I2C de 400 Heartz con dos cables, con sensor de temperatura incluido y oscilador interno de precisin de 2%. Se alimenta con un voltaje de 2,1 V a 3,6 V y cuenta con un pin independiente que sirve para conectar el voltaje de referencia y establece los niveles de transmisin serial.Acelermetro: Destinado a medir variables, "fuerzas G(g)", fuerzas de aceleracin estticas y dinmicas, estticas (gravedad) y dinmicas (vibraciones y movimientos en tres ejes). Los mismos en su interior contienen placas capacitivas, mientras que otros estn unidos a resortes minsculos conforme las fuerzas de aceleracin actan en el sensor y su capacitancia cambia.Con respecto al interfaz de comunicaciones, a travs de un convertidor analgico, digital o conexin modulada por ancho de impulsos (pwm). Los primeros entregan un voltaje que es proporcional a la aceleracin en cada uno de los tres ejes que varan entre tierra y VCC. Los de interfaz digital a travs de I2C y SPI, ms funcionales y menos ruidosos. Los de salida modulada por ancho de pulso (pwm) son salidas de onda cuadrada con.De acuerdo con la potencia, su corriente requerida va de 1,5g hasta 250g (incluidos sus signos negativos), adems de incluir la compensacin de la temperatura (aumenta la precisin en situaciones de riesgo), deteccin de inclinacin y cmo se orienta con respecto a la superficie de la tierra.ADXL345: Acelermetro de tres ejes, de bajo poder y alta resolucin (13 bits) midiendo hasta 16g. La salida digital va en un formato digital de 16 bits con complemento a 2 y accesible a protocolo SPI o I2c. Mide aceleracin esttica de gravedad y dinmica como resultado de inclinacin en menos de 1, adems de detectar cada libre.Sistemas de alineacin: Trmino usado para describir el ngulo en el cual los neumticos son montados en el vehculo. Si el sistema de alineacin falla, los neumticos se desgarran e influye en la operacin de direccin. Caracterstico cuando el vehculo est puesto en lnea recta y mide el ngulo Camber, Kingpin, Caster, Convergencia y radio de giro (derecha o izquierda), tomado en cuenta para las ruedas delanteras.Camber: El ngulo Camber es el formado por la lnea central del neumtico y una perpendicular a la superficie de la pista. Al ser ms amplio el ngulo en la parte superior, la carga sobre el eje se pone ms ligera por la fuerza de direccin, y como consecuencia, se reduce.ngulo kingpin (inclinacin del eje de direccin): Es el formado por el eje del pivote de direccin que es visto desde frente. La distancia entre los puntos donde las lneas de Camber y Kingpin hacen contacto de manera extendida con la tierra se denomina ngulo Kingpin, y al ser ms pequea, se reduce la fuerza requerida de direccin.Caster (inclinacin del soporte del mun): Formado por el eje Kingpin y una lnea perpendicular al suelo cuando el Kingpin es perpendicular al mismo, Los ountos en donde se encuentran se denominan arrastre.Convergencia: Es el ancho de la distancia entre los neumticos delanteros vistos desde una vista superior. La misma cancela las fuerzas hacia afuera que actan para originar la abertura de los neumticos al exterior.Radio de giro: Consiste en el ngulo de giro de los neumticos a los lados derecho e izquierdo. Si ambas ruedas delanteras giran al mismo ngulo, cada una va a girar en un crculo cerca de un punto centro cerrado y el giro por consecuencia no ser suave, por ello deben ser concntricas pero de diferente valor.Sensores de ultrasonido: Son seales acsticas cuyas frecuencias, que van de 20 Heartz a 400 Heartz estn encima de las frecuencias que son sensibles al odo humano. Son capaces de medir la distancia a la que estn respecto a un objeto por un sistema de medicin de ecos. Se encuentran formados por un transductor que emite un pulso corto ultrasnico, captura