Reporte de Proyectos con
Sensores y Acondicionamiento de Señales
(Enero-Abril 2018)
Sensores y Acondicionamiento de Señales
(Enero-Abril 2018)
En la asignatura de Sensores y Acondicionamiento de Señales (Grupos M132 y M134) se contribuyó a la conclusión de un total de 8 proyectos integradores propuestos y desarrollados por los alumnos del quinto cuatrimestre de la carrera de Ingeniería Mecatrónica.
El título de cada uno de los proyectos fueron los siguientes:
- Sistema de Captación de Agua Pluvial.
- Water Hammer.
- Robot Rescue.
- Huerto Semi-Automatizado.
- Green House.
- Lab Station.
- Fresh Cava.
- Prototipo de Grua para la Industria.
A continuación se describen brevemente cada uno de estos proyectos, cuyo informe correspondiente al desarrollo del mismo puede ser analizado con mayor detalle. En algunos casos se encontrará un video que ilustrará el producto final de cada proyecto.
1. Sistema de Captación de Agua Pluvial.
1. Sistema de Captación de Agua Pluvial.
Alumnos:
Ismael de la Cruz Muñoz Hernández
Rodrigo Olvera Moya
Cesar Alejandro Ortiz Herrera
Marcos Rodríguez González
Brayan Sánchez López
Una de las mayores problemáticas actuales es el desabastecimiento de agua en el mundo. En el estado de Querétaro en la actualidad no se cuenta con un centro de abastecimiento de agua, o de algún pozo del cual se pueda sacar provecho. Hasta ahora la mayoría del agua que se consume es traída de otros lugares para poder dar abasto a la demanda del estado.
El proyecto consiste en un sistema de captación de agua pluvial con el cual se podrá almacenar cierta cantidad de agua, incluyendo un punto importante como lo es reciclar, ya que esa agua puede ser reutilizada para diferentes fines.
El sistema se calculó para soportar el mes con más demanda de lluvia tomando un promedio anual del porcentaje de precipitaciones en Querétaro. Además, con el sistema de riego que se implementó al tanque se obtuvo un mejor desempeño que cualquier sistema de captación normal ya que si por algún motivo el tanque llegara a su capacidad máxima, la bomba se activaría llevando el agua a un jardín o a cualquier otro lado según sean los requerimientos.
Alumnos:
Fátima Sarahí Jiménez Hernández
Mitzi Sánchez Salinas
Luis Alejandro Conejo Cruz
Jonathan Eduardo Macedo Ramírez
Pedro Aldair Nava Bello
Oscar Rivera González
Este proyecto consistió en una bomba conectada a un sistema de tubería en donde se ubicó un manómetro, un sensor de presión y una electroválvula, elementos que en conjunto ayudaron a monitorear la presión que existe en el sistema de tubería, demostrar el fenómeno Water Hammer, y así, encontrar una solución viable al problema, de modo que se logre prevenir el desgaste y fallo temprano de tuberías en la industria.
En tuberías de presión que transportan agua con un PH bajo, las paredes de las tuberías pueden sufrir descomposición prematura. Los golpes de presión, además, pueden causar roturas longitudinales y también pueden formarse ampollas dentro de la tubería que van desgastando las paredes.
Se realizó una programación en lenguaje C para controlar la electroválvula y el sensor, esto se conectó a una interfaz en LabVIEW para monitorear la presión en las tuberías y así, se logró demostrar el fenómeno Water Hammer medio de una gráfica.
Ver informe de proyecto (PDF).
Alumnos:
Juan José Olivares López
Jorge Enrique Diaz Aguilar
Sergio Mauricio Méndez Márquez
Ver informe de proyecto (PDF).
Alumnos:
Alejandra Reyes Gaspar
Orlando Jorge Martínez Ramos
Sebastián Reyes Morales
Jean Carlo Santos Cruz
Alumnos:
Daniela Zárate Martínez
Marco Antonio Ibarra Canales
Andrés Nicolás Morales Ávila
Carlos Arturo Valdez Vargas
El sistema de riego se encuentra en la parte superior del sistema, para lo cual se usaron tubos PVC que cuentan con orificios para la salida del agua. El sistema de ventilación cuenta con dos ventiladores, uno por extremo, que tienen el mismo sentido de ventilación con el fin de crear una corriente de aire dentro del invernadero. Se creó un acondicionamiento de señal para el sensor de temperatura que se encuentra igual en la parte superior.
Cabe recalcar que se hizo uso de acrílico para la construcción del invernadero.
Por ultimo también se realizó una caja de madera en donde se encuentran los circuitos elaborados.
