Bote Inteligente

TEMA:

BOTE DE BASURA INTELIGENTE

CATEDRÁTICO:

ING. JOSE MIGUEL BERNAL GONZALEZ

MATERIA:

TALLER DE INVESTIGACIÓN I

ESPECIALIDAD:

INGENIERÍA ELECTROMECANICA

ALUMNOS:

GARCIA GONZALEZ JESUS MANUELPEÑA HERNANDEZ JOSE ANTONIO

SOROLA AYALA JUAN CARLOS

AGUJITA, COAHUILA 15 JUNIO 2011

Índice

Introducción……………………………………… …………………………............................I1. Cuerpo del Proyecto…………………………………......................…..........................…..1

1.1. Planteamiento del Problema……………………………………….............11.2. Delimitación de la investigación…………………………….................…...11.3. Justificación……………………...……………………………..............……11.4. Objetivos…………………………………………………………….………..11.5. Objetivos Secundarios……………………………………………...……..1, 2

2. Marco Teórico…………………………………………………….........……………3 2.1. Antecedentes de la Investigación…………………………………………72.2 Historia de los infrarrojos……………………………………………………8

3. Hipotesis Y Variable…………………………………………………………..........12 3.1

Hipotesis…………………………………………………………………….12 3.2

Variables…………………………………………………………………….12

4. Marco Metodológico……………………………………………………….........…134.1. Resultados………………………………………………………………….144.2. Conclusiones……………………………………………………………….16

5. Anexos……………………………………………………………………....……...17

6. Bibliografia……………………………………………………………….........…...32

INTRODUCCIÓN I

Hoy en día las personas no tienen la cultura de separar la basura, algunas ya sea porque no saben cómo hacerlo y algunas otras porque no tienen la cultura, por esta razón se pretende crear un “bote de basura inteligente” que clasifique diferentes tipos de basura, buenos ejemplos de materiales son los el plástico, el papel y aluminio.La separación de basura, es una de las alternativas utilizadas en la reducción del volumen de los residuos sólidos. Se trata de un proceso, también conocido como reciclaje, que consiste básicamente en volver a utilizar materiales que fueron desechados y que aún son aptos para elaborar otros productos o refabricar los mismos.Son muchas las razones para reciclar: se ahorran recursos, se disminuye la contaminación, se alarga la vida de los materiales aunque sea con diferentes usos, se logra ahorrar energía, se evita la deforestación.Con el "bote de basura inteligente" se pretende que el separado de la basura sea más fácil y eficiente ya sea para la reutilización de la basura o para otro motivo y de esta forma le facilitamos mas la vida al hombre.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1

Planteamiento del problema ¿Cómo se puede diseñar un sistema que separe la basura de forma automática?

Delimitación del problemaLos alumnos en conjunto con el personal que elabora en el itesrc no realizan correctamente la separación de la basura.

Justificación Se ha observado que los alumnos en conjunto con el personal y docente del ITESRC no realizan correctamente la separación de la basura, ya sea porque no de qué forma separarla o simplemente porque no tienen la cultura de hacerlo. Por esta razón se realizara un “bote de basura inteligente”, el cual identificara y separara la basura correctamente evitándonos a todos la fatiga de andar buscando el bote de basura correcto.

Objetivo generalDiseñar un bote de basura con un sistema que identifique y separe la basura según el tipo.

Objetivos secundariosØ Conocer la importancia de la separación de la basura.Ø Aprender a reducir, reciclar y reutilizar.

2

Ø Obtener y ofrecer información para contribuir a formar una conciencia colectiva del problema de la basura y su reciclado.

Ø Elaborar el diagnóstico del uso actual y futuro de la basura. Ø Establecer un programa de información, reporte, detección y atención del

reciclado de la basura.Ø Iniciar cambio de botes.Ø Motivar a los alumnos en conjunto con el personal a que tenga una conducta

ambiental positiva.

