UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

CARRERA DE INGENIERÍA AUTOMOTRIZ

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN DISPOSITIVO QUE

PERMITA EL ENCENDIDO DE LOS AUTOMÓVILES DE

SISTEMA CONVENCIONAL, UTILIZANDO UNA PLACA

ELECTRÓNICA QUE CONTROLA EL SISTEMA DE

ENCENDIDO COMANDADO POR VOZ PROGRAMADA.

TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO

DE INGENIERO AUTOMOTRIZ

EDISON GEOVANNY PUSAY PINCHAO

DIRECTOR: ING. DIEGO LÓPEZ

Quito, Septiembre 2014

© Universidad Tecnológica Equinoccial. 2014

Reservados todos los derechos de reproducción

DECLARACIÓN

Yo EDISON GEOVANNY PUSAY PINCHAO, declaro que el trabajo aquí

descrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para

ningún grado o calificación profesional; y, que he consultado las referencias

bibliográficas que se incluyen en este documento.

La Universidad Tecnológica Equinoccial puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de

Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional

vigente.

_______________________

EDISON GEOVANNY PUSAY PINCHAO

C.I. 1717745192

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo que lleva por título “Diseño e

Implementación de un dispositivo que permita el encendido de los

automóviles de sistema convencional, utilizando una placa electrónica

que controla el sistema de encendido comandado por voz

programada”, que, para aspirar al título de Ingeniero Automotriz fue

desarrollado por Edison Pusay, bajo mi dirección y supervisión, en la

Facultad de Ciencias de la Ingeniería; y cumple con las condiciones

requeridas por el reglamento de Trabajos de Titulación artículos 18 y 25.

___________________

Ing. Diego López

DIRECTOR DELTRABAJO

C.I. 171136224-2

i

ÍNDICE DE CONTENIDOS

PÁGINA

RESUMEN xi

ABSTRACT xii

1. INTRODUCCIÓN 1

2. MARCO TEÓRICO 3

2.1. SISTEMA DE ARRANQUE 3

2.2. SISTEMA DE ENCENDIDO 6

2.2.1. TIPOS DE SISTEMAS DE ENCENDIDOS 6

2.2.1.1. Encendido Electrónico Integral DIS 6

2.2.1.2. Encendido COP (Coil on Plug) 7

2.2.2. COMPONENTES DEL SISTEMA DE ENCENDIDO 9

2.2.2.1. Interruptor 9

2.2.2.2. Unidad del Mando de Encendido 10

2.2.2.3. Bobinas de Encendido 10

2.2.2.4. Batería 15

2.3. MÓDULO DE RECONOCIMIENTO VOZ 16

2.3.1. APLICACIONES 17

2.3.2. ENFOQUE DEL SOFTWARE 17

2.3.3. APRENDER A ESCUCHAR 18

2.3.4. MODO DE ALMACENAMIENTO 18

2.3.4. MODO DE ESCUCHA 19

2.4. MICROCONTROLADOR 19

2.4.1. MEMORIAS 21

2.5. DIODOS 25

2.6. CAPACITOR 26

2.6.1. APLICACIONES 28

2.7. TRANSISTORES 28

2.7.1. TIPOS DE TRANSISTORES - SIMBOLOGÍA 30

2.8. RESISTENCIA ELÉCTRICA 31

ii

2.8.1. CÓDIGO DE COLORES 31

2.9. CONDUCTORES ELÉCTRICOS 33

2.9.1. PARTES QUE COMPONEN LOS CONDUCTORES

ELÉCTRICOS 34

2.9.1.1. El alma o elemento del conductor 34

2.9.1.2. El aislamiento 36

2.9.1.3. Las cubiertas protectoras 37

2.9.2. SELECCIÓN DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS38

2.10. LCD (LIQUID CRYSTAL DISPLAY) 38

2.10.1. APLICACIONES 39

2.10.2. FUNCIONAMIENTO 40

2.10.2.1. LCD de texto 40

2.10.2.2. LCD de gráficos 41

2.11. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN 41

2.11.1. LENGUAJES DE BAJO NIVEL 42

2.11.2. LENGUAJES DE ALTO NIVEL 42

2.12. PROGRAMACIÓN BASCOM AVR 43

2.12.1. COMO PROGRAMAR CON EL BASCOM AVR 44

3. METODOLOGÍA 47

3.1. DESCRIPCIÓN BÁSICA DEL SISTEMA DE RECONOCIMIENTO

DE VOZ 47

3.2. ELEMENTOS QUE CONFORMAN EL DISPOSITIVO DE

CONTROL PARA EL SISTEMA DE ARRANQUE 49

3.2.1. MÓDULO DE RECONOCIMIENTO DE VOZ VRbot 49

3.2.1.1. Características 50

3.2.2. MICROCONTROLADOR PIC. 16f819 51

3.2.2.1. Características 52

3.2.3. RESISTENCIAS 53

3.2.4. CRISTAL DE CUARZO XTAL 54

3.2.5. DIODO LED 54

2.2.6. CAPACITORES 55

3.2.7. RELÉS 55

iii

3.2.8. DIODOS 4001 56

3.2.9. TRANSISTORES 2N3904 57

3.2.10. REGULADOR DE VOLTAJE 7805 58

3.2.11. LCD 58

3.2.11.1. Características 59

3.3. DISEÑO ELECTRÓNICO DEL DISPOSITIVO QUE CONTROLA

EL ENCENDIDO POR VOZ 59

3.3.1. ESQUEMA DEL CIRCUITO DEL DISPOSITIVO DE

CONTROL PARA EL SISTEMA DE ENCENDIDO DEL

VEHÍCULO MEDIANTE COMANDOS DE VOZ 60

3.3.2. FUENTE DE ALIMENTACIÓN 61

3.3.4. CALCULOS PARA LA SELECCIÓN DE ELEMENTOS

ELECTRÓNICOS 61

3.3.4.1. Regulador de voltaje 61

3.3.4.2. Indicadores luminosos 62

3.3.4.3. Señales de control 63

3.3.4.4. Circuito de control de potencia 64

3.3.4.5. Selección de protección del circuito 65

3.4. DISEÑO ELÉCTRICO 66

3.5. MODÉLO OPERATIVO 67

3.5.1. FASE 1 (PREPARATORIA) 67

3.5.2. FASE 2 (CONSTRUCCIÓN) 68

3.5.2.1. Montaje de elementos activos/ pasivos 69

3.5.3. FASE 3 FINALIZACIÓN 70

3.6. INSTALACIÓN DEL DISPOSITIVO EN EL VEHÍCULO 71

3.7. PRUEBA DEL EQUIPO 73

3.7.1. PRUEBA DEL PRIMER COMANDO (AUTO) 76

3.7.2. PRUEBA DEL SEGUNDO COMANDO (PRENDER) 77

3.7.3. PRUEBA DEL TERCER COMANDO (APAGAR) 79

3.7.4. PRUEBAS DEL EQUIPO CON PERSONAS DEL

DIFERENTE GÉNERO 80

3.7.4.1. PARTICIPANTES 80

iv

3.7.4.2. PROCEDIMIENTO 80

3.7.4.3. PRUEBA DEL MÓDULO DE

RECONOCIMIENTO EN EL CASO A Y B 81

4. ANÁLISIS DE RESULTADOS 86

4.1. ANÁLISIS DEL MÓDULO DE RECONOCIMIENTO DE

RECONOCIMIENTO DE VOZ VRBOT 86

4.2. ANÁLISIS CON RESPECTO A LA UBICACIÓN Y RUIDO QUE

EXISTE EN EL ENTORNO DEL VEHÍCULO Y MÓDULO DE

CONTROL DE VOZ 87

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 88

5.1. CONCLUSIONES 88

5.2. RECOMENDACIONES 89

BIBLIOGRAFÍA 91

GLOSARIO DE TÉRMINOS 94

ANEXOS 95

v

ÍNDICE DE TABLAS

PÁGINA

Tabla 1. Tabla comparativa entre memorias 23

Tabla 2. Tipos y aplicaciones de los microcontroladores 24

Tabla 3. Valores de código de colores 33

Tabla 4. Comandos del Módulo. 48

Tabla 5. Características del PIC 16f819 52

Tabla 6. Características y condiciones del diodo 4001 56

Tabla 7. Parámetros electrónicos del dispositivo de control 59

Tabla 8. Características de los textos empleados en los comando de

activación 80

Tabla 9. Características de los participantes 80

Tabla 10. Resultados obtenidos por los participantes 86

vi

ÍNDICE DE FIGURAS

PÁGINA

Figura 1. Circuito de arranque de un automóvil 3

Figura 2. Componentes del circuito de arranque de un automóvil 4

Figura 3. Conexiones al motor de arranque 5

Figura 4. Esquema Eléctrico del EEI DIS 7

Figura 5. Esquema Eléctrico del EEI COP 8

Figura 6. Fotografía de las posiciones del Interruptor 9

Figura 7. Fotografía de una Unidad de Mando de Encendido 10

Figura 8. Fotografía de una bobina de ignición DIS 11

Figura 9. Esquema eléctrico de una bobina DIS con transistor Incorporado13

Figura 10. Esquema eléctrico de una bobina COP simple 13

Figura 11. Esquema eléctrico de una bobina COP con transistor incorporado

14

Figura 12. Esquema eléctrico de una bobina COP con módulo incorporado

15

Figura 13. Fotografía Batería 16

Figura 14. Fotografía Módulo de reconocimiento de voz 17

Figura 15. Diagrama en bloque de un microcontrolador 20

Figura 16. Estructura de un microcontrolador 22

Figura 17. Partes de un diodo 25

Figura 18. Fotografía de un Condensador 27

Figura 19. Fotografía de las partes de un Transistor 29

Figura 20. Forma de transistores 30

Figura 21. Simbología de las diferentes formas de los transistores 30

Figura 22. Fotografía de una Resistencia 31

Figura 23. Estructura de una Resistencia eléctrica 32

Figura 24. Fotografía Conductores eléctricos 34

Figura 25. Fotografía de un Alambre 35

Figura 26. Fotografía de un Cable 35

Figura 27. Fotografía de un Cable mono conductor 36

Figura 28. Fotografía de un Cable multiconductor 36

vii

Figura 29. Fotografía de las partes de un conductor 38

Figura 30. Fotografía Pantallas LCD 39

Figura 31. Componentes de una pantalla de cristal líquido (LCD) 40

Figura 32. Entorno de la ventana programación BASCOM 43

Figura 33. Vista de una ventana de Bascom 46

Figura 34. Vista de la ventana del Simulador de programa Bascom 46

Figura 35. Diagrama de bloques de funcionamiento del Dispositivo del

control de encendido 47

Figura 36. Fotografía Módulo de reconocimiento de voz 49

Figura 37. Fotografía de datos técnico y distribución de las señales de

conexión del módulo 50

Figura 38. Fotografía PIC 16f819 51

Figura 39. Fotografía Resistencia 4.7 Ω 53

Figura 40. Fotografía Resistencia 200 Ω 53

Figura 41. Fotografía Cristal XTAL 54

Figura 42. Fotografía Diodo Led 54

Figura 43. Fotografía Capacitor 55

Figura 44. Fotografía Relé 56

Figura 45. Fotografía Diodo 4001 57

Figura 46. Fotografía Transistor 2N3904 57

Figura 47. Fotografía Regulador de voltaje 7805 58

Figura 48. Fotografía pantalla LDC 58

Figura 49. Esquema completo del circuito del dispositivo de control 60

Figura 50. Esquema completo del circuito del dispositivo De la alimentación

61

Figura 51. Circuito de regulación de voltaje 61

Figura 52. Circuito de indicadores luminoso 63

Figura 53. Circuito del opto acoplador 63

Figura 54. Circuito de control de potencia 64

Figura 55. Circuito de control de potencia 66

Figura 56. Circuito eléctrico de interface 66

Figura 57. Fotografía del circuito ensamblado en el protoboard 67

viii

Figura 58. Fotografía de las pistas placa 1 de reconocimiento de voz 68

Figura 59. Fotografía de las pistas placa 2 de la placa de control 68

Figura 60. Fotografía de las perforaciones de la placa impresa 69

Figura 61. Fotografía del ensamblaje de los componentes 70

Figura 62. Fotografía del dispositivo de control de encendido 71

Figura 63. Fotografía de localización del cable de alimentación 12V 72

Figura 64. Fotografía de localización de los cables en paralelo 72

Figura 65. Fotografía de localización de sockets en los cables del módulo y

el vehículo 73

Figura 66. Fotografía Chevrolet Corsa 74

Figura 67. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz 74

Figura 68. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz listo para

ser usado 75

Figura 69. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz listo para

ingresar comandos de voz 75

Figura 70. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz activado

el primer comando 76

Figura 71. Fotografía activación de accesorios en el vehículo 76

Figura 72. Fotografía del dispositivo indicando los comandos 2 y 3 listo para

su activación 77

Figura 73. Fotografía del dispositivo reconociendo el segundo comando 78

Figura 74. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz activado

el segundo comando 78

Figura 75. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz listo para

ingresar el tercer comando 79

Figura 76. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz

desactivado 79

Figura 77. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso A en el primer comando de voz 82