el eco producido por medio de un receptor y por un sistema de tratamiento de seal que calcula la distancia. Uno de los comunes es el SRF04, cuya tensin es de 5V, consume una corriente de 30 mA y capta frecuencias que van de 40 Htz a distancias de 3 cm a 3 m. Posee dos hilos, uno de ellos enva un pulso de disparo (trigger) y por el otro se recibe el pulso del eco, cuya amplitud es proporcional a la distancia.Microcontroladores: Son circuitos integrados que contienen un CPU, unidades de memoria RAM y ROM, puntos de entrada y de salida y perifricos, formando en conjunto una microcomputadora, encargados de leer y ejecutar los programas que el usuario le ordena. Su carcter programable simplifica el diseo de los circuitos electrnicos, permitiendo flexibilidad y modularidad. A travs de patrones de 0's y 1's, los programas se escriben, procesan o reciben instrucciones en forma binaria, a travs de bits. Otro empleado es el lenguaje ensamblador, que consiste en una lista con un limitado nmero de instrucciones a las que responde, formada por palabras o abreviaciones que representan las instrucciones de lenguaje (nemotcnica) y opera con registros de memoria.Se encuentra conformada por el procesador o CPU, una memoria no voltil para contener el programa, memoria de lectura y escritura para guardar los datos, lneas de E/S (entrada/salida) para los perifricos (comunicacin en serie, paralelo, entre otros). Como partes integrales, aaden un circuito de reloj (genera impulsos que sincronizan su funcionamiento), temporizadores, "Perro Guardin"(Watchdog, reinicia el programa), convertidores A/D y D/A (reciben y envan seales analgicas) y comparadores analgicos.Microcontrolador DZ-16: De acuerdo con el datasheet, tiene un CPU con frecuencia de 20 mHz, una memoria RAM de 4 KB con acceso a 16 bits, interfaces externas, tensin de alimentacin de 2,7 V a 3,6 V con un lmite de 5 V, protocolo de comunicacin I2C master y 128 KB de memoria interna con acceso de 16 bits, adems de 6 entradas a perifricos.Microcontrolador DZ-32: Posee acceso a 32 bits con direcciones y data bus, 8 bits de bus de periferia, 4 canales independientes al acceso de memoria, transferencia de dispositivo memoria-a-memoria con velocidad de 14,4 MB/s con 18 MHz, transferencia de dispositivo memoria-a-perfieria con velocidad de 7,8 MB/s con 18 MHzMicrocontrolador DZ-60: Posee acceso a 60 bits con direcciones y data bus. 8 bits de bus de periferia, adems de tener dos comparadores anlogos. Trabaja en modo simplex y full duplex (direccin de la informacin en un solo sentido o en varios sentidos), tiene un sensor de temperatura al igual que otros microcontroladores. 24 canales, cada uno con una resolucin de 10 bits. 4 KB de memoria RAM.Microcontrolador JM-60 (Freescale): Posee un sistema bootloader, es decir, que no requiere ningn tipo de programador, slo se conecta a un cable USB, adems posee una tensin de alimentacin que va de 3 V a 5 V, tiene un pin de reset maestro y un power-on reset, pullups de entradas seleccionables, 4 KB de memoria RAM, 12 canales de 12 bits con convertidores anlogos, 48 MHz de frecuencia externa y 24 de frecuencia de bus.Protocolo de comunicacin CAN: Est conformado por un bus de comunicaciones serial para aplicaciones de control en tiempo real, lo que permite el intercambio entre unidades de control electrnicas de automvil, reduciendo el nmero de sensores usados que componen la instalacin elctrica.Entre sus caractersticas se encuentran:La informacin que circula entre las unidades de mando a travs de dos cables (bus) consisten en paquetes de 0 y 1 bit, con longitud limitada y estructura definida de campos que conforman el mensaje.Un campo de estos acta como identificador del tipo de dato que se transporta, de la unidad de