II. MARCO TEORICO 3

CONCEPTO DE LA BASURA

La palabra basura proviene del latín *versūra, derivado de verrĕre, que significa "barrer". Por esto se puede decir que el significado original fue "lo que se ha barrido".

La basura constituye un problema para muchas sociedades, sobre todo para las grandes ciudades así como para el conjunto de la población del planeta. Debido a que la sobre población, las actividades humanas modernas y el consumismo han acrecentado mucho la cantidad de basura que generamos; lo anterior junto con el ineficiente manejo que se hace de la basura provoca problemas tales como la contaminación, que resume problemas de salud y daño al medio ambiente; además de provocar conflictos sociales y políticos. La basura es quemada o llevada a tiraderos, lo que constituye de una u otra forma un conjunto de problemas de diversa índole.

Antes de convertirse en basura, los residuos han sido materias primas que en su proceso de extracción, son por lo general, procedentes de países en desarrollo. En la producción y consumo, se ha empleado energía y agua. Y sólo 7 países, que son únicamente el 20% de la población mundial, consumen más del 50% de los recursos naturales y energéticos de nuestro planeta.

4

La sobreexplotación de los recursos naturales y el incremento de la contaminación, amenazan la capacidad regenerativa de los sistemas naturales.La basura es todo aquello considerado como desecho y que se necesita eliminar. La basura es un producto de las actividades humanas al cual se le considera sin valor, repugnante e indeseable por lo cual normalmente se le incinera o se le coloca en lugares predestinados para la recolección para ser canalizada a tiraderos o vertederos, rellenos sanitarios u otro lugar. ¿QUÉ ES RECICLAR?

Ø Separar el papel, aluminio, plástico, vidrio y materia orgánica para ser reutilizado.

Ø Ahorrar recursos.

Ø Disminuir la contaminación.

Ø Alargar la vida de los materiales aunque sea con diferentes usos.

Ø Ahorrar energía.

Ø Evitar la deforestación.

Ø Reducir el 80% del espacio que ocupan los desperdicios al convertirse en basura.

Ø Ayudar a que sea más fácil la recolección de basura.

Ø Tratar de no producir los 90 millones de toneladas de basura que cada uno de nosotros acumula en su vida y hereda a sus hijos.

Ø Dar dos minutos diarios de tu tiempo para vivir en un mundo más limpio.

CLASIFICACION DE LA BASURA 5

Por su composición

Basura orgánica. Es todo desecho de origen biológico, alguna vez estuvo vivo o fue parte de un ser vivo, por ejemplo: hojas, ramas, cáscaras y semillas de frutas, huesos y sobras de animales, etc.

Basura inorgánica. Es todo desecho de origen no biológico, es decir, de origen industrial o algún otro proceso no natural, por ejemplo: plástico, telas sintéticas, etc.

Desechos peligrosos. Es todo desecho, ya sea de origen biológico o no, que constituye un peligro potencial y por lo cual debe ser tratado como tal, por ejemplo: material médico infeccioso, material radiactivo, ácidos y sustancias químicas corrosivas, etc.

TIPOS DE BASURASe pueden distinguir seis grupos de basura inorgánica producida en el hogar:

Ø Papel, cartón, envases de leche, periódico.

Ø Metal y latas.

Ø Bolsas de tela plástica.

Ø Botellas y vidrio.

Ø Envases y botellas de plástico.

Ø Ropa vieja y trapos.

6

Al tirarse todo de manera desordenada, mezclándolo además con desperdicios orgánicos, la basura se vuelve sucia, mal oliente y peligrosa para la salud. Su destino son los tiraderos, en donde los deshechos inorgánicos pueden quedar enterrados sin descomponerse durante cientos de años. En algunos tiraderos, los productos inorgánicos son separados y clasificados para llevarse a las recicladoras industriales.

ENFERMEDADES POR LA BASURA

Entre algunas enfermedades las más comunes son:

Ø Infecciones respiratorias.