Figura 78. Variación de voltaje ancho de frecuencia se 0.9 s presente en la

vos del caso A en el segundo comando de voz 82

Figura 79. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

ix

del caso A en el tercer comando de voz 83

Figura 80. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso B en el primer comando de voz 83

Figura 81. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso B en el segundo comando de voz 84

Figura 82. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso B en el tercer comando de voz 84

Figura 83. Fotografía del dispositivo cuando no reconoce los comandos de

voz 85

x

ÍNDICE DE ANEXOS

PÁGINA

ANEXO 1 95

Programa del microcontrolador

ANEXO 2 99

Circuito eléctrico del dispositivo de comunicación

ANEXO 3 100

Dispositivo culminado e instalado en el vehículo

xi

RESUMEN

Se diseñó e implemento un dispositivo capaz de controlar el encendido y

arranque del vehículo mediante comandos de voz, con la finalidad de

optimizar el tiempo y comodidad a los usuarios al manipular las llaves del

switch, se emplearon técnicas de investigación, métodos lógicos, y

sistemáticos para la construcción de la placa electrónica del dispositivo,

mediante la determinación de componentes y la relación que existe entre

usuario y módulo de reconocimiento de voz VRbot, LCD para la visualización

de los mensajes, también los diferentes tipos de encendidos y los diferentes

elementos que conforman el circuito. Ya con todos los elementos principales

a disposición se diseñó el circuito tomando en cuenta parámetros como el

suministro de voltaje por medio de la batería del vehículo y la carga que

ejerce el circuito en el sistema de generación de energía del automóvil.

Posterior al diseño se construyó el circuito en la placa electrónica. Y se lo

colocó en forma de paralelo con respecto al switch de encendido. El sistema

de encendido mediante un módulo de reconocimiento de voz funciona

cuando a la tarjeta se ingresa señales de audio mediante un micrófono,

estas señales son procesadas por el módulo de reconocimiento de voz, la

salida de este entrega datos binarios, que son acoplados a un

microcontrolador, este mediante programación muestra los datos

visualizados en un display, el cual refleja el comando de voz que se emitió.

Acopladas las señales de la tarjeta al microcontrolador, el cual está

programado con los tiempos y las órdenes para ejecutar la señal de

activación del actuador, activa el sistema de accesorios y el motor de

arranque, lo cual tiene éxito en su funcionamiento y se puede instalar en

cualquier vehículo liviano.

xii

ABSTRACT

We designed and implemented a device capable of controlling the ignition

and start the vehicle using voice commands, in order to optimize the time and

convenience to users to manipulate the switch keys, research techniques,

logical methods were used, and systematic construction of the circuit board

of the device, by identifying components and the relationship between user

and module voice recognition VRbot, LCD for displaying messages, also dif-

ferent types of ignitions and the different elements that make up the circuit.

With all the main elements available to the circuit taking into account parame-

ters such as supply voltage through the vehicle battery and the load exerted

by the circuit in the power generation system was designed car. Subsequent

to design the circuit was built on the electronic board. And he was placed as

parallel to the ignition switch. The ignition system module voice recognition

works when the card audio signal is input through a microphone, these sig-

nals are processed by the module speech recognition, the output of this de-

livery binary data, which are coupled to a microcontroller, this programmati-

cally displays the data displayed on a display, which reflects the voice com-

mand that was issued. Coupled signals from the card to the microcontroller,

which is programmed with the times and orders to execute the activation sig-

nal actuator activates the attachment system and the starter, which is suc-

cessful in its operation and can be installed any light vehicle.

1. INTRODUCCIÓN

1

El presente proyecto está enfocado al encendido de un vehículo mediante la

voz, el cual deberá ser debidamente probado. Para poder realizarlo, en este

trabajo es necesario entender el funcionamiento de cada uno de los

componentes y conceptos que se emplearan en el proyecto.

El reconocimiento de voz automático es el proceso por el cual un

computador convierte una señal acústica de voz ha texto. Se ha comprobado

que el reconocimiento de voz es una gran herramienta que no ha sido

desarrollada en nuestro país, y que ofrece una comunicación directa y

confiable entre el hombre y la máquina. Es así que ahora se puede controlar

a todo tipo de maquinaria por medio de nuestras voces y con palabras

comunes como si estuviésemos hablando con los operarios de las mismas

industrias.

La señal del micro controlador será enviada a un relé el cual nos permitirá

controlar la activación del circuito de encendido. Los contactos del relé

pueden utilizarse para controlar prácticamente cualquier tipo de elemento

eléctrico o electrónico, los interruptores activados por sonido también

pueden emplearse para accionar automáticamente sin duda, el lector

encontrara muchas más aplicaciones para ellos.

El objetivo es diseñar e implementar un dispositivo que nos permita controlar

electrónicamente por comandos de voz el encendido de un vehículo.

Investigando técnicas de reconocimiento de voz e instalando cada uno de

los elementos electrónicos en la placa que forma el dispositivo de control

para el sistema de arranque y encendido.

Debido que a nivel mundial se han venido implementando en varios campos

los comandos por voz, en el caso del celular por ejemplo se platea el

sistema de marcación por voz, donde el usuario graba su voz para que el

software guarde en su sistema las características sonoras de la voz del

usuario para que cada vez que se necesite este responda al pedido del

2

mismo. La electrónica está muy incorporada al ámbito automotriz por lo cual

un Ingeniero automotriz debe estar en capacidad de realizar trabajos de

mantenimiento electrónico como también el de ayudar con nuevas ideas

para facilitar el manejo, comodidad y seguridad del automóvil, es por eso

que hoy y en día la implementación de nuevos dispositivos en el automóvil

han venido satisfaciendo las necesidades de las personas, proveyendo de

nuevos servicios que son atractivos por la funcionalidad y sencillez de estos.

Puesto que las aplicaciones electrónicas van avanzando de manera

incontrolada por ende, es imprescindible la ayuda de este sistema para

optimizar la utilización de diferentes accesorios y sistemas que conforman un

vehículo, y así mejorar la seguridad del mismo tanto en la ciudad como sus

alrededores, ya que el mismo solo podrá ser utilizado por personas que

conozcan del sistema y comandos de voz a utilizarse.

Por lo tanto es muy interesante implementar este tipo de tecnología al sector

automotriz siendo una propuesta atractiva, y que a futuro todos los autos

podrían contar con este dispositivo de mucha ayuda y seguridad para las

personas propietarias de este tipo de automóviles.

En esta investigación se ha logrado desarrollar un dispositivo electrónico

capaz de activar: accesorios, encendido y apagado del vehículo, los cuales

son realizados de acuerdo a las órdenes emitidas por un administrador a

través de comandos de voz.

Este trabajo está orientado a la seguridad del vehículo ya que la acogida y

enfoque es grande por su atractivo, sencillez y de gran utilidad, con lo cual

será factible porque será implementado en los vehículos sin ningún

problema y las personas que cuenten con este dispositivo incitaran a los

demás para ser la diferencia y tener sus vehículos con implementos de alta

tecnología, el cual aparte de no ser muy costoso sus componentes los

podemos conseguir en nuestro país.

2. MARCO TEÓRICO

3

2.1. SISTEMA DE ARRANQUE

El circuito de arranque es uno de los más simples del automóvil, aunque es

también un gran consumidor de energía y ello hace que tenga que ser muy

robusto. Consta fundamentalmente del llamado motor de arranque, que

encontramos siempre adosado al motor térmico en la zona de su volante de

inercia con corona dentada, y participa de las funciones de la batería la cual

cede la energía eléctrica para que el motor de arranque pueda voltear el

citado volante y con él al cigüeñal del motor térmico. También participa de

las funciones del interruptor de encendido del modo que vamos a ver a

continuación. Pueden destacarse los siguientes componentes:

1) Motor de arranque

2) Batería

3) Interruptor de encendido

4) Relé

Figura 1. Circuito de arranque de un automóvil

El motor de arranque recibe la corriente directamente de la batería. Pero no

se establece circuito, y por lo tanto no funciona, nada más que cuando su

4

relé que hace las veces de un interruptor conmutador, recibe corriente de

mando procedente del interruptor de encendido a través de su conector.

De este modo la corriente de mando es una corriente muy débil en

comparación con la que el motor de arranque recibe de la batería que es

particularmente intensa (del orden de más de 200 amperios en motores

pequeños) (Gil, 2002).

En este proceso intervienen los siguientes componentes:

1) Motor de arranque

2) Batería

3) Interruptor de encendido

4) Relé

Figura 2. Componentes del circuito de arranque de un automóvil

(Gil, 2002)

El relé (también llamado solenoide de arranque) confluye el grueso cable

que cede la corriente de la batería al motor de arranque al que se le une

5

también el cable procedente del alternador. Por otra parte están los cables

precedentes del Interruptor de contacto por el que se proporciona la

corriente que excitará el devanado del relé con lo que se cumple su función

de conmutador.

En algunos casos, procedente del interruptor de encendido sólo llega un

cable ya que el retomo puede efectuarse por masa, según el diseño de la

Instalación (Guevara, 2010).

Por último, el cable establece el paso de la corriente intensa hacia los

bobinados del motor de arranque, lo que determina su giro. Podemos

apreciar cada uno de los componentes en el siguiente gráfico, visibilizándose

lo siguiente:

1) Cable de batería de motor de arranque

2) Cable del Alternador

3) Cables del interruptor de contacto

4) Cable de corriente hacia los bobinados del motor de arranque

Figura 3. Conexiones al motor de arranque

(Guevara, 2010)

6

2.2. SISTEMA DE ENCENDIDO

Los motores necesitan una forma de iniciar la ignición del combustible dentro

del cilindro. En los motores Otto, el sistema de ignición cumple la función

principal que es la de convertir energía eléctrica de baja tensión en alta

tensión y distribuirla a cada uno de los cilindros del motor; consiste en

algunos elementos tales como: bobina de encendido, cables de

bujías(dependiendo el sistema de encendido será la el tipo de bobina y si es

necesario tener cables de bujías), bujías, distribuidor, sensores de posición

del cigüeñal (sistemas de inyección electrónica), rotores, módulos de

encendido, etc.; esto genera un impulso que está sincronizado con la etapa

de compresión de cada uno de los cilindros; el impulso se lleva al cilindro

correspondiente (aquel que está comprimido en ese momento) utilizando un

distribuidor rotativo y unos cables de grafito que dirigen la descarga de alto

voltaje a la bujía. El dispositivo que produce la ignición es la bujía que, fijado

en cada cilindro, dispone de dos electrodos separados unos milímetros,

entre los cuales el impulso eléctrico produce una chispa, que inflama el

combustible.

En los sistemas de encendido electrónico se han llegado a eliminar partes

mecánicas del encendido como los es el generador de impulsos, el

mecanismo de avance por depresión, el mecanismo de avance centrifugo, e

incluso el distribuidor en su totalidad. Detalladamente hablaremos en cada

uno de los Sistemas de encendido más utilizados en la actualidad a

continuación (Alonso, 2007).

2.2.1. TIPOS DE SISTEMAS DE ENCENDIDOS

2.2.1.1. Encendido Electrónico Integral DIS

El sistema de encendido DIS (Direct Ignition System) conocido también

como sistema de encendido sin distribuidor.

7

Se diferencia del sistema de encendido tradicional al suprimir el distribuidor,

para con esto eliminar los elementos mecánicos, que siempre están

propensos a sufrir desgastes y averías.

Tienen un gran control sobre la generación de la chispa ya que hay más

tiempo para que la bobina genere el suficiente campo magnético para hacer

saltar la chispa que inflame la mezcla, en altas revoluciones.

Las interferencias eléctricas del distribuidor son eliminadas por lo que se

mejora la fiabilidad de funcionamiento del motor (IES Mateo Alemán, 2010).