6. Lab Station.
Alumnos:
Fernando Miguel Compean Morado
Joel Tadeo Delgado de Jesús
Alonso López Díaz
Emmanuel Tirado Tonini
7. Fresh Cava.
Alumnos:
Katie Aline Olvera Aguilar
Fabián Badillo Gonzales
Adolfo Ángel Guerrero Arellano
Oscar Enrique López Barrón
Bryan Soria Navarro
Alumnos:
David Uziel Lorenzo Sebastián
David Pérez Orozco
Jaime Vázquez Reséndiz
José Guadalupe Trejo Trejo
Conclusiones
Se contribuyó a la realización de un total de 8 proyectos que integran los conocimientos parciales del segundo ciclo de formación de la carrera de Ingeniería Mecatrónica, los cuales son evidencia de desempeño y de producto de las asignaturas del quinto cuatrimestre de la misma carrera.
Se considera útil la presentación de los proyectos por este medio electrónico para efecto de evidenciar las competencias logradas por los alumnos mencionados y como posible soporte para la documentación de generación de conocimiento.
Elaboró: Ing. José Angel Moreno Hernández.
Rodrigo Olvera Moya
Cesar Alejandro Ortiz Herrera
Marcos Rodríguez González
Brayan Sánchez López
Una de las mayores problemáticas actuales es el desabastecimiento de agua en el mundo. En el estado de Querétaro en la actualidad no se cuenta con un centro de abastecimiento de agua, o de algún pozo del cual se pueda sacar provecho. Hasta ahora la mayoría del agua que se consume es traída de otros lugares para poder dar abasto a la demanda del estado.
El proyecto consiste en un sistema de captación de agua pluvial con el cual se podrá almacenar cierta cantidad de agua, incluyendo un punto importante como lo es reciclar, ya que esa agua puede ser reutilizada para diferentes fines.
El sistema se calculó para soportar el mes con más demanda de lluvia tomando un promedio anual del porcentaje de precipitaciones en Querétaro. Además, con el sistema de riego que se implementó al tanque se obtuvo un mejor desempeño que cualquier sistema de captación normal ya que si por algún motivo el tanque llegara a su capacidad máxima, la bomba se activaría llevando el agua a un jardín o a cualquier otro lado según sean los requerimientos.
2. Water Hammer.
Alumnos:
Fátima Sarahí Jiménez Hernández
Mitzi Sánchez Salinas
Luis Alejandro Conejo Cruz
Jonathan Eduardo Macedo Ramírez
Pedro Aldair Nava Bello
Oscar Rivera González
Este proyecto consistió en una bomba conectada a un sistema de tubería en donde se ubicó un manómetro, un sensor de presión y una electroválvula, elementos que en conjunto ayudaron a monitorear la presión que existe en el sistema de tubería, demostrar el fenómeno Water Hammer, y así, encontrar una solución viable al problema, de modo que se logre prevenir el desgaste y fallo temprano de tuberías en la industria.
En tuberías de presión que transportan agua con un PH bajo, las paredes de las tuberías pueden sufrir descomposición prematura. Los golpes de presión, además, pueden causar roturas longitudinales y también pueden formarse ampollas dentro de la tubería que van desgastando las paredes.
Se realizó una programación en lenguaje C para controlar la electroválvula y el sensor, esto se conectó a una interfaz en LabVIEW para monitorear la presión en las tuberías y así, se logró demostrar el fenómeno Water Hammer medio de una gráfica.
3. Robot Rescue.
Juan José Olivares López
Jorge Enrique Diaz Aguilar
Sergio Mauricio Méndez Márquez
Se realizó una investigación de fallecimientos por desastres naturales, encontrando un número de bajas alto, ya que en la mayoría de los casos se perdían más vidas, por lo cual se requirió desarrollar un prototipo capaz de explorar las zonas para poder identificar el estado de las víctimas y tomar las medidas necesarias para su rescate.
Para la solución del problema se necesitó la construcción inmediata de un vehículo teleoperado con visión punto a punto para monitoreo a distancia de cámaras, micrófonos y sistemas de mapeo. Ante la necesidad de trabajar en zonas con escombros y terrenos irregulares es necesaria una tracción oruga con estilo tanque de guerra para no tener problemas de atascamientos como los de una llanta convencional.
Para la solución del problema se necesitó la construcción inmediata de un vehículo teleoperado con visión punto a punto para monitoreo a distancia de cámaras, micrófonos y sistemas de mapeo. Ante la necesidad de trabajar en zonas con escombros y terrenos irregulares es necesaria una tracción oruga con estilo tanque de guerra para no tener problemas de atascamientos como los de una llanta convencional.
4. Huerto Semi-Automatizado.
Alejandra Reyes Gaspar
Orlando Jorge Martínez Ramos
Sebastián Reyes Morales
Jean Carlo Santos Cruz
Este proyecto incorpora distintos elementos para la operación de este huerto, los cuales fueron:
- Sensor de de humedad
- PWM
- SET_TIMER
- Ciclos WHILE
- Pantalla LCD
- Bomba de agua
5. Green House.
Daniela Zárate Martínez
Marco Antonio Ibarra Canales
Andrés Nicolás Morales Ávila
Carlos Arturo Valdez Vargas
Este proyecto se realizó con el fin de regular el crecimiento de una planta, el cual tiene como origen los cambios climáticos y muchas situaciones de contaminación que en la actualidad no permite que una planta se desarrolle de la manera más adecuada, pero primero se creó un prototipo que cuenta con un sistema de riego automatizado, el cual regará las plantas por cierto tiempo, además de un sistema de ventilación con el apoyo de un sensor de temperatura.