Ø Infecciones intestinales.

Ø Dengue clásico y dengue hemorrágico.

Ø Otitis media aguda.

Ø Conjuntivitis clásico hemorrágico.

Ø Neumonías y bronconeumonias.

Ø Gripe.

Ø Intoxicación por plaguicidas.

7

El efecto persistente de la contaminación del aire respirado, en un proceso silencioso de años, conduce finalmente al desarrollo de afecciones cardiovasculares agudas, como el infarto. Al inspirar partículas ambientales con un diámetro menor de 2,5 micrómetros, ingresan en las vías respiratorias más pequeñas y luego irritan las paredes arteriales. Los investigadores hallaron que por cada aumento de 10 microgramos por metro cúbico de esas partículas, la alteración de la pared íntima media de las arterias aumenta un 5,9 por ciento. El humo del tabaco y el que en general proviene de los caños de escape de los autos producen la misma cantidad de esas partículas. Normas estrictas de aire limpio contribuirían a una mejor salud con efectos en gran escala.

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION La Universidad Popular Autónoma del Estado de Puebla (Upaep) desarrolló un "bote de basura inteligente" que con el uso de ultrasonido separa los desechos para su adecuada confinación. El proyecto presentado por estudiantes permitió a la institución obtener el primer lugar en la categoría Medio Ambiente del Concurso ExpoCiencias Regional y con ello la posibilidad de presentarse en noviembre próximo en competencia nacional.El "bote de basura inteligente" utiliza el sistema de ultrasonidos para detectar el tipo de desecho que es depositado por un ciudadano, con lo cual, se reconoce si se trata de un bote de aluminio, una botella de pet o un recipiente de vidrio. La nueva inversión de la Upaep permite separar los desechos y con ello facilita la posibilidad de que se recicle la basura. El proyecto se denomina "Dispositivo de clasificación de Residuos" y fue desarrollado por los alumnos de Ingeniería Ambiental e Ingeniería en Mecatrónica, Antonio Méndez Díaz e Israel Fernández Hernández, respectivamente quienes fueron asesorados por la investigadora de Ingeniería Ambiental, Genoveva Rosano Ortega.

8

TIPOS DE SENSORES

Detectores de ultrasonidosLos detectores de ultrasonidos resuelven los problemas de detección de objetos de prácticamente cualquier material. Trabajan en ambientes secos y polvorientos. Normalmente se usan para control de presencia/ausencia, distancia o rastreo.

Interruptores básicosSe consiguen interruptores de tamaño estándar, miniatura, subminiatura, herméticamente sellados y de alta temperatura. Los mecanismos de precisión se ofrecen con una amplia variedad de actuadores y características operativas. Estos interruptores son idóneos para aplicaciones que requieran tamaño reducido, poco peso, repetitividad y larga vida.

Interruptores final de carreraDescripción: El microswitch es un conmutador de 2 posiciones con retorno a la posición de reposo y viene con un botón o con una palanca de accionamiento, la cual también puede traer una ruedita.

Funcionamiento: En estado de reposo la patita común (COM) y la de contacto normal cerrado (NC), están en contacto permanente hasta que la presión aplicada a la palanca del microswitch hace saltar la pequeña platina acerada interior y entonces el contacto pasa de la posición de normal cerrado a la de normal abierto (NO), se puede escuchar cuando el microswitch cambia de estado,porque se oye un pequeño clic, esto sucede casi al final del recorrido de la palanca.

Interruptores manualesEstos son los sensores más básicos, incluye pulsadores, llaves, selectores rotativos y conmutadores de enclavamiento. Estos productos ayudan al técnico e ingeniero con ilimitadas opciones en técnicas de actuación y disposición de componentes.

9Productos encapsuladosDiseños robustos, de altas prestaciones y resistentes al entorno o herméticamente sellados. Esta selección incluye finales de carrera miniatura, interruptores básicos estándar y miniatura, interruptores de palanca y pulsadores luminosos.