Figura 4. Esquema Eléctrico del EEI DIS

(IES Mateo Alemán, 2010)

2.2.1.2. Encendido COP (Coil on Plug)

Este tipo de bobinas dispone una configuración muy diferente a las demás,

8

Esta particularidad, es que no disponen de cables de alta, es decir van

ubicadas justo arriba de cada bujía, con lo cual se simplifica resistencia a la

alta tensión y se mejora la eficiencia del quemado.

Este tipo de sistema sin distribuidor acerca la bobina, incluso más, a la bujía.

Se desarrolló de modo que la combustión pudiera controlarse cilindro por

cilindro. Esto se traduce en mejores emisiones, consumo y rendimiento.

Figura 5. Esquema Eléctrico del EEI COP

(Booster, 2010).

En la configuración de encendido COP, cada cilindro tiene una bobina de

encendido montada directamente por encima de la bujía en la tapa de la

culata. Un conector corto conecta la bobina a la bujía. Se utilizan diferentes

métodos para la activación principal. Algunos fabricantes de vehículos

9

utilizan una combinación de bobina y módulo, lo que significa que cada

bobina tiene su propio circuito de control, activado por el PCM. Otros utilizan

módulos de montaje remoto para la activación de las bobinas.

2.2.2. COMPONENTES DEL SISTEMA DE ENCENDIDO

2.2.2.1. Interruptor

Este interruptor de varias posiciones se acciona con la llave de contacto. La

primera posición permite utilizar determinados componentes eléctricos como

la llave o la calefacción.

Figura 6. Fotografía de las posiciones del Interruptor

La siguiente posición activa todo el sistema eléctrico del automóvil y el

sistema de encendido del motor. Todas las luces de aviso se encenderán, lo

cual permite al conductor asegurarse que no falla ninguna de las lámparas.

Todos los componentes eléctricos que estén encendidos en ese momento

entrarán en funcionamiento. En la siguiente posición se pondrá en marcha el

motor de arranque. Esta posición tiene un muelle de retorno y el conductor

debe mantener la llave hasta que arranque el motor. Al soltarla, la llave

vuelve a la posición anterior (Ceac, 2003).

10

2.2.2.2. Unidad del Mando de Encendido

Funciones que sume:

1. Cálculo del ángulo de encendido:

– Magnitudes básicas: Número de revoluciones del motor, carga del motor

– Magnitudes correctoras: Temperatura del motor, Temperatura del aire de

admisión, Sensor de picado, Posición de la válvula de mariposa

2. Adaptación del ángulo de encendido:

– Función del número de revoluciones

– Función de la tensión de batería

3. Cálculo del ángulo de cierre

4. Regulación de la combustión detonante

Figura 7. Fotografía de una Unidad de Mando de Encendido

2.2.2.3. Bobinas de Encendido

Es un autotransformador de alto voltaje al que está conectado un

conmutador que interrumpe la corriente del primario para que se induzca un

impulso eléctrico de alto voltaje en el secundario.

11

Bobina del tipo DIS

Es aquella que se llama un transformador puro, en esta bobina se presenta

una activación del primario y en el secundario, se tiene un circuito que pasa

por dos cilindros al mismo tiempo, se le denomina también de "chispa

perdida" debido a que salta la chispa en dos cilindros a la vez, por ejemplo,

en un motor de 4 cilindros saltaría la chispa en el cilindro nº 1 y 4 a la vez o

nº 2 y 3 a la vez. En un motor de 6 cilindros la chispa saltaría en los cilindros

nº 1 y 4, 2 y 5 o 3 y 6.

Figura 8. Fotografía de una bobina de ignición DIS

(IES Mateo Alemán, 2010)

Al producirse la chispa en dos cilindros a la vez, solo una de las chispas será

aprovechada para provocar la combustión de la mezcla, y será la que

coincide con el cilindro que está en la carrera de final de "compresión",

mientras que la otra chispa no se aprovecha debido a que se produce en el

cilindro que se encuentra en la carrera de final de "escape”. La alimentación

de este componente es directa del sistema de carga, y es parte fundamental

12

para un buen funcionamiento que este se encuentre siempre en valores

adecuados. Por el otro lado del circuito primario, se encuentra la activación

de la bobina. Esta activación es dada por una masa la cual proviene

directamente del PCM, esta masa la coloca un transistor de potencia o un

circuito integrado que cumpla esta función.

La gestión electrónica que permite calcular el momento exacto para generar

el pulso de masa al primario de la bobina, estará dado por la respectiva

posición del CKP y el CMP que es leída por sus respectivos sensores.

Adicionalmente la duración y avance de este pulso dependen de la

respectiva carga del motor y las condiciones de operación (IES Mateo

Alemán, 2010).

Bobina DIS con transistor incorporado

En este caso saldrán 4 cables hacia el PCM, donde encontramos dos cosas

fijas que son la alimentación y la masa, y los otros dos conductores son las

respectivas señales para cada uno de los transistores de potencia.

En este tipo de bobina encontramos una serie de pulsos desde el PCM hacia

la bobina, los transistores que tenemos para esta función son de fabricación

especial llamados compuerta Aislada, es decir no existe ninguna relación

eléctrica entre la base y el emisor como en los antiguos TBJ o Darlintong. En

este caso solo necesitan un pequeño pulso de aproximadamente 4 voltios, el

tiempo que dure este pulso corresponde al respectivo tiempo de saturación

de la bobina, la gran ventaja de este sistema es que el PCM ya no tiene que

manejar grandes cargas, solamente el pulso que en la mayoría de los casos

se trabaja con características digitales (Corriente muy baja).

13

Figura 9. Esquema eléctrico de una bobina DIS con transistor Incorporado

(Booster, 2010)

Bobinas COP 2 pines

La configuración más sencilla de este tipo de bobinas es en la cual tiene dos

Pines de conexión, es este caso tenemos un transformador sencillo, en

donde se tiene un devanado primario y uno secundario alrededor de un

núcleo de hierro.

Figura 10. Esquema eléctrico de una bobina COP simple

(IES Mateo Alemán, 2010)

14

Bobinas COP 3 pines o con transistor de potencia incorporado

Este tipo de bobinas incorpora un transistor de los mencionados

anteriormente en la sección de bobinas DIS, por lo tanto el comando de ellas

va a estar dado por el PCM a través de pulsos, pero a diferencia de las

bobinas DIS, encontramos una bobina por cilindro este tipo de bobinas esta

conexionado por medio de tres pines en la imagen inferior encontramos una

usual bobina de este tipo.

Figura 11. Esquema eléctrico de una bobina COP con transistor incorporado

Bobinas COP 4 pines o con transistor de potencia incorporado

En los nuevos modelos de vehículo se ha incorporado un tipo de bobina

independiente COP la cual contiene integrado un módulo que genera una

señal de retro alimentación al PCM, cada vez que se genera una correcta

inducción en el primario. Para esto se dispone de un circuito especial que

logra generar una señal hacia el PCM cada vez que el PCM coloca pulso al

transistor de potencia y ocurre correctamente la inducción (Booster, 2010).

15

Figura 12. Esquema eléctrico de una bobina COP con módulo incorporado

(IES Mateo Alemán, 2010)

2.2.2.4. Batería

Es un acumulador y proporciona la energía eléctrica para el motor de

arranque de un motor de combustión, como por ejemplo de un automóvil, de

un alternador del motor o de la turbina de gas de un avión.

Las baterías que se usan como fuente de energía para la tracción de un

vehículo eléctrico se les denominan baterías de tracción. Los vehículos

híbridos pueden utilizar cualquiera de los dos tipos de baterías.

El arranque de un motor de combustión por medio del motor de arranque

requiere durante un breve espacio de tiempo corrientes muy elevadas de

entre cientos y miles de amperios. La batería de arranque ha de cumplir este

requisito también en invierno a bajas temperaturas.

Además el voltaje eléctrico no puede reducirse considerablemente durante el

proceso de arranque. Es por ello que las baterías de arranque disponen de

una resistencia interior pequeña (Boylestad, 2009).

16

Figura 13. Fotografía Batería

2.3. MÓDULO DE RECONOCIMIENTO VOZ

El módulo está programado para el reconocimiento de palabras que desea

que reconozca el usuario.

Para el control y el comando de un dispositivo (ordenador, VCR, TV sistema

de seguridad, etc.) por hablar mediante este módulo, será más fácil,

mientras que la eficiencia y la eficacia de trabajar con ese dispositivo

aumentara.

En su nivel más básico de reconocimiento de voz permite al usuario realizar

Tareas en paralelo, (es decir, las manos y los ojos están ocupados en otros

lugares), mientras sigue trabajando con el ordenador o dispositivo.

Este circuito permite experimentar con múltiples facetas de la tecnología de

Reconocimiento de voz.

El circuito opera en el modo manual. El modo manual permite la

construcción de un reconocimiento de voz independiente que no requiere un

computador y pueden ser integradas en otros dispositivos a utilizar el control

de voz.

17

Figura 14. Fotografía Módulo de reconocimiento de voz

(osCommerce, 2012)

2.3.1. APLICACIONES

Son numerosas las posibles aplicaciones del módulo de reconocimiento de

voz. Algunas sugerencias:

Sistemas de control de propósito general que se deseen gobernar

mediante voz.

Automatización de aplicaciones en el ámbito doméstico.

Control de acceso por voz.

Sistemas robóticos controlados por voz.

2.3.2. ENFOQUE DEL SOFTWARE

La mayoría de los sistemas de reconocimiento de voz disponibles en la

actualidad son los programas que utilizan los ordenadores personales.

El complemento de los programas de operación continua en el fondo de las

18

computadoras del sistema operativo (Windows, OS / 2, etc.) La desventaja

de este enfoque es la necesidad de un ordenador. Si bien estos programas

de voz son impresionantes, no es económicamente viable para los

fabricantes para añadir en el sistema de control de una lavadora o de la

videograbadora. En el mejor de los programas de añadir es la

transformación requerida de la CPU del ordenador. Hay una notable

ralentización en el funcionamiento y las funciones de la computadora cuando

el reconocedor de voz está activado.

2.3.3. APRENDER A ESCUCHAR

Tomamos nuestra capacidad de escuchar por sentado. Por ejemplo, somos

capaces de escuchar a una persona hablar entre varios en una fiesta. Nos

subconscientemente filtrar las conversaciones y el sonido extemporánea.

Esta capacidad de filtrado es más allá de las capacidades de los actuales

sistemas de reconocimiento de voz. El reconocimiento de voz no es la

palabra. Comprender el significado de las palabras es una función intelectual

superior. Debido a que una computadora puede responder a una voz de

mando no quiere decir que entiende el comando hablado. Sistema de

reconocimiento de voz que un día tienen la capacidad de distinguir los

matices lingüísticos y el significado de las palabras, a "hacer lo que quiero

decir, no lo que digo"

2.3.4. MODO DE ALMACENAMIENTO

El módulo de reconocimiento de voz digitaliza la señal de voz y la almacena

en una memoria SRAM, el módulo está en capacidad de almacenar hasta

32palabras de 0,92 segundos de duración ó 16 palabras con una duración

de 1,92 segundos por palabra.

19

2.3.4. MODO DE ESCUCHA

En este modo de funcionamiento igualmente que el anterior, el módulo de

reconocimiento de voz primero digitaliza la señal de voz y luego compara

con las palabras anteriormente almacenada en la memoria SRAM, y si

coincide con alguna palabra anteriormente almacenada esta nos proporciona

una salida digital. Este valor digital depende de la localización en la que

almacena dicha palabra.

Existen casos en los cuales las palabras que ingresan al módulo son de muy

larga duración o al contrario muy cortas o simplemente no coinciden con las

palabras almacenadas, para estos casos el módulo ya tiene preestablecido

diferentes datos de salida que le indica al usuario el error en que está

incurriendo (Images SI, 2012).

2.4. MICROCONTROLADOR

Este dispositivo electrónico es un circuito integrado que contiene los

componentes de una computadora. Se emplea para controlar el

funcionamiento de una tarea determinada y, debido a su reducido tamaño,

suele ir incorporado en el propio dispositivo al que gobierna.

Los microcontroladores son diseñados para aplicación de control de

Máquinas, más que para interactuar con humanos.

Micro porque son pequeños, y controladores, porque controlan máquinas o

Incluso otros controladores. Los Microcontroladores, por definición entonces,

son diseñados para ser conectados más a máquinas que a personas. Son

muy útiles porque con ellos se puede construir una máquina o artefacto,

escribir programas para controlarlo, y luego dejarlo trabajar para usted

automáticamente.