El sistema de riego se encuentra en la parte superior del sistema, para lo cual se usaron tubos PVC que cuentan con orificios para la salida del agua. El sistema de ventilación cuenta con dos ventiladores, uno por extremo, que tienen el mismo sentido de ventilación con el fin de crear una corriente de aire dentro del invernadero. Se creó un acondicionamiento de señal para el sensor de temperatura que se encuentra igual en la parte superior.
Cabe recalcar que se hizo uso de acrílico para la construcción del invernadero.
Por ultimo también se realizó una caja de madera en donde se encuentran los circuitos elaborados.
6. Lab Station.
Fernando Miguel Compean Morado
Joel Tadeo Delgado de Jesús
Alonso López Díaz
Emmanuel Tirado Tonini
Este proyecto consiste en una estación de llenado semiautomatizado enfocada al área de química y farmacología, esto con el fin de reducir accidentes que influyan en la salud humana.
La razón por la cual se decidió realizar este proyecto nace de un documental sobre los riesgos que una persona enfrenta diariamente en el área química, particularmente sobre una persona que derramó un poco de mercurio en su guante, el cual no fue suficiente para evitar el envenenamiento por mercurio.
Para este proyecto se emplearon principalmente conocimientos sobre sensores y acondicionadores de señales, mecánica de fluidos y microcontroladores.
La razón por la cual se decidió realizar este proyecto nace de un documental sobre los riesgos que una persona enfrenta diariamente en el área química, particularmente sobre una persona que derramó un poco de mercurio en su guante, el cual no fue suficiente para evitar el envenenamiento por mercurio.
Para este proyecto se emplearon principalmente conocimientos sobre sensores y acondicionadores de señales, mecánica de fluidos y microcontroladores.
7. Fresh Cava.
Katie Aline Olvera Aguilar
Fabián Badillo Gonzales
Adolfo Ángel Guerrero Arellano
Oscar Enrique López Barrón
Bryan Soria Navarro
Mediante la programación y utilización de un microcontrolador se logra la manipulación de la temperatura de un cuarto con ciertas características para que no se pierda el frio o calor, considerando la ayuda de un termistor creándole un acondicionamiento de señal para ser visible estos parámetros.
8. Prototipo de Grua para la Industria.
David Uziel Lorenzo Sebastián
David Pérez Orozco
Jaime Vázquez Reséndiz
José Guadalupe Trejo Trejo
Este proyecto podría tener un impacto económico en las industrias, a través de la mejora de los tiempos de un proceso industrial.
Distintas industrias requieren utilizar diferentes tipos de grúas, bandas y brazos robóticos para realizar sus procesos. En el área de ensamblado se necesita de grúas que coloquen piezas a una altura específica. Normalmente todas estas máquinas son individuales que provoca el uso de mayor espacio y gasto en económico, por esto se desarrolló una grúa con mejoras respecto a otras.
Esta grúa a escala está enfocada a la industria automotriz, que será capaz de desplazar el automóvil de un sector a otro, con la posibilidad de posicionar las piezas a diferentes alturas para que los operadores y/o máquinas ensambladoras trabajen con mayor eficiencia. La grúa puede ser utilizada con seguridad y comodidad, con la posibilidad de extender su uso al lavado de piezas, pintado, entre otras.
Distintas industrias requieren utilizar diferentes tipos de grúas, bandas y brazos robóticos para realizar sus procesos. En el área de ensamblado se necesita de grúas que coloquen piezas a una altura específica. Normalmente todas estas máquinas son individuales que provoca el uso de mayor espacio y gasto en económico, por esto se desarrolló una grúa con mejoras respecto a otras.
Esta grúa a escala está enfocada a la industria automotriz, que será capaz de desplazar el automóvil de un sector a otro, con la posibilidad de posicionar las piezas a diferentes alturas para que los operadores y/o máquinas ensambladoras trabajen con mayor eficiencia. La grúa puede ser utilizada con seguridad y comodidad, con la posibilidad de extender su uso al lavado de piezas, pintado, entre otras.
Conclusiones
Se contribuyó a la realización de un total de 8 proyectos que integran los conocimientos parciales del segundo ciclo de formación de la carrera de Ingeniería Mecatrónica, los cuales son evidencia de desempeño y de producto de las asignaturas del quinto cuatrimestre de la misma carrera.
Se considera útil la presentación de los proyectos por este medio electrónico para efecto de evidenciar las competencias logradas por los alumnos mencionados y como posible soporte para la documentación de generación de conocimiento.
Elaboró: Ing. José Angel Moreno Hernández.
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