Productos para fibra ópticaEl grupo de fibra óptica está especializado en el diseño, desarrollo y fabricación de componentes optoelectrónicos activos y submontajes para el mercado de la fibra óptica. Los productos para fibra óptica son compatibles con la mayoría de los conectores y cables de fibra óptica multimodo estándar disponibles actualmente en la industria.

Productos infrarrojosLa optoelectrónica es la integración de los principios ópticos y la electrónica de semiconductores. Los componentes optoelectrónicos son sensores fiables y económicos. Se incluyen diodos emisores de infrarrojos (IREDs), sensores y montajes.

Sensores para automociónSe incluyen sensores de efecto Hall, de presión y de caudal de aire. Estos sensores son de alta tecnología y constituyen soluciones flexibles a un bajo costo. Su flexibilidad y durabilidad hace que sean idóneos para una amplia gama de aplicaciones de automoción.

Sensores de caudal de aireLos sensores de caudal de aire contienen una estructura de película fina aislada térmicamente, que contiene elementos sensibles de temperatura y calor. La estructura de puente suministra una respuesta rápida al caudal de aire u otro gas que pase sobre el chip.

10

Sensores de corriente Los sensores de corriente monitorizan corriente continua o alterna. Se incluyen sensores de corriente lineales ajustables, de balance nulo, digitales y lineales. Los sensores de corriente digitales pueden hacer sonar una alarma, arrancar un motor, abrir una válvula o desconectar una bomba.

Sensores de efecto HallSon semiconductores y por su costo no están muy difundidos pero en codificadores ("encoders") de servomecanismos se emplean mucho.

Sensores de humedadLos sensores de humedad relativa/temperatura y humedad relativa están configurados con circuitos integrados que proporcionan una señal acondicionada. Estos sensores contienen un elemento sensible capacitivo en base de polímeros que interacciona con electrodos de platino. Están calibrados por láser y tienen una intercambiabilidad de +5% HR, con un rendimiento estable y baja desviación.

Sensores de posición de estado sólidoLos sensores de posición de estado sólido, detectores de proximidad de metales y de corriente, se consiguen disponibles en varios tamaños y terminaciones. Estos sensores combinan fiabilidad, velocidad, durabilidad y compatibilidad con diversos circuitos electrónicos para aportar soluciones a las necesidades de aplicación.

Sensores de presión y fuerzaLos sensores de presión son pequeños, fiables y de bajo costo. Ofrecen una excelente repetitividad y una alta precisión y fiabilidad bajo condiciones ambientales variables. Además, presentan unas características operativas constantes en todas las unidades y una intercambiabilidad sin recalibración.

11

Sensores de temperaturaLos sensores de temperatura se catalogan en dos series diferentes: TD y HEL/HRTS. Estos sensores consisten en una fina película de resistencia variable con la temperatura (RTD) y están calibrados por láser para una mayor precisión e intercambiabilidad. Las salidas lineales son estables y rápidas.

Sensores de turbidezLos sensores de turbidez aportan una información rápida y práctica de la cantidad relativa de sólidos suspendidos en el agua u otros líquidos. La medición de la conductividad da una medición relativa de la concentración iónica de un líquido dado.

Sensores magnéticosLos sensores magnéticos se basan en la tecnología magnetoresisitiva SSEC. Ofrecen una alta sensibilidad. Entre las aplicaciones se incluyen brújulas, control remoto de vehículos, detección de vehículos, realidad virtual, sensores de posición, sistemas de seguridad e instrumentación médica.

Sensores de presiónLos sensores de presión están basados en tecnología piezoresistiva, combinada con microcontroladores que proporcionan una alta precisión, independiente de la temperatura, y capacidad de comunicación digital directa con PC. Las aplicaciones afines a estos productos incluyen instrumentos para aviación, laboratorios, controles de quemadores y calderas, comprobación de motores, tratamiento de aguas residuales y sistemas de frenado.

