Reporte Final Esfera Leds 5f64y

INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY Laboratorio de Circuitos y Mediciones Mi 07:00-10:00 Dr. Ricardo Alberto Duhne Aguayo Práctica Final. ESFERA DE LEDS Ingrid Sophia Cruz Avilés A01064165 Nathalia González Calderillo A01200865 Salomón Olivera Abud A01171503 13 de Mayo, 2015.

Resumen En este documento se presentan las estrategias, materiales y diagramas utilizados para realizar el proyecto final de la materia de Laboratorio de Circuitos y Mediciones; el cual consiste en un disco hecho de LEDs que gira libremente 360° tanto vertical como horizontalmente, el cual es controlado por un puente H para cambiar su dirección, un detector de sombra para que la esfera prenda al estar oscuro y un transformador de voltaje. Descripción Objetivos: Aplicar los conocimientos adquiridos en la materia Hacer que los LEDs en el disco giren y prendan al mismo tiempo Hacer un circuito que detecte sombras Realizar un circuito que sea capaz de modificar la orientación de un motor En base a lo visto en clase, utilizar un transformador de voltaje para tomar la corriente que viene del enchufe de la pared (120V a 5V)

Alcances 

Contar con material en el laboratorio y disposición para ir

Limitaciones 

No haber hecho un proyecto similar anteriormente

a tiendas de electrónica para conseguir el que falte.



Desconocer el funcionamiento correcto de un motor de lector de CD.



Tener conocimientos básicos sobre LEDs y motores.





Contar con conocimientos en puente H para controlar un motor.

Que el motor escogido no soporte el peso de los LEDs con sus respetivas resistencias.



Hacer que los cables no se enreden mientras gira vertical y horizontalmente.



La fuerza centrífuga que se genera al girar a tal velocidad arranca el disco de LEDs de su base.

Marco Teórico En esta sección del documento se presentan los materiales utilizados así como los diagramas de conexión, obtenidos de alldatasheet.com. Materiales eléctricos/electrónicos:

Material

Descripción

Motor de lector de DVD Empotrado en base 5.9V horizontal

LEDs de alta LEDs que componen luminosidad (rojo, a la esfera azul, amarillo y verde)

Imagen

Motor de 12 v

Empotrado sobre la base de la esfera (eje vertical)

Resistencias de 1.2k

Soldadas a LEDs, recomendable.

L293D

Puente H utilizado para controlar el motor de 6V.

74LS04

NOT utilizado para negar la señal del dipswitch y utilizarlo en el puente H.

los lo

Capacitor 2200 μF y Utilizados para 100μF transformar los 120V A.C. a 5V D.C.

Regulador de voltaje Utilizados para LM7805 y LM7812 transformador a 5V y 12V respectivamente.

Sensor magnético

En el disco de LEDs para activarlos mientras gire.

Imanes de Neodimio

En la base giratoria para activar el sensor magnético.

LM339

Comparador de voltaje utilizado en el circuito que detecta sombras.

Relevador 5V

Utilizado en el circuito que detecta sombra.

Fotoresistores

Utilizado en el circuito que detecta sombra.

Chip

Diagrama de conexión

L293D

LM7805

LM7812

74LS04

LM339

Estrategia 1. Para circuitos 2. Para conseguir material listado anteriormente: a. Ir al área de reparación de computadoras del Tec para pedir un lector de CDs y desarmarlo para utilizar sus partes. b. Ir al centro, a Inteligencia Artificial para conseguir el material no disponible en el almacén de la escuela (LEDs de alta luminosidad, motores). c. Sacar del almacén motor de 12V y todo el material restante. 3. Ver videos que se relacionen con motores, conexión de LEDs y esferas: a. Encontramos diversos, listados en Referencias 4. Hacer por separado el motor de 5.9v con los LEDs y checar que gire a. Soldar las resistencias de 1.2k a cada LED

b. Soldar más cable a los que tiene el motor de lector de DVD de 5.9v c. Enrollar el cable de tierra en todo el motor para que de ahí tomen corriente los LEDs d. Utilizar dos pilas de 3V para alimentar los LEDs pero poner un sensor magnético para que prendan cuando gira 5. Para la base de madera: a. Cortar las bases de acuerdo al esquema hecho en Inventor b. Pegar motor a un costado y mandar cables a fuente de alimentación c. Pegar una tabla de madera al otro costado para utilizarla de soporte en el eje d. Pegar los imágenes en la base del motor pequeño

Diagrama Eléctrico/Electrónico Circuito Detector de Sombras.

Circuito Convertidor de Voltaje.

Circuito Puente H, para dirección del Motor.

Diagrama (Hecho en Professional

Mecánico Inventor 2015)

Imagen 2.1 Base del motor de DVD y disco de LEDs

Imagen 2.3 Disco de LEDs con motor de DVD

Imagen 2.2 Base para el proyecto completo

Imagen 2.4 Motor de 12 V y su base

Imagen 2.5 y 2.6 Vistas del proyecto con todas las partes integradas Diagrama de Localización

Imagen 3.1 Circuito para controlar la orientación del motor de 5.9V

Imagen 3.2 Circuito para regular el voltaje de 120V AC

Imagen 3.3 Conexión en el disco de LEDs

Imagen 3.4 Estructura del proyecto con motores

Imagen 3.5 Circuito detector de sombras Listado de Programas ISIS 7 Professional®: Programa para hacer simulaciones de circuitos

AutoDesk Inventor® Professional 2015: Programa para hacer diagrama mecánico de las partes que componen la esfera

Resultados

Imagen 4.1 Esfera funcionando, video en https://idoc-pub.futbolgratis.org/cdn-cgi/l/email-protection" class="__cf_email__" data-cfemail="3e4c5a4b56505b7e574a5b4d53105346">[email protected] Conclusiones Para finalizar, podemos decir que el proyecto fue un éxito ya que pudimos crear un soporte perfecto para que la esfera girara sin problema, así mismo observamos cómo diferentes factores hacían que la esfera girara o no, por ejemplo si no fijábamos bien el motor a el soporte del motor más pequeño, éste por más potencia que tuviera no giraba el soporte completo, sin embargo una vez bien fijos ambos soportes y tratando de eliminar la vibración, la esfera giraba perfectamente, asimismo fue posible hacer que la esfera trabajara sin problema tanto con el detector de sombras como con el puente H y el convertidor de voltaje, y los tres circuitos funcionaron perfectamente de manera independiente. Aprendimos bastante durante este proyecto, pudimos conocer nuevos componentes electrónicos e investigamos cómo se conectaban de manera adecuada, de igual manera, aprendimos a modificar un circuito de forma que funcionara de forma más óptima, y finalmente aprendimos en general cómo ensamblar motores y otras cosas. Por lo tanto observando lo anterior se puede concluir que los objetivos se cumplieron de manera adecuada aún y cuando algunos problemas se hayan presentado.

Referencias

Anónimo. (s.f.) Proyectos LED. Recuperado el 15/04/15 http://www.proyectosled.com.ar/search?q=esfera Proyectos LED. (2011). Esfera de LEDs giratoria. Recuperado el 15 de abril de 2015 de https://www.youtube.com/watch?v=-ZSgXTcEH6c&index=46&list=WL Sanjines, P. (2012). Tutorial esfera de LEDs. Recuperado el 15 de abril de 2015 de https://www.youtube.com/watch?v=_yTYi8IUoz8&list=WL&index=47 Anónimo (s.f.) Reutilizar un motor de un lector de CDROM. Recuperado el 15 de abril de 2015 de http://electronicayciencia.blogspot.mx/2010/04/reutilizar-el-motorde-un-lector-cdrom.html