DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA TARJETA PARA ADQUISICIÓN, ALMACENAMIENTO Y...
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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA TARJETA PARA ADQUISICIÓN,
ALMACENAMIENTO Y TRANSMISIÓN DE LA INFORMACIÓN DEL
CONSUMO DE SERVICIOS PÚBLICOS DOMICILIARIOS DE AGUA,
ENERGÍA Y GAS
UNIVERDIDAD AUTÓNOMA DE OCCIDENTE 2010
JORGE ANDRÉS BENAVIDES
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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En el proceso de prestación de servicios públicos, intervienen múltiples
factores como:
• Cuantiosas inversiones de dinero.
• Contratación de gran volumen de recurso humano.
• Grandes cantidades de recursos técnicos.
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SOLUCIÓN PROPUESTA
Diseñar un sistema integral autónomo, escalable, altamente confiable y
eficiente, con el propósito de hacer lectura remota, transmisión segura y
posterior procesamiento de los datos de consumo de agua y energía
domiciliarios.
Desde el punto de vista de las empresas prestadoras de servicios
públicos.
• lectura exacta y oportuna.
• Tener instalaciones físicas con medidores técnicamente.
• Conocer rápida y oportunamente el comportamiento estadístico del consumo.
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• Reconectar o desconectar remotamente el suministro del servicio cuando sea necesario.
• Determinar en línea, la calidad del suministro que se presta.
• Entregar ágil y oportunamente la factura o recibo para pago de los
servicios públicos
Desde el punto de vista de los usuarios de los servicios públicos.
• Conocer oportuna y confiablemente el comportamiento y la tendencia del consumo para toma de decisiones.
• Definir cantidades o volúmenes de servicio a comprar, en modalidad de prepago.
SOLUCIÓN PROPUESTA
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OBJETIVOS
• Evaluar, comparar, seleccionar e implementar un sistema que supla de la mejor manera las necesidades planteadas en el proyecto del ingeniero
cesar rojas.
• Implementar el método de diseño concurrente para la construcción del prototipo planteado.
• Implementar las soluciones que entregue el método.
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FUNCIONAMIENTO GLOBAL
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REQUERIMIENTOS
• Hacer uso de redes existentes.
• Comunicación bidireccional.
• Conexión y/o desconexión de forma remota.
• Extracción de la información de consumo y configuración del dispositivo desde un PC en sitio.
• La memoria en el dispositivo debe tener capacidad de almacenamiento durante seis meses con un periodo máximo de muestreo de ocho horas.
• Hardware encargado de llevar el conteo de la hora y la fecha.
• Tener la posibilidad de abarcar los cuatro servicios básicos.
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COMO DEBE FUNCIONAR
1.
Estado inicial –
Todos los servicios habilitados.
2.
Configuración inicial del sistema.
3.
Habilitado para conteo y almacenaje.
4.
Almacenar en memoria y transmitir cuando se cumpla el periodo de
muestreo.
Reconfiguración de forma remota.
Extracción de la información de forma local.
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REQUERIMIENTOS
Medidores
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CantPosi: Cantidad de posiciones de memoria a ocupar en
seis meses.
Posip: Cantidad de posiciones de memoria ocupadas por
cada periodo de muestreo.
Tamaño total en bits
Para cumplir con las expectativas de almacenamiento sería
suficiente una memoria de 512Kb.
REQUERIMIENTOS
Memoria
VariableTamaño en
bits
Consumo Agua8
Consumo Energía 8
Consumo Gas 8
Consumo Teléfono 8
Hora 8
Minutos 8
Año 8
Mes 8
Día 8
Estado Conexión Servicio 8
Tiempo Muestreo 8
Total 88
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GENERACIÓN DE CONCEPTO
Comunicación Remota
1 Módem de cabecera2 Regenerador – HG 3 CPE
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Comunicación Local
GENERACIÓN DE CONCEPTO
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DIAGRAMA EN BLOQUES
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ARQUITECTURA DEL SISTEMA
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EJECUCIÓN DEL PROGRAMA
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EJECUCIÓN DEL PROGRAMA
Formato de trama transmisión
local
Formato de trama recepción
local
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DISEÑO PCB
Distribución de la DAQ
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VERSIÓN PRUEBA ‐
PCB
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VERSIÓN FINAL‐
PCB
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PRUEBA DEL SISTEMA
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PRUEBA DEL SISTEMA
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UNIDAD DE CONTROL
DispositivoNo.
Entradas
No.
SalidasInterrupciones
Driver Red 1 1 1
Señales a Medir 4
Señales Conexión / Desconexión 4
Conexión USB 2 1 1
Reloj Calendario 3
Memoria 2
Led Status 1
Led Conexión USB 1
Total 12 8
Total 20
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ACONDICIONAMIENTO ENTRADA ‐
SALIDAS
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FUENTE ALIMENTACIÓN
Dispositivo Corriente
PIC18F455025mA
EM202200mA
DS1302 2.2mA
24LC512 400uA
Relevo200mA
Leds 15mA