20

Figura 15. Diagrama en bloque de un microcontrolador

(Reyes, 2011)

Un microcontrolador dispone normalmente de los siguientes componentes:

Procesador o UCP (Unidad Central de Proceso).

Memoria RAM para Contener los datos.

Memoria para el programa tipo ROM/PROM/EPROM/EEPROM &

FLASH.

Líneas de (entrada / salida) para comunicarse con el exterior.

Diversos módulos para el control de periféricos (temporizadores,

Puertos Serie y Paralelo, A/D y D/A, etc.).

Generador de impulsos de reloj que sincronizan el funcionamiento de

todo el sistema.

El corazón del microcontrolador es un microprocesador, pero cabe recordar

que el microcontrolador es para una aplicación concreta y no es universal

21

Como el microprocesador. El microcontrolador es en definitiva un circuito

integrado que incluye todos los componentes de un computador. Debido a su

reducido tamaño es posible montar el controlador en el propio dispositivo al

que gobierna. En este caso el controlador recibe el nombre de controlador

empotrado (embedded controller) (Reyes, 2011).

2.4.1. MEMORIAS

En los microcontroladores la memoria de instrucciones y datos está

integrada en el propio chip. Una parte debe ser no volátil, tipo ROM, y se

destina a contener el programa de instrucciones que gobierna la aplicación.

Otra parte de memoria será tipo RAM, volátil, y se destina a guardar las

variables y los datos.

Hay dos peculiaridades que diferencian a los microcontroladores de los

computadores personales:

No existen sistemas de almacenamiento masivo como disco duro o

disquetes. Como el microcontrolador sólo se destina a una tarea en la

memoria ROM, sólo hay que almacenar un único programa de trabajo.

La RAM en estos dispositivos es de poca capacidad pues sólo debe

contener las variables y los cambios de información que se produzcan en el

transcurso del programa. Por otra parte, como sólo existe un programa

activo, no se requiere guardar una copia del mismo en la RAM pues se

ejecuta directamente desde la ROM. Los usuarios de computadores

personales están habituados a manejar Megabytes de memoria, pero, los

diseñadores con microcontroladores trabajan con capacidades de ROM

comprendidas entre 512 bytes y 8 k bytes y de RAM comprendidas entre 20

y 512 bytes.

Según el tipo de memoria ROM que dispongan los microcontroladores, la

aplicación y utilización de los mismos es diferente. Se describen las cinco

22

versiones de memoria no volátil que se pueden encontrar en los

microcontroladores del mercado (osCommerce, 2012).

Figura 16. Estructura de un microcontrolador

(Microelectronica, 2012)

23

Tabla 1. Tabla comparativa entre memorias

Tipo Categoría Borrado Alterable

por byte Volátil Aplicación Típica

SRAM Lectura-Escritura Electrónico Si Si Caché

DRAM Lectura-Escritura Electrónico Si Si Memoria principal

ROM Solo lectura Imposible No No

Equipos (Volumen

de producción

grande)

PROM Solo lectura Imposible No No

Equipos (Volumen

de producción

pequeña)

EPROM Principalmente

lectura Luz UV No No Prototipos

EEPROM Principalmente

lectura Electrónico Si No Prototipos

FLASH Lectura-Escritura Electrónico No No Cámara digital

24

Tabla 2. Tipos y aplicaciones de los microcontroladores

BITS CAMPO DE APLICACIÓN EJEMPLOS FABRICANTES

4 -Aplicaciones sensibles al

coste(Juguetes, etc)

-Número limitada de entradas y

salidas

-Entornos industriales específicos

-Telefonía y electrodomésticos

HMCS 400

PD75P316A

HITACHI NEC

NATIONAL

8 -Entorno y datos orientados al

byte

-Aplicaciones sensibles al costo

-Periféricos inteligentes y

controladores: teclados, unidades

de disco, displays etc.

-Posibilidad de programación en

alto nivel: Basic, PLM, etc.

MCS 51 6BHC11

ZB, SuperZB

COP800

INTEL, SIEMENS,

PHILIPS, AMD

MOTOROLA, SGS,

TOSHIBA, HIT

ZILOG, SGS

NATIONAL

16 -Manejo de operaciones de 16 bits

-Mayor velocidad, operaciones

matemáticas

-Manejo de grandes volúmenes de

datos

-Apropiado para construcción de

DSP´s

-Industria del automóvil, grandes

periféricos

50186 8096 TMS

320 HB/300

NTEL,AMD INTEL

TEXAS (DSP)

HITACHI (8/16)

32 -Manejo de grandes cantidades de

datos

-Gran capacidad de

direccionamiento de memoria -

Impresoras láser, interpretes

Pasterip

- Pantallas gráficas de muy alta

resolución

1860 1960 60300

340X0

INTEL (3-D) INTEL

(Militar)

MOTOROLA

NATIONAL

25

2.5. DIODOS

Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la

circulación de la corriente eléctrica a través de él en un sentido. Este término

generalmente se usa para referirse al diodo semiconductor, el más común en

la actualidad; consta de una pieza de cristal semiconductor conectada a dos

terminales eléctricos. El diodo de vacío (que actualmente ya no se usa,

excepto para tecnologías de alta potencia) es un tubo de vacío con dos

electrodos: una lámina como ánodo, y un cátodo.

De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos

regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un

circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado

con una resistencia eléctrica muy pequeña. Debido a este comportamiento,

se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de

suprimir la parte negativa de cualquier señal, como paso inicial para convertir

una corriente alterna en corriente continua.

Figura 17. Partes de un diodo

(S.M, 2010)

Los primeros diodos eran válvulas o tubos de vacío, también llamados

válvulas termoiónicas constituidas por dos electrodos rodeados de vacío en

26

un tubo de cristal, con un aspecto similar al de las lámparas incandescentes.

El invento fue desarrollado en 1904 por John Ambrose Fleming, empleado

de la empresa Marconi, basándose en observaciones realizadas por Thomas

Alva Edison.

Al igual que las lámparas incandescentes, los tubos de vacío tienen un

filamento (el cátodo) a través del cual circula la corriente, calentándolo por

efecto Joule. El filamento está tratado con óxido de bario, de modo que al

calentarse emite electrones al vacío circundante los cuales son conducidos

electrostáticamente hacia una placa, curvada por un muelle doble, cargada

positivamente (el ánodo), produciéndose así la conducción. Evidentemente,

si el cátodo no se calienta, no podrá ceder electrones. Por esa razón, los

circuitos que utilizaban válvulas de vacío requerían un tiempo para que las

válvulas se calentaran antes de poder funcionar y las válvulas se quemaban

con mucha facilidad (S.M, 2010).

2.6. CAPACITOR

En electricidad y electrónica, un condensador o capacitor es un dispositivo

que almacena energía eléctrica, es un componente pasivo. Está formado por

un par de superficies conductoras, generalmente en forma de tablas, esferas

o láminas, separados por un material dieléctrico (siendo este utilizado en un

condensador para disminuir el campo eléctrico, ya que actúa como aislante)

o por el vacío, que, sometidos a una diferencia de potencial (d.d.p.)

adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de las placas y

negativa en la otra (siendo nula la carga total almacenada).

La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de

potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad

la llamada capacidad o capacitancia.

27

Figura 18. Fotografía de un Condensador

En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F), siendo 1

faradio la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras

a una d.d.p. de 1 voltio, estas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio.

La capacidad de 1 faradio es mucho más grande que la de la mayoría de los

condensadores, por lo que en la práctica se suele indicar la capacidad en

micro- μF = 10-6,

nano- F = 10-9 ó

pico- F = 10-12 -faradios.

El valor de la capacidad de un condensador viene definido por la fórmula

siguiente: C = Q1 / V1 – V2 = Q2 / V2 – V1 De donde:

C: Capacidad.

Q1: Carga eléctrica almacenada en la placa 1.

V1-V2: Diferencia de potencial entre la placa 1 y la 2.

Los condensadores no son más que dispositivos que permiten la carga y

descarga de energía y por lo tanto el almacenamiento de las mismas en el

tiempo que sea necesario. Por lo tanto, son dispositivos que evitan el disparo

28

repentino del flujo de energía almacenando una cantidad de la misma dentro

de ellos.

La capacidad de los condensadores depende no solo de los materiales

“dieléctricos” que usan los diferentes fabricantes, sino también de la

distancia que tienen las placas de separación. El flujo de protones y

electrones dentro del capacitor dependen de la distancia que los separa,

pues dicha distancia facilita o impide el más rápido traspaso de

contaminante a las placas.

Los inductores o bobinas eléctricas constan de una serie de alambres

enredados de manera uniforme alrededor de un núcleo que en la mayoría de

veces es de hierro para que el flujo de energía eléctrica que pase por el

alambre, de ciertas vueltas que originen un campo magnético dentro y

alrededor del núcleo. Si hablamos en incorporar condensadores en circuitos

básicos, obtenemos que los condensadores conectados en serie se

comporten como resistores en paralelo; y cuando se conectan en paralelo se

comportan como resistores en serie. Por lo tanto, la capacidad de los

capacitores es inversamente proporcional a la tensión aplicada.

2.6.1. APLICACIONES

Los condensadores suelen usarse para: Baterías, por su cualidad de

almacenar energía. Memorias, por la misma cualidad. Filtros. Adaptación de

impedancias, haciéndolas resonar a una frecuencia dada con otros

componentes mantener corriente en el circuito y evitar caídas de tensión

(Manu, 2011).

2.7. TRANSISTORES

Los transistores son unos elementos que han facilitado, en gran medida, el

29

diseño de circuitos electrónicos de reducido tamaño, gran versatilidad y

facilidad de control.

Vienen a sustituir a las antiguas válvulas termoiónicas de hace unas

décadas. Gracias a ellos fue posible la construcción de receptores de radio

portátiles llamados comúnmente "transistores", televisores que se encendían

en un par de segundos, televisores en color... Antes de aparecer los

transistores, los aparatos a válvulas tenían que trabajar con tensiones

bastante altas, tardaban más de 30 segundos en empezar a funcionar, y en

ningún caso podían funcionar a pilas, debido al gran consumo que tenían.

Figura 19. Fotografía de las partes de un Transistor

(Aladro, 2000)

Los transistores tienen multitud de aplicaciones, entre las que se encuentran:

Amplificación de todo tipo (radio, televisión, instrumentación)

Generación de señal (osciladores, generadores de ondas, emisión de

radiofrecuencia)

30

Conmutación, actuando de interruptores (control de relés, fuentes de

alimentación conmutadas, control de lámparas, modulación por

anchura de impulsos PWM)

Detección de radiación luminosa (fototransistores)

Los transistores de unión (uno de los tipos más básicos) tienen 3 terminales

llamados Base, Colector y Emisor, que dependiendo del encapsulado que

tenga el transistor pueden estar distribuidos de varias formas.

Figura 20. Forma de transistores

(Aladro, 2000)

2.7.1. TIPOS DE TRANSISTORES - SIMBOLOGÍA

Existen varios tipos que dependen de su proceso de construcción y de las

aplicaciones a las que se destinan.

Figura 21. Simbología de las diferentes formas de los transistores

(Manu, 2011)

31

2.8. RESISTENCIA ELÉCTRICA

Se considera resistencia eléctrica, a la oposición que encuentra la corriente

eléctrica para circular a través de dicha conductor. Su valor viene dado en

ohmios, se designa con la letra griega omega mayúscula (Ω), y se mide con

el Ohmímetro.

Las resistencias se utilizan en los circuitos para limitar el valor de la corriente

o para fijar el valor de la tensión.

Figura 22. Fotografía de una Resistencia

2.8.1. CÓDIGO DE COLORES

Para caracterizar una resistencia hacen falta tres valores: resistencia

eléctrica, disipación máxima y precisión o tolerancia. Estos valores se

indican normalmente en el encapsulado dependiendo del tipo de éste; dichos

valores van rotulados con un código de franjas de colores.

32

Figura 23. Estructura de una Resistencia eléctrica

(Hewitt, 2012)

Estos valores son denominados con un conjunto de rayas de colores sobre

el cuerpo de las resistencias. Son tres, cuatro o cinco rayas; dejando la raya

de tolerancia.

(Normalmente plateada o dorada) a la derecha, se leen de izquierda a

derecha. La última raya indica la tolerancia (precisión). El valor de la

resistencia eléctrica se obtiene leyendo las cifras como un número de una,

dos o tres cifras; se multiplica por el multiplicador y se obtiene el resultado

33

en Ohmios (Ω). El coeficiente de temperatura únicamente se aplica en

resistencias de alta precisión (tolerancia menor del 1%) (Mantra, 2013).