mando que la transmite y de la prioridad que tiene para transmitirlo a otros. Por su identificador, cada unidad reconocer si el mensaje le interesa o no.Todas las unidades de mando pueden ser transmisoras o receptoras.Si la situacin lo exige, una unidad de mando solicita a otra informacin mediante uno de los campos de mensaje (trama remota o RDR).Cualquier unidad de mano puede transmitir un mensaje libre, pero si a la vez dos unidades intentan hacerlo, se enviar de primero como el CAN que tome prioridad.Los elementos circulan por dos cables trenzados que unen todas las unidades de control a travs de una diferencia de tensin. Un alto valor de voltaje representa 1 bit y un valor bajo representa un 0. Al ser combinados, se conforma el mensaje. Las tensiones que circulan por estos cables oscilan entre 0 y 2,25 V. Sin embargo, los cables Low y High lo hacen entre 2,75 V y 5 V. En caso de que se irrumpa el cable L, se trabaja con H y viceversa.El elemento de cierre o terminador consiste en un conjunto de resistencias conectadas a los extremos de los cables High y Low. Sus valores se obtienen de forma emprica y permiten adecuar el funcionamiento del sistema en diferentes longitudes de cables y nmero de unidades de control abonadas.Controlador: Es el elemento encargado de la comunicacin entre el microprocesador de la unidad de control y el transmisor-receptor, que puede ser cualquier unidad de mando. Trabaja acondicionando la informacin que entrea y sale en ambos componentes, determinando la transmisin de los mensajes.El transmisor-receptor sita los niveles de tensin, amplificando la seal cuando la informacin se vuelca en una lnea y reducindola cuando es recogida de la misma y suministrada al controlador. Es un circuito integrado que est en cada una de las unidades de control. El CAN se encuentra orientado hacia el mensaje y no el destinatario. La informacin en lnea es transmitida en forma de mensajes estructurados, conteniendo los datos del nodo transmisor, en la que una parte esun identificador que indica la clase de dato que posee. Todos los receptores obtienen el mensaje o el marco, y dependiendo del nmero de ID, recibe la informacin o no. Todo ello pasa antes por el controlador, donde condiciona el mensaje en seales elctricas.Pantalla Electronic Assamble LED EADOGM128: Pantalla de 128x64 pxeles, con entrada de fuente de alimentacin simple de 3a 3,3 V, interfaz o protocolo en serie SPI (compuesto de 4 cables), pins soldados a la PCB, leds que funcionan o gastas corriente de 5 a 40 mA y dispobinle en 7 combinaciones para su iluminacin: blanco, amarillo/verde, verde, azul, rojo, mbar y todo color. Funcin ptima en temperaturas que van de -20 C a 60 C.Mxima corriente que puede atravesar una pista de Printed Control Board (PCB): Los requerimienos de corriente llevan al lmite la capacidad de reducir anchos de pista y espacios debido a que el nivel tecnolgico los exige ms pequeos. Sin embargo, a la hora de determinar la corriente que puede atravesar una pista de PCB, se debe tomar en cuenta la variacin mxima de temperatura debida a la disipacin de energa al pasar la corriente, la cual experimenta la pista o su material (en nuestro caso, tomaremos como rangos seguros de 40 C y 60C). Para ello, se toman en cuenta 2 grficos. El primero, tomando en cuenta el amperaje circundante, la seccin cuadrada en milsimas de pulgada de la pista y como resultado el incremento mximo de temperatura admisible, y en la segunda grfica se toma en cuenta la misma seccin cuadrada nombrada anteriormente, el ancho de la pista PCB y con ella el espesor de cobre presente, que se caracteriza por ser un buen conductor.En nuestro caso, tomando como corriente por nivel de seguridad los 2 A, como variacin mxima de temperatura