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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 24/25