Tabla 3. Valores de código de colores

C

OLOR DE

LA

BANDA

VALOR

DE LA 1

CIFRA

VALOR DE

LA 2

CIFRA

MULTIPLICADOR TOLERANCIA COEFICIENTE

DE

TEMPERATURA

Negro - 0 1 - -

Marrón 1 1 10 ±1% 100ppm/ºC

Rojo 2 2 100 ± 2% 50ppm/ºC

Naranja 3 3 1000 - 50ppm/ºC

Amarillo 4 4 10000 - 25ppm/ºC

Verde 5 5 100000 ± 0.5% -

Azul 6 6 1000000 - 10ppm/ºC

Violeta 7 7 - - 5ppm/ºC

Gris 8 8 - - -

Blanco 9 9 - - 1ppm/ºC

Dorado - - 0.1 ±5% -

Plateado - - 0.01 ±10% -

Ninguno - - - ±20% -

2.9. CONDUCTORES ELÉCTRICOS

Se lo conoce o define a un conductor eléctrico como aquel cuerpo que

puesto en contacto con un cuerpo cargado de electricidad transmite ésta a

todos los puntos de su superficie.

Los cables cuyo propósito es conducir electricidad se fabrican generalmente

de cobre, debido a la excelente conductividad del material, o de aluminio que

aunque posee menor conductividad es más económico, y suelen estar

rodeados de un material aislante.

34

Figura 24. Fotografía Conductores eléctricos

(Graña, 2010)

2.9.1. PARTES QUE COMPONEN LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS

Estas son tres muy diferenciadas:

2.9.1.1. El alma o elemento del conductor

Se fabrica en cobre y su objetivo es servir de camino a la energía eléctrica

desde las centrales generadoras a los centros de distribución

(subestaciones, redes y empalmes), para alimentar a los diferentes centros

de consumo (industriales, grupos habitacionales, etc.). De la forma cómo

esté constituida esta alma depende la clasificación de los conductores

eléctricos. Así tenemos:

Según su constitución

Alambre:

Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por un solo

elemento o hilo conductor.

Se emplea en líneas aéreas, como conductor desnudo o aislado, en

instalaciones eléctricas a la intemperie, en ductos o directamente sobre

aisladores.

35

Figura 25. Fotografía de un Alambre

(Graña, 2010)

Cable:

Conductor eléctrico cuya alma conductora está formada por una serie de

hilos conductores o alambres de baja sección, lo que le otorga una gran

flexibilidad.

Figura 26. Fotografía de un Cable

(Graña, 2010)

Según el número de conductores

Mono conductor:

Conductor eléctrico con una sola alma conductora, con aislación y con o sin

Cubierta protectora.

36

Figura 27. Fotografía de un Cable mono conductor

(Graña, 2010)

Multiconductor:

Conductor de dos o más almas conductoras aisladas entre sí, envueltas

cada una por su respectiva capa de aislación y con una o más cubiertas

protectoras comunes.

Figura 28. Fotografía de un Cable multiconductor

(Graña, 2010)

2.9.1.2. El aislamiento

El objetivo de la aislación en un conductor es evitar que la energía eléctrica

que circula por él, entre en contacto con las personas o con objetos, ya sean

éstos ductos, artefactos u otros elementos que forman parte de una

instalación. Del mismo modo, la aislación debe evitar que conductores de

distinto voltaje puedan hacer contacto entre sí.

37

Los materiales aislantes usados desde sus inicios han sido sustancias

poliméricas, que en química se definen como un material o cuerpo químico

formado por la unión de muchas moléculas idénticas, para formar una nueva

molécula más gruesa.

Antiguamente los aislantes fueron de origen natural, gutapercha y papel.

Posteriormente la tecnología los cambió por aislantes artificiales actuales de

uso común en la fabricación de conductores eléctricos. Los diferentes tipos

de aislación de los conductores están dados por su comportamiento técnico

y mecánico, considerando el medio ambiente y las condiciones de

canalización a que se verán sometidos los conductores que ellos protegen,

resistencia a los agentes químicos, a los rayos solares, a la humedad, a

altas temperaturas, llamas, etc. Entre los materiales usados para la aislación

de conductores podemos mencionar el PVC o cloruro de polivinilo, el

polietileno o PE, el caucho, la goma, el neoprén y el nylon.

Si el diseño del conductor no consulta otro tipo de protección se le denomina

Aislación integral, porque el aislamiento cumple su función y la de

revestimiento a la vez. Cuando los conductores tienen otra protección

polimérica sobre la aislación, esta última se llama revestimiento, chaqueta o

cubierta.

2.9.1.3. Las cubiertas protectoras

El objetivo fundamental de esta parte de un conductor es proteger la

integridad de la aislación y del alma conductora contra daños mecánicos,

tales como raspaduras, golpes, etc.

Si las protecciones mecánicas son de acero, latón u otro material resistente,

a ésta se le denomina «armadura» La «armadura» puede ser de cinta,

alambre o alambres trenzados.

38

Figura 29. Fotografía de las partes de un conductor

(Graña, 2010)

2.9.2. SELECCIÓN DE LOS CONDUCTORES ELÉCTRICOS

Para seleccionar el cable más adecuado para una instalación determinada,

se deben considerar los siguientes factores:

a. Uso del cable y condiciones de instalación.

b. Corriente máxima que debe transportar.

c. Caída de tensión máxima admisible.

d. Tensión de servicio (Graña, 2010).

2.10. LCD (Liquid Crystal Display)

La LCD significa Pantalla de Cristal Líquido, este es un dispositivo eléctrico

de material especial cristalino que por medio de dos capas conductoras

transparentes orientan la luz a su paso así dándonos una presentación de

datos. Por este material cristalino transita corriente por los electrodos

transparentes, representando un segmento o número y reorienta alterando

su transparencia. Esta una pantalla que está constituido por moléculas de

cristal líquido su forma es alargada y se disponen de forma paralela en la

fase cristalina.

39

2.10.1. APLICACIONES

Los LCD los podemos distinguir un sin número de lugares como scanner,

equipos de telecomunicaciones, computadores electrodomésticos, etc. En la

mayoría de dispositivos las pantallas LCD son elaboradas por diferentes

fabricantes. Estos están construidos por una pequeña placa integrada que

se compone:

-La pantalla LCD.

-Un micro controlador.

-Una memoria que contiene tabla de caracteres.

-Un interfaz de contactos eléctricos, para conexión externa.

-Un foco led posterior para iluminar la pantalla.

Figura 30. Fotografía Pantallas LCD

(Montero, 2010)

40

2.10.2. FUNCIONAMIENTO

Los LCD fundamentalmente funcionan por sustancias que comparten

propiedades de sólidos y líquidos a la vez formado por 2 filtros situados

perpendicularmente por donde atraviesa un rayo de luz, cuando se aplica

corriente eléctrica por los electrodos se orientan las moléculas de cristal

líquido haciendo necesario tres filtros más para obtener los colores básicos

azul, rojo, verde y para su contraste se da variaciones de voltaje a los

distintos filtros.

Figura 31. Componentes de una pantalla de cristal líquido (LCD)

(Alejandro Dabat, 2009)

2.10.2.1. LCD de texto

Las pantallas LCD de texto nos permiten distinguir mensajes cortos ya que

en su existencia poseen de ocho, dieciséis, veinte y cuarenta caracteres,

estos están estandarizados en la industria ya sea en número de líneas,

columnas de texto y tamaño.

41

2.10.2.2. LCD de gráficos

Los LCD gráficos funcionan encendiendo y apagando los pixeles de la

pantalla dando lugar a que se muestren gráficos en blanco y negro. Estas

pantallas son las más comercializadas en el mercado su tamaño varía entre

128x64 y 96x60, en algunos controladores admiten la escritura de texto

(Montero, 2010).

2.11. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN

Un lenguaje de programación es un idioma artificial diseñado para expresar

computaciones que pueden ser llevadas a cabo por máquinas como las

computadoras. Pueden usarse para crear programas que controlen el

comportamiento físico y lógico de una máquina, para expresar algoritmos

con precisión, o como modo de comunicación humana. Está formado por un

conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que definen su

estructura y el significado de sus elementos y expresiones. Al proceso por el

cual se escribe, se prueba, se depura, se compila y se mantiene el código

fuente de un programa informático se le llama programación.

También la palabra programación se define como el proceso de creación de

un programa de computadora, mediante la aplicación de procedimientos

lógicos, a través de los siguientes pasos:

-El desarrollo lógico del programa para resolver un problema en particular.

-Escritura de la lógica del programa empleando un lenguaje de programación

específico (codificación del programa).

Ensamblaje o compilación del programa hasta convertirlo en lenguaje de

máquina.

-Prueba y depuración del programa.

-Desarrollo de la documentación.

42

2.11.1. LENGUAJES DE BAJO NIVEL

Son lenguajes totalmente dependientes de la máquina, es decir que el

programa que se realiza con este tipo de lenguajes no se puede migrar o

utilizar en otras máquinas. Al estar prácticamente diseñados a medida del

hardware, aprovechan al máximo las características del mismo.

Dentro de este grupo se encuentran:

a. El lenguaje máquina.

Este lenguaje ordena a la máquina las operaciones fundamentales para su

funcionamiento. Consiste en la combinación de 0's y 1's para formar las

ordenes entendibles por el hardware de la máquina.

b. El lenguaje ensamblador:

Es un derivado del lenguaje máquina y está formado por abreviaturas de

letras y números llamadas mnemotécnicos. Con la aparición de este

lenguaje se crearon los programas traductores para poder pasar los

programas escritos en lenguaje ensamblador a lenguaje máquina. Como

ventaja con respecto al código máquina es que los códigos fuentes eran más

cortos y los programas creados ocupaban menos memoria.

2.11.2. LENGUAJES DE ALTO NIVEL

Son aquellos que se encuentran más cercanos al lenguaje natural que al

lenguaje máquina. Están dirigidos a solucionar problemas mediante el uso

de EDD's.

Se tratan de lenguajes independientes de la arquitectura del ordenador. Por

lo que, en principio, un programa escrito en un lenguaje de alto nivel, lo

puedes migrar de una máquina a otra sin ningún tipo de problema.

Estos lenguajes permiten al programador olvidarse por completo del

43

funcionamiento interno de la maquina/s para la que están diseñando el

programa. Tan solo necesitan un traductor que entiendan el código fuente

como las características de la máquina.

Suelen usar tipos de datos para la programación y hay lenguajes de

propósito general (cualquier tipo de aplicación) y de propósito específico

(como FORTRAN para trabajos científicos) (Cejas, Crespillo, Jiménez F.,

Ramírez G., Sánchez G., & Sánchez N., 2006).

2.12. PROGRAMACIÓN BASCOM AVR

El BASCOM fue desarrollado originalmente por Mark Alberts y su empresa

alemana MCS-Electronics para las series AVR de los microcontroladores de

la casa Atmel. Posteriormente, salió al mercado una versión diferente

denominada BASCOM-LT, que estaba destinada especialmente a los

pequeños controladores del tipo 89C2051. Esto provocó que, de forma

eventual, comenzara a desarrollarse y a venderse el BASCOM-51, para

fortalecer los derivados del 8051.

Figura 32. Entorno de la ventana programación BASCOM

44

2.12.1. COMO PROGRAMAR CON EL BASCOM AVR

El primer punto importante para destacar de este programa, el Bascom AVR,

es que está desarrollado en lenguaje Basic, y es importante porque este

lenguaje de programación es uno de los más fáciles que se ha diseñado; el

nombre BASIC es una abreviatura para: Begginers All-purpose Symbolic

Instruction Code, indicando simplemente que es un "Lenguaje de

programación para principiantes". Esta cualidad 'para principiantes" ha

identificado al Basic por largo tiempo, así que muchos programadores con

experiencia han evitado erróneamente usar de él. Sin embargo, a pesar del

tiempo y todos los nuevos lenguajes de programación, Basic tiene un lugar

envidiable con su muy extendido uso, razón por la cual el lenguaje de

programación Basic se convierte en una herramienta de programación

moderna, de gran alcance, y extensamente aceptada. Es por esto que se

menciona como una cualidad importante el uso del lenguaje de

programación Basic en este programa.