un nivel entre los 45 C y los 60 C, se obtiene que la seccin cuadrada en milsimas de la pista PCB corresponde a un rango de 15 y 18, y tomando como ancho de cobre 0,5, guindonos en la segunda grfica, el espesor estar entre 0,02 y 0,024 pulgadas.RS-232: Es una interfaz que designa una norma para el intercambio en serie de datos binarios entre un DTE (equipo terminal de datos) y un DCE (equipo de comunicacin de datos). Consiste en un conector DB-25 (de 25 pines), aunque el ms usado es el de 9, en las cuales, al tener un voltaje ms negativo que -3 V, indica un 1 binario, y al tener un voltaje ms positivo que +4 V, es un 0 binario. Esy diseada para distancias cortas, de hasta 15 metros y velocidades de comunicacin que no pasan los 20 Kb/s. Puede trabajar en un canal simplex, en el cual los datos viajan en una sola direccin, half duplex, en el que los datos pueden viajar en ambas direcciones pero en un lmite de tiempo, y full duplex, cuyos datos pueden viajar en ambas direcciones sin lmites. Es bsicamente la seleccin de la velocidad en baudios, la verificacin de la paridad de los mismos, los bits de parada de cada uno (1 2), su cantidad (7 u 8 bits), todo esto en informacin definida en norma con fuentes de tensin de -15 y 15 V.Optoacopladores: Combinan un dispositivo semiconductor formado por un fotoemisor, un fotoreceptor y entre ambos un camino por donde se transmite la luz, dentro de una tableta DIP. La seal de entrada es aplicada en el fotoemisor y la salida tomada por el fotoreceptor, capaces de convertir una seal elctrica en una luminosa modulada y volver a convertirla en seal elctrica. Los fotoemsores que se emplean son diodos que emiten rayos infrarrojos (IRED) y los fotoreceptores que la transforman son transitores. Cuando aparece una tensin sobre los terminales del diodo IRED, el mismo emite un haz de rayos infrarrojos a travs de pequea'''''''''s ondas de plstico o cristal al fotoreceptor. La energa luminosa que incide sobre el fotoreceptor genera una tensin elctrica a su salida, respondiendo a las seales de entrada. En un resumen, pasan seales de un circuito a otro sin conexin elctrica de entrada o salida.Bluetooth HC-06: Es un dispositivo de Bluetooth que resuelve conexiones "wireless", las cuales consumen amperajes bajos tanto en el modo de funcionamiento como en el modo de espera, es decir, alimentado con energa pero sin enlace a otro dispositivo. Al momento de realizar un enlace con otro dispositivo, es capaz de recordarlo en su memoria sin validacin, pero el activarse el KEY (PIN 26) hacia la tensin de alimentacin. Trabajam con tensiones de 3,3 V, representan un bajo consumo de corriente (8 mA) y trabajan con microcontroladores de misma tensin, lo cual es ideal para que equipos porttiles puedan ser alimentados por bateras recargables durante horas. Es un dispositivo slave, es decir, que slo accede a peticiones de conexin.Bluetooth RN-42: Misma funcin con conexiones wireless y protocolos de interfase. Operan con una transferencia de datos a una velocidad de 3 Mbps y a una distancia de 20 metros. Operan con una tensin menor al HC-06, de 2,1 V. Es un dispositivo que trabaja en forma master y slave, en la primera forma permite conectarse con otros mdulos de Bluetooh, y modo slave, que slo acepta conexiones. En el modo wireless, son las ondas electromagnticas las que llevan parte o toda la informacin en la trayectoria de comunicacin.Correcciones: Se usan dos cables, uno trabaja al inverso del otro. Can Low trabaja de 1,8 a 2,4 V y el Can High de 3 V a 4,5 V, trabajan de modo slave y master. Diferencia de voltaje entre los cables CAN High y CAN Low, a travs de resistencias, para que no exista interferencia electromagntica (se pierde la seal). Buscar para qu trabaja el micro.