12

III. HIPOTESIS Y VARIABLES

Hipótesis El bote de basura inteligente Remplazara a todos los botes de basura del TEC y será de gran ayuda.

Definición operacional de variables

Dependientes:

Ø El bote de basura Independientes:

Ø Basura

Ø Sensores

Ø Dispositivos mecánicos

Ø Las personas

Ø Pila

13

IV. MARCO METODOLÓGICO

El bote de basura estará conformado por tres depósitos uno para papel, otro para plásticos y un último para aluminio. El bote contara con un sensor que estará ubicado a la entrada principal, la función de este sensor será identificar los diferentes tipos de basura para que esta sea dirigida por medio de puertas compartidas hacia el compartimento correspondiente. El bote contentara 3 separadores para los tipos de basura como el aluminio, papel y plástico. El bote tendrá un sensor en la parte superior para que detecte y se abra automáticamente con un sensor.El "bote de basura inteligente" funcionará de la siguiente manera, el sensor al detectar a una persona a cierta distancia la tapa se levantará automáticamente, se detendrá brevemente para que deposite la basura, y pueda separar los diferentes tipos de basuras mediante puertas compartidas y que estas se abranCuando el sensor reconozca las características y se abra el compartimento adecuado para que se depositen los residuos, al retirarse la persona se activará nuevamente la tapa para cerrarse.

14

RESULTADOSRESULTADOS DE LA ENCUESTA REALIZADA EN EL TEC.

151.- ¿Sabe como identificar el tipo de basura?

2.- ¿Tiras la basura en los botes correctos?

3.- ¿Tiene dificultades para tirar su basura?

4.- ¿Considera usted que los botes de separación de basura han funcionado?

5.- ¿Considera usted que el bote de basura inteligente sea una idea sustentable?

16

CONCLUSIÓN

La limpieza y el cuidado ambiental, por sí mismos, son asuntos importantes para todos. No obstante, la práctica de separación de basura en la escuela con lleva una serie de aprendizajes que, a la larga, son relevantes.

Un estudiante que se ha acostumbrado a usar un recipiente específico para arrojar cada tipo de material, seguramente llegará a preguntarse por qué en casa no funcionan las cosas de la misma manera. Con algo de suerte él será promotor de estas prácticas o las establecerá cuando tenga su propia vivienda.

Con los resultados obtenidos con la encuesta realizada a estudiantes del tecnológico de las carreras de electromecánica y mecatronica y a algunos profesores se concluye que la mayoría de las personas encuestadas si saben identificar la basura según su tipo, son muy pocos los que no tienen este conocimiento, que la verdad es algo muy importante. También podemos observar en la grafica que la mayoría si tira la basura en los botes correctos y los que no lo hacen es por flojera, porque según ellos los botes no se encuentran bien ubicados en cada área del tecnológico. Y aunque la mayoría de los encuestados acostumbran tirar la basura en los botes correctos, también la mayoría piensa que los botes instalados en el tec para separar la basura no han funcionado debido a que la mayoría no le presta la atención necesaria a esto y tiran su basura en el primer bote que se encuentran.

También debido a los resultados obtenidos se puede concluir que el bote de basura inteligente es realmente una idea sustentable, la cual si se lleva a cabo seria de gran utilidad para facilitar el separado de la basura y hacer mas cómoda la vida a los estudiantes ya que no tendrán que andar buscando los botes de cada tipo de basura ya que el bote inteligente la separara por ellos y además se piensa colocar los botes en puntos estratégicos para que no estén muy separados uno de otro.

17ANEXOS

1.- ¿Sabe como identificar el tipo de basura?a) Si b) No

2.- ¿Tiras la basura en los botes correctos?a) Si b) No ¿Por qué?

3.- ¿Tiene dificultades para tirar su basura?a) Si b) No

4.- ¿Considera que los botes de