Otra de las características del programa Bascom AVR es que ahora no es

necesario contar con un ensamblador para escribir el código fuente y otro

paquete de software para comprobar y simular un programa, todo esto se lo

realiza con Basic; además con todo el avance de la tecnología, se han

construido microprocesadores con memorias tipo flash, con capacidad de

programación ISP (In System Programming), y otras herramientas, y ha

cubierto los siguientes componentes de software, con el paquete BASCOM

AVR:

Redactor

Basic recopilador

Ensamblador

Simulador

Terminal Emulador

Lcd designer

45

LIB manager

Programador

Pero el programa Bascom no es solamente un compilador en lenguaje Basic,

sino que nos ofrece un único Ambiente de Desarrollo Integrado (IDE). Para

realizar un programa con el BASCOM AVR es muy sencillo, simplemente

deberá realizar las siguientes operaciones:

Escribir sobre el editor un programa en BASIC.

Compilarlo a un eficaz código máquina nativo.

Depurar el resultado con ayuda del simulador integrado. (si dispone

de hardware opcional podrá simular directamente sobre su placa).

será agregado después. Por ahora use Estudio de AVR

Programar el microcontrolador con el programador opcional.

El simulador le permite probar su programa antes de escribirlo al

microprocesador. Usted puede mirar variables, puede caminar a través del

programa una línea en el momento o puede correr a una línea específica, o

usted puede alterar variables.

Para mirar un valor de las variables usted también puede apuntar el cursor

del ratón encima de la misma.

Un rasgo poderoso es el emulador del hardware, emula el LCD, y los

puertos. Cuando ha terminado de probar el programa en el simulador, llega

el momento de llevar el programa al microcontrolador.

El uso del software BASCOM permite diseñar con mayor facilidad la

aplicación directa sobre periféricos, lo cual transforma a este módulo en un

sistema tipo microcomputadora, el lenguaje similar al BASIC permite que el

estudiante aprenda a manejar tanto el microcontrolador ATMEGA como los

periféricos externos en forma rápida, amena y completa (Belandria, 2010).

46

Figura 33. Vista de una ventana de Bascom

Figura 34. Vista de la ventana del Simulador de programa Bascom

3. METODOLOGÍA

47

3.1. DESCRIPCIÓN BÁSICA DEL SISTEMA DE

RECONOCIMIENTO DE VOZ

El sistema consta de 2 bloques: el transmisor y el receptor como se lo

muestra en la (figura 35).

Bloque transmisor: consta de las siguientes partes:

Micrófono

Módulo de reconocimiento de voz

Figura 35. Diagrama de bloques de funcionamiento del Dispositivo del

control de encendido

Bloque receptor: tiene las siguientes partes:

Módulo de control y alimentación

Módulo de potencia

Actuadores

48

A la tarjeta se ingresa señales de audio mediante un micrófono, estas

señales son procesadas por el módulo de reconocimiento de voz, la salida

de este entrega datos binarios, que son acoplados a un microcontrolador,

este mediante programación muestra los datos visualizados en un display, el

cual muestra el comando de voz que se emitió.

Acopladas las señales de la tarjeta al microcontrolador, el cual está

programado con los tiempos y las órdenes para ejecutar la señal de

activación del actuador (interruptores, relés, y motores paso a paso) para

que ejecute la orden pedida por el conductor.

Los comandos utilizados para este diseño son de acuerdo a la necesidad de

la aplicación, como se muestra en la (tabla 4) los comandos que utilizados.

Tabla 4. Comandos del Módulo

ÍTEM COMANDO

1 AUTO

2 PRENDER

3 APAGAR

Estos comandos realizan la siguiente función:

Auto.- Activa en contacto el vehículo.

Prender.- Es utilizado para que el vehículo arranque.

Apagar.- Se utiliza para quitar el contacto del panel de instrumentos y

accesorios.

49

3.2. ELEMENTOS QUE CONFORMAN EL DISPOSITIVO DE

CONTROL PARA EL SISTEMA DE ARRANQUE

3.2.1. MÓDULO DE RECONOCIMIENTO DE VOZ VRbot

El módulo está diseñado para añadir fácilmente la funcionalidad versátil

comando de voz para robots. Hay dos tipos de voces que puede reconocer

VRbot, las denominadas SI, que están predefinidas y grabadas internamente

y las SD, que son previamente “enseñadas” y grabadas con un micrófono en

la memoria interna del módulo.

Con estas posibilidades se puede aplicar el módulo a multitud de

aplicaciones, entre las que citamos:

•Control de acceso por voz

•Sistemas de control de todo tipo que se quieran gobernar por voz

•Automatización de aplicaciones en el ámbito doméstico

• Sistemas robóticos controlados por la voz

El módulo incluye un micrófono y los cables de alimentación y comunicación

como se muestran en la (figura 36).

Figura 36. Fotografía Módulo de reconocimiento de voz

(osCommerce, 2012)

50

3.2.1.1. Características

Las características más importantes del VRbot son las siguientes:

•El módulo se conecta fácilmente con cualquier tipo de controlador mediante

una sencilla comunicación serie. Nosotros hemos escogido a un

microcontrolador PIC.

•Dispone de 23 comandos y voces previamente programadas (SI) en inglés,

italiano, japonés y alemán.

•Es capaz de aceptar 32 comandos definidos por el usuario (SD) en

cualquier idioma, que nosotros hemos seleccionado en los ejemplos el

castellano.

•Posee un potente protocolo de comandos para el desarrollo de las

aplicaciones.

•Se maneja con un interface gráfico (GUI) para Windows que facilita el

aprendizaje intuitivo del módulo.

•Se alimenta con una tensión de 3.3 a 5 VDC.

Figura 37. Fotografía de datos técnico y distribución de las señales de

conexión del módulo

(osCommerce, 2012)

51

ETX………….TRANSMISIÓN DE DATOS EN SERIE CON NIVELES TTL

ERX…………RECEPCIÓN DE DATOS EN SERIE CON NIVELES TTL

VCC…………ENTRADA DE ALIMENTACIÓN

GND…………TIERRA (osCommerce, 2012).

3.2.2. MICROCONTROLADOR PIC. 16f819

Este microcontrolador es fabricado por Microchip familia a la cual se le

denomina PIC. El modelo 16F819 posee varias características que hacen a

este microcontrolador un dispositivo muy versátil, eficiente y práctico para

ser empleado en la aplicación que posteriormente será detallada.

Figura 38. Fotografía PIC 16f819

Algunas de estas características se muestran a continuación:

Soporta modo de comunicación serial, posee dos pines para ello.

Amplia memoria para datos y programa.

Memoria reprogramable: La memoria en este PIC es la que se

denomina FLASH; este tipo de memoria se puede borrar

electrónicamente (esto corresponde a la "F" en el modelo).

Set de instrucciones reducidas (tipo RISC), pero con las instrucciones

necesarias para facilitar su manejo (Reyes, 2011).

52

3.2.2.1. Características

Tabla 5. Características del PIC 16f819

TIPO DE CARACTERISTICA VALOR DE LA CARACTERISTICA

Familia PIC

Núcleo PIC

Ancho de bus de datos 8Punta

Función Microcontrolador

Tamaño de RAM 256Byte

Tipo de memoria de programa Flash

Tipo de interfaz I2C/SPI

Arquitectura del conjunto de

instrucciones

RISC

Velocidad máxima 20MHz

Encapsulado fabricante PDIP

Número de pines 16 digitales, 2 analógicos

Altura 3,3mm

Longitud 22,86mm

Ancho de producto 6,35 mm

Temperatura de funcionamiento mínima -40°C

Montaje Bornes

Número de E/S programables Digital 16

Número de temporizadores 0,75ª

ADC On Chip 5-chx10-bit

Velocidad de reloj máxima 20MHz

Memoria ampliada máxima 14KB

Temperatura de funcionamiento máxima 85°C

Tensión de alimentación de

funcionamiento típica

5V

Tensión de alimentación de

funcionamiento mínima

4V

SPI 1ª

I2C 1ª

Tensión de alimentación de

funcionamiento máxima

5.5V

53

3.2.3. RESISTENCIAS

Comprendida entre 4.23 Ω y 5.17 Ω por tolerancia.

Figura 39. Fotografía Resistencia 4.7 Ω

Comprendidas entre 180 Ω y 220 Ω por tolerancia.

Figura 40. Fotografía Resistencia 200 Ω

54

3.2.4. CRISTAL DE CUARZO XTAL

Frecuencia de 3.57 MHz.

Figura 41. Fotografía Cristal XTAL

3.2.5. DIODO LED

15mA – 3V.

Figura 42. Fotografía Diodo Led

55

2.2.6. CAPACITORES

100 uF a 50 V.

Figura 43. Fotografía Capacitor

3.2.7. RELÉS

12 V – 10 A

Material de contacto: plata y aleación de plata.

Máximo rango de switcheo: 300 operaciones por minuto.

Vida eléctrica esperada: 100.000 operaciones con carga.

Resistencia inicial de los contactos: 100 mΩ a 1 A.

56

Figura 44. Fotografía Relé

3.2.8. DIODOS 4001

Tabla 6. Características y condiciones del diodo 4001

Característica y Condición Símbol

o

Valores Típicos Valores

Máximos

Caída de tensión máxima

instantánea con polarización

directa

(

0.93 V

1.1 V

Característica y Condición Símbol

o

Valores Típicos Valores

Máximos

Corriente Inversa máxima

0.05µA

1.0 µA

10 µA

50 µA

Símbolo 1N4001

Tensión inversa repetitiva de pico

Tensión inversa de pico de funcionamiento

Tensión de bloque en CC

50V

50V

50V

57

Figura 45. Fotografía Diodo 4001

3.2.9. TRANSISTORES 2N3904

Tensiones inversas de ruptura para el transistor 2N3904.

VCB........................60V (máximo valor en inversa)

VCEo......................40V (máximo valor en inversa con la base abierta)

VEB..........................6V (máximo valor en inversa)

Figura 46. Fotografía Transistor 2N3904

58

3.2.10. REGULADOR DE VOLTAJE 7805

V Sal = 5 V

V Ent = 2,2V - 30V

Temperatura de operación= 0 - 125V

IMAX. DE SALIDA.= 1 A

Figura 47. Fotografía Regulador de voltaje 7805

3.2.11. LCD

Figura 48. Fotografía pantalla LDC

59

3.2.11.1. Características

Numero de caracteres: 16 caracteres x 2 Líneas

Tabla de caracteres : English-European (RS in Datasheet)

Dimensión del módulo: 80.0mm x 36.0mm x 13.2mm(MAX)

Área de vista: 66.0 x 16.0 mm Área activa: 56.2 x 11.5 mm

Tamaño de punto: 0.56 x 0.66 mm

Tamaño de punto: 0.60 x 0.70 mm

Tamaño de letra: 2.96 x 5.46 mm

Carácter por pulgada 3.55 x 5.94 mm

Tipo de LCD : STN, Positivo, Transflective, Amarillo /verde

Deber: 1/16

Ver dirección: amplio ángulo de visión

Tipo de Backlight: amarillo/verde LED

RoHS Compliant: sin plomo

Temperatura de operación: -20°C a + 70°C

3.3. DISEÑO ELECTRÓNICO DEL DISPOSITIVO QUE

CONTROLA EL ENCENDIDO POR VOZ

Desarrollado de acuerdo a la necesidad del proyecto y parámetros

electrónicos reales medidos para la consideración del diseño en la activación

de los relés para el módulo de reconocimiento de voz.

Tabla 7. Parámetros electrónicos del dispositivo de control

Voltaje de

Alimentación

Voltaje de Control Amperaje de

Alimentación

Resistencia del

Relé

12V 5V 20A/h 10 a 25 Ω

60

3.3.1. ESQUEMA DEL CIRCUITO DEL DISPOSITIVO DE CONTROL PARA

EL SISTEMA DE ENCENDIDO DEL VEHÍCULO MEDIANTE COMANDOS

DE VOZ

El diseño de los circuitos y la simulación se la desarrollo en el programa

Proteus, en su aplicación ISIS que está diseñado para realizar esquemas de

circuitos con casi todos los componentes electrónicos que se encuentran

actualmente disponibles en el mercado de los circuitos integrados y los

componentes pasivos y activos utilizados en las aplicaciones electrónicas,

Además posee una aplicación de simulación que permite comprobar la

efectividad de un circuito determinado ante una alimentación de voltaje, este

voltaje en la aplicación es virtual.

Figura 49. Esquema completo del circuito del dispositivo de control

61

3.3.2. FUENTE DE ALIMENTACIÓN

Figura 50. Esquema completo del circuito del dispositivo De la alimentación

3.3.4. CALCULOS PARA LA SELECCIÓN DE ELEMENTOS

ELECTRÓNICOS

3.3.4.1. Regulador de voltaje

Se requirió un voltaje regulado de 5V para la parte de alimentación del

sistema de control, tomado de la fuente principal de 12V (Batería).

Figura 51. Circuito de regulación de voltaje

62

VR1= 12V – 5.47V

VR1= 6.53V

R1= 1.19KΩ

IR1=VR1/R1

IR1= 6.53V/1.19KΩ

IR1= 5.48mA

VR2= 12V-6.53V

VR2= 0.47V

IR2= 5.48mA

R2= VR2/IR2

R2= 0.47V/5.48mA

R2= 85.7Ω

PL= 6.53 V x 5.48mA

PL= 0.03578 W

3.3.4.2. Indicadores luminosos

Los indicadores luminosos que se requirió fueron led´s para los cuales se

debió realizar el cálculo de resistencia a utilizar para su correcto

funcionamiento y así poder indicar en el módulo de control la orden dada por

el microcontrolador para la activación del relé.

63

Figura 52. Circuito de indicadores luminoso

VD= 1.4 V

VL= 5.47V - VD

VL= 4.07 V

ID= 15mA

RL= VL/ ID

RL= 271 Ω

3.3.4.3. Señales de control

Figura 53. Circuito del opto acoplador

64

Señales de control

VD= 0.7 V

IL= 20 mA

VL= 5.47 – 0.7 V

VL= 4.77 V

RL= VL / IL

RL = 4.77/ 20 mA

RL= 238.5Ω = R1

3.3.4.4. Circuito de control de potencia

Figura 54. Circuito de control de potencia

65

VD= 0.7 V

IL= 20 mA VL= 12 V– 0.7 V

VL= 11.3 V

RL= VL / IL

RL = 11.3 V/ 20 mA

RL= 4.7kΩ = R1

B= 200 Ω

12V= IB x 4.7KΩ x 0.7 V

IB= (12V- 0.7)/ 4.7KΩ

IB= 2.4 mA

IE=0.075 mA

IBC= (0.075 mA * 2.4 mA)/200Ω

IBC= 9mA

RBC=4.3V/IBC

RBC= 4.3V/0.009A = 4.7KΩ

3.3.4.5. Selección de protección del circuito

Para el diseño de las protecciones se procedió a estimar el consumo de

corriente, tanto del circuito de control, del circuito de reconocimiento, como el

de potencia y se los protegió independientemente con fusibles en serie de

corriente máxima un poco mayor de la estimada en el consumo.

La corriente del fusible se calcula mediante la siguiente fórmula:

Corriente de fusible = corriente de consumo / 0.9 (Constante)

Después de obtener los siguientes dados se busca en el mercado los tipos

existentes y se selecciona con una tolerancia de 0.5 A

Corriente del circuito de control y potencia = 6 A

Corriente de fusible = 6 / 0.9 = 6.66 A

Fusible a escoger = 7A

66

Corriente del circuito de reconocimiento = 2 A

Corriente de fusible = 2/ 0.9 = 2.2 A

Fusible a escoger = 3 A

Figura 55. Circuito de control de potencia

3.4. DISEÑO ELÉCTRICO

El diseño eléctrico de interface entre el módulo y los sistemas del vehículo

para la aplicación es como se muestra en la (figura 56).

Figura 56. Circuito eléctrico de interface

67

3.5. MODÉLO OPERATIVO

En esta parte se describe en general como se fue construyendo el

dispositivo de control para el sistema de encendido y arranque del vehículo.

3.5.1. FASE 1 (PREPARATORIA)

Esta fase me permitió lograr el entendimiento del proyecto , y estudiar el

tema para asegurarme de que su implementación sea relevante y se ajuste a

lo propuesto Aquí más que nada se revisó el funcionamiento de cada

elemento que conforma el dispositivo de control como también las pruebas

del circuito montado en el protoboard para las pruebas del mismo.

Figura 57. Fotografía del circuito ensamblado en el protoboard

68

3.5.2. FASE 2 (CONSTRUCCIÓN)

Después de haber realizado las pruebas en el protoboard se realizó el

diseño de cada una de las diferentes placas que van a ser impresas para

cada módulo, mostrando en forma detallada la ubicación de cada elemento y

el ruteo del circuito. El diseño de cada placa se muestra en la (figura 58).

Figura 58. Fotografía de las pistas placa 1 de reconocimiento de voz

Figura 59. Fotografía de las pistas placa 2 de la placa de control

69

Las placas fueron diseñadas y ruteadas en el programa ARES versión

profesional 7.0 en el cual es posible tener también los planos de tierra para

que el circuito no produzca ruido.

3.5.2.1. Montaje de elementos activos/ pasivos

Luego se realizó el circuito en cada placa y después la respectiva

perforación en cada placa para cada componente electrónico en los

diferentes circuitos, como se muestra en la (figura 60).

Figura 60. Fotografía de las perforaciones de la placa impresa

Los componentes se montaron en la parte superior de cada tarjeta de

circuitos, teniendo en cuenta la ubicación de cada componente de acuerdo al

diagrama del circuito dependiendo el tipo de tarjeta a ensamblar.

Los componentes son soldados en el lado opuesto de la tarjeta de circuitos,

de tal manera que las pistas del circuito no se unan produciendo después un

corto circuito.

70

Figura 61. Fotografía del ensamblaje de los componentes

En la parte de software usamos el compilador BASCOM AVR el cual sirve

para programar microcontroladores de la casa microchip.

Usamos el pic 16F819 por el número de entradas y salidas que dispone así

como el módulo de comunicación serial La cantidad de entradas y salidas

que necesitamos serian:

2 salidas para los relés

2 salidas para los led

1 entrada para la comunicación serial

3.5.3. FASE 3 FINALIZACIÓN

En este punto finalmente el dispositivo está listo para ser probado e

implementado en el vehículo para cumplir con los objetivos especificados

Como se puede ver en la (figura 62) donde tenemos el dispositivo de control

completo para realizarle las conexione en el vehículo.

71

Figura 62. Fotografía del dispositivo de control de encendido

3.6. INSTALACIÓN DEL DISPOSITIVO EN EL VEHÍCULO

Debido a que el dispositivo de control mediante comandos de voz viene a

reemplazar a las llaves de encendido la forma de instalar es la siguiente

Reconocer cual es el cable de alimentación.

Después de encontrar la entrada de corriente y la tierra procedimos a

puentear con los cables el circuito paralelo teniendo así un nuevo circuito de

conexión para la activación de los sistemas, dado que el módulo tiene como

objetivo activar y desactivar de una manera automatizada mediante la voz

cada sistema, por lo tanto el módulo se convierta en una nueva forma de

activación mediante los relés.

72

Figura 63. Fotografía de localización del cable de alimentación 12V

Figura 64. Fotografía de localización de los cables en paralelo

73

Colocado los circuitos en paralelo se conectó cada uno de los socket´s los

cuales sirven para la conexión del auto con el módulo como también para la

comprobación del funcionamiento de cada sistema del vehículo.

Figura 65. Fotografía de localización de sockets en los cables del módulo y

el vehículo

3.7. PRUEBA DEL EQUIPO

Las pruebas contundentes se las realizo en un vehículo Chevrolet Corsa de

las siguientes características:

Marca: Chevrolet

Modelo: Corsa 3 puertas

Año de fabricación: 1996

Lugar de ensamblado: Ecuador

Motor: 1300 CC

Combustible: Gasolina

Cilindros: 4 en línea

74

Figura 66. Fotografía Chevrolet Corsa

El Corsa cuanto a su diseño e interior, tiene características como: es

espacioso, ofrece una capacidad para cinco pasajeros, y cuenta con un

sistema de arranque por llave, al ser un auto de estilo deportivo se adapta a

cualquier tipo de avances tecnológicos y queda bien familiarizado con dichos

ajustes de nuevas ideas para facilitar el manejo, comodidad y seguridad del

automóvil, el cual va a ser remplazado por este equipo.

Una vez que se instalado el equipo en el vehículo este dispositivo se

enciendo y en su pantalla LCD se mostró el siguiente contexto:

Universidad U.T.E. Como se puede ver en la (figura 67).

Figura 67. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz

75

Seguido con las pruebas que se realizó observamos en la pantalla del

equipo el contexto PRENDER VEHICULO ORDENADO POR VOZ el cual

indico como referencia que el equipo estaba listo para ser usado y el

dispositivo de control estaba funcionando correctamente. Como se puede

ver en la (figura 68).

Figura 68. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz listo para

ser usado

Una vez que se dieron estos contextos en la pantalla LCD, se desplego un

nuevo aviso en la LCD el cual, informo que nuestro dispositivo estaba

completamente listo a recibir nuestros comandos. Como se puede ver en la

(figura 69).

Figura 69. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz listo para

ingresar comandos de voz

76

3.7.1. PRUEBA DEL PRIMER COMANDO (AUTO)

Con el dispositivo en funcionamiento se nos pidió ingresar el primer

comando de vos, que es AUTO, este lo reconoció y en la placa electrónica

entro en funcionamiento el primer relé y un diodo led como testigo que el

dispositivo se encontraba activado en el primer comando de voz el cual

controla la activación de accesorios del vehículo. Como se puede ver en las

(figuras 70 y 71).

Figura 70. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz activado

el primer comando

Figura 71. Fotografía activación de accesorios en el vehículo

77

3.7.2. PRUEBA DEL SEGUNDO COMANDO (PRENDER)

Luego de la activación con el primero comando, se desplego una

información en la LCD del dispositivo indicando los comando siguientes que

tendríamos que utilizar. Como se puede ver en la (figura 72).

Figura 72. Fotografía del dispositivo indicando los comandos 2 y 3 listo para

su activación

Posteriormente se ingresó el segundo comando de activación del dispositivo

que controla en el encendido del vehículo, que es PRENDER, este lo

reconoció y en la placa electrónica entro en funcionamiento el segundo relé

el cual se activa solo un determinado tiempo en este caso del proyecto se

activara solo durante 3 segundos y luego de ello se desactivo

permaneciendo solo el primer relé en activación un siempre y los dos diodos

led como testigo que el dispositivo se encontraba activado en el segundo

comando de voz el cual controla la activación del arranque y encendido del

automóvil . Como se puede ver en las (figuras 73 y 74).

78

Figura 73. Fotografía del dispositivo reconociendo el segundo comando

Figura 74. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz activado

el segundo comando

79

3.7.3. PRUEBA DEL TERCER COMANDO (APAGAR)

Seguidamente, con el automóvil en funcionamiento nos quedó utilizar el

tercer comando del dispositivo, APAGAR, Como se puede ver en la (figura

75).

Figura 75. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz listo para

ingresar el tercer comando

El cual al momento de pronunciarlo y de reconocerlo el dispositivo, este

corto la activación del primer relé, haciendo que nuestro automotor deje de

funcionar y desactivando mostrándose reflejado en la desactivación de los

dos diodos led. Como se puede ver en la (figura 76).

Figura 76. Fotografía del dispositivo de encendido mediante la voz

desactivado

80

3.7.4. PRUEBAS DEL EQUIPO CON PERSONAS DEL DIFERENTE

GÉNERO

Se dieron los tres comandos en forma textual, que son empleados para

controlar el arranque y encendido del auto mediante la voz en esta ocasión

con una característica diferente, todos ellos contenían diferente números de

caracteres, como se muestra en la (tabla 8).

Tabla 8. Características de los textos empleados en los comando de

activación

Texto 1 Texto 2 Texto 3

Comando AUTO PRENDER APAGAR

Caracteres 4 7 6

3.7.4.1. PARTICIPANTES

En esta experiencia han participado dos personas. Con características de

diferente sexo, como lo muestran los datos presentados en la (tabla 9).

Tabla 9. Características de los participantes

Sexo Edad

Caso A Femenino 28 años

Caso B Masculino 24 años

3.7.4.2. PROCEDIMIENTO

El primer paso consistió en realizar sesiones de entrenamiento de acuerdo al

funcionamiento del sistema a fin de completar todas las opciones de los

81

mismos, proporcionando instrucción tanto respecto a los comandos para

interactuar con ellos, como a las pausas que se debían producir entre las

palabras o las órdenes dadas al mismo.

El entrenamiento consistió en completar la totalidad de opciones del mismo

(comandos habituales, palabras más frecuentes).

Posteriormente, se llevaron a cabo un total de 3 sesiones con cada uno de

los participantes. Cada texto fue dictado tres veces, a razón de un dictado

por sesión.

3.7.4.3. PRUEBA DEL MÓDULO DE RECONOCIMIENTO EN EL CASO A Y

B

Para poder verificar el módulo de reconocimiento de voz si está

correctamente funcionando y envía la señal requerida hacia el

microcontrolador y este haga actuar al primer relé se realizó las pruebas

correspondientes con el osciloscopio, en el que se pudo constatar en

primera instancia como se muestra en la (figura 77), con el caso A como se

muestra las características presentadas en la (tabla 9), con el comando de

activación AUTO este lo reconoció y puso en funcionamiento al primer relé

que pone en KOEO al vehículo, como muestran en las (figuras 70 y 71).

82

Figura 77. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso A en el primer comando de voz

Con el comando de activación PRENDER con el osciloscopio, en el que se

pudo constatar en instancia como se muestra en la (figura 78) lo reconoció y

puso en funcionamiento al segundo relé que pone en KOER al vehículo,

como muestran en las (figuras 73 y 74)

Figura 78. Variación de voltaje ancho de frecuencia se 0.9 s presente en la

vos del caso A en el segundo comando de voz

83

Al pronunciar el tercer comando APAGAR en el osciloscopio, se pudo

apreciar el tipo de señal que reconoce el dispositivo como se muestra en la

(figura 79) con el cual el dispositivo deja de funcionar desactivando el relé 1

y por ende quedando el vehículo en off como se observa en la (figura 76).

Figura 79. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso A en el tercer comando de voz

Figura 80. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso B en el primer comando de voz

84

Figura 81. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso B en el segundo comando de voz

Figura 82. Variación de voltaje según nivel de frecuencia presente en la vos

del caso B en el tercer comando de voz

Con el caso B se pudo apreciar con el osciloscopio la señal impartida como

se muestra las (figuras 80, 81, 82), que ningún comando pronunciado por

esta persona se aproximó para activar dicho dispositivo por su fuerza de voz

o características de genero apareciendo un mensaje de alerta en la LCD del

dispositivo que controla el encendido como muestra en la (figura 83).

85

Figura 83. Fotografía del dispositivo cuando no reconoce los comandos de

voz

4. ANÁLISIS DE RESULTADOS

86

4.1. ANÁLISIS DEL MÓDULO DE RECONOCIMIENTO DE

RECONOCIMIENTO DE VOZ VRbot

En las (figuras 77, 78, 79) realizadas con un osciloscopio se visualiza la

señal que emite la persona del genero masculino en la que se puede

observar como dependiendo de la duración, altura y tono de voz el valor de

la frecuencia y tiempo varían sin presentar ningún tipo de inconveniente para

activar los comando que se utilizan para controlar en arranque y encendido

del vehículo.

En cambio en las (figuras 80, 81, 82) se visualiza la señal que emite una

persona del diferente genero al del programado el modulo de reconocimiento

de voz en donde se puede apreciar que las ondas y los niveles de frecuencia

son totalmente obsoletos y no son compatibles para dicho equipo funcione

correctamente y controle el encendido del vehículo.

Caso A. Si analizamos el porcentaje de aciertos que se produce en la

segunda y tercera sesión de cada texto como concuerdan con los obtenidos

en la (tabla 10) comprobamos que este fluctúa en el 100%. Siendo menor,

en torno al 66.66%, en la primera sesión exclusivamente en el texto 1 con

valores del 0%.

Tabla 10. Resultados obtenidos por los participantes

COMANDOS Texto 1 Texto 2 Texto 3 Promedio Total

CASO A %

Aciertos

Sesión 1 0 100 100 66.66

88.88 Sesión 2 100 100 100 100

Sesión 3 100 100 100 100

CASO B % de

Aciertos

Sesión 1 0 0 0 0 0.00

Sesión 2 0 0 0 0

Sesión 3 0 0 0 0

87

Caso B. Al analizar el porcentaje de aciertos que produce una mujer con

respecto al tipo de ondas de referencias de frecuencia que está programado

o guardadas en la memoria del módulo de reconocimiento de voz por parte

de otra persona de diferente género, observamos que los resultados o

manera de activar nuestro dispositivo de control de encendido es netamente

nula comparado con otra de un mismo género de un 88.88% a 0%. Como

muestra en la (tabla 10).

4.2. ANÁLISIS CON RESPECTO A LA UBICACIÓN Y RUIDO

QUE EXISTE EN EL ENTORNO DEL VEHÍCULO Y MÓDULO

DE CONTROL DE VOZ

Debido a que uno de los factores importantes en el sistema de control por

voz es el ruido y la misma ubicación del micrófono en la (tabla 10), se

observa que hay un promedio de 88% de efectividad con una persona del

mismo genero al programado el módulo de reconocimiento por la voz,

puesto que en la primera sesión fallo al momento de dar el comando y no lo

reconoció, por lo tanto fueron causas del mismo ruido que existía al medio

que lo rodeaba y la posición correcta de pronunciación.

Para obtener un buen funcionamiento el conductor no debe estar alejado al

módulo por mas de 1.5 metros, hablar claro y pronunciar bien el comando, y

evitar algún tipo de ruido exterior incluso el mismo de la radio y de las

personas que lo acompañen.

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

88

5.1. CONCLUSIONES

El dispositivo implementado puede desenvolverse sin problema en

cualquier tipo de ambiente externo, así como también se convierte en

una herramienta de ayuda para optimizar tiempo en manipulación de

llave de encendido y se puede instalar en cualquier vehículo.

Se pudo concluir que para un mejor funcionamiento debemos evitar

en lo posible el ruido, debido a que se producen confusiones en la re-

cepción de las órdenes que se emiten hacia el dispositivo que controla

en encendido mediante la voz.

El reconocimiento lo realiza como máximo a una distancia de 1.50

metros sin ruido externo.

Se determinó que no se elimina totalmente el uso de la llave del en-

cendido ya que la única manera para desactivarle en bloqueo mecáni-

co del volante es esta.

El mirocontrolador está programado para que realice la una operación

especifica en la cual envía señal de corriente al relé de contacto y

consiguientemente se active el relé de arranque, de forma que se lo-

gra encender el vehículo.

El módulo de reconocimiento de voz Vrbot fue de mucha ayuda en lo

que se refiere a su implementación en la estructura del dispositivo que

controla el encendido por voz del vehículo por su tamaño reducido y

en el procesamiento de información gracias a que tiene un interfaz

gráfica muy amigable, que cualquier persona sin necesidad de cono-

cimientos avanzados en electrónica lo puede configurar, y los dato

89

que envía al microcontrolador PIC son de fácil manipulación al mo-

mento de realizar la programación.

Se implementó el dispositivo de control del vehículo de forma paralela

con respecto al switch.

El circuito de control al encendido no influye en el correcto funciona-

miento del sistema de encendido y mucho menos en el desempeño

del vehículo.

5.2. RECOMENDACIONES

Previo a la implementación del circuito principal del Dispositivo se de-

be realizar todas las pruebas necesarias en el protoboart a fin de ase-

gurarse que dicho circuito va a funcionar correctamente en la aplica-

ción.

Es necesario al grabar los comandos de voz se los realice en un am-

biente cerrado, debido a que cualquier tipo de ruido distorsiona la in-

formación lo que afectaría en la ejecución.

Las palabras deben ser pronunciadas claramente y bien acentuadas

para que el reconocimiento sea eficiente.

Se recomienda que los comando los comandos grabados en el módu-

lo VRbot sean de diferente tono y acento, los cuales deben ser fuertes

y bien pronunciados, para evitar problemas de reconocimiento en el

momento de emitir las ordenes al dispositivo.

90

Para el proceso de construcción de sistemas eléctricos es recomen-

dable que se lo divida por módulos ya que de esta manera se optimiza

el tiempo en la implementación y detección de daños.

Aplicar los voltajes apropiados para cada uno de los dispositivos, ase-

gurando la fiabilidad y vida útil de los mismos.

Se recomienda esperar un tiempo determinado cuando se vaya a pro-

nunciar el siguiente comando para que no exista conflictos entre seña-

les y pueda funcionar de mejor manera el dispositivo.

Se recomienda para futuras implementaciones incorporar un motor

paso a paso que se active con el primer comando de voz para quitar

el bloqueo mecánico del volante y así eliminar completamente las lla-

ves del switch.

Se recomienda para futuras generaciones complementar con alguna

condición la activación del tercer comando de voz por seguridad de

los ocupantes, ya que, si es simulado el dispositivo deja de funcionar

y con ello el vehículo.

91

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94

GLOSARIO DE TÉRMINOS

ACC Accesorios

COP Coil on plug

DIS Sistema de encendido sin distribuidor

dpp Diferencia de potencial

ECU Unidad de control electrónico

EEI Encendido electrónico integral

EEPROM Tipo de memoria ROM que puede ser programable

EPROM Tipo de chip de memoria ROM no volátil

FLASH Memoria no volátil de bajo consumo

GND Conexión a tierra

ISP In system Programming

KOEO Llave en contacto motor apagado

KOER Llave en contacto motor encendido

LCD Representación visual por cristal liquido

Mbps Mega bits por segundo

PC Computadora personal

PIC Microcontrolador o controlador de interfaz periférico

PWM Modulación por anchura de impulsos

PCM Modulo de control de tren de fuerza

RAM Memoria de acceso aleatorio

ROM Memoria de solo lectura

SI Voces programadas en inglés, italiano, japonés

SD Voces programadas en cualquier Idioma

SRAM Memoria estática de acceso aleatorio

USB Conector de serie universal

ANEXOS

95

ANEXO 1

Programa del microcontrolador

'****************************************************************

'* Name : VOZ COMANDOS PARA CARRO *

'* Author : [EDISON PUSAY] *

'* Notice : Copyright (c) 2013 [set under view...options] *

'* : All Rights Reserved *

'* Date : 22/SEP/2013 *

'* Version : 1.0 *

'* Notes : * '* : *

'****************************************************************

include "modedefs.bas"

DEFINE OSC 8

cmcon = 7

DEFINE LCD_DREG PORTB

DEFINE LCD_DBIT 0

DEFINE LCD_RSREG PORTB

DEFINE LCD_RSBIT 4

DEFINE LCD_EREG PORTB

DEFINE LCD_EBIT 5

DEFINE LCD_BITS 4

BUZZER VAR PORTA.2

K1 var PORTB.6

K2 var PORTB.7

RX VAR Porta.0 ' rx pin

TX VAR Porta.1 ' tx pin

Dato var byte

HIGH BUZZER

PAUSE 500

LOW BUZZER

PAUSE 500

96

HIGH BUZZER

PAUSE 500

LOW BUZZER

PAUSE 500

HIGH K1 PAUSE 500 LOW K1

HIGH K2

PAUSE 500

LOW K2

lcdout $FE,$1, " PROYECTO "

lcdout $FE,$c0,"COMANDOS POR VOZ"

pause 1000

serout Tx,T9600,["b"]

PAUSE 100

Prog:

serout Tx,T9600,["b"]

SERIN Rx,T9600,100,prog,Dato

IF DATO <> "o" then prog

lcdout $FE,$1, "Iniciando ",DATO

lcdout $FE,$c0," Sistema de voz "

jmp_20:

serout Tx,T9600,["oA"]

SERIN Rx,T9600,50,prog,Dato

if dato <> "o" then prog

lcdout $FE,$1, " Seteando "

lcdout $FE,$c0," Parametros "

pause 1000

jmp_30:

serout Tx,T9600,["dB"]

lcdout $FE,$1, "Sistema listo",dato

lcdout $FE,$c0,"Pronuncie orden "

jmp_35:

97

SERIN Rx,T9600,3000,jmp_30,Dato

if dato = "r" then jmp_40

serout Tx,T9600,["dB"]

lcdout $FE,$1, " Error ",dato

lcdout $FE,$c0," Repita orden "

pause 1000

goto jmp_30

jmp_40:

lcdout $FE,$1, " ok ",dato

pause 500

serout Tx,T9600,[" "]

SERIN Rx,T9600,100,jmp_35,Dato

lcdout $FE,$1, " ok1 ",dato

pause 500

IF dato = "B" then

high K1 ; AUTO

high buzzer

pause 250

low buzzer

endif

IF dato = "C" then ;PRENDER

high K2

pause 2000

low K2

high buzzer

pause 250

low buzzer

pause 250

high buzzer

pause 250

low buzzer

98

endif

IF dato = "D" then ;APAGAR

low K1

low K2 high buzzer

pause 1000

low buzzer

endif

goto jmp_30

99

ANEXO 2

Circuito eléctrico del dispositivo de comunicación

100

ANEXO 3

Dispositivo culminado e instalado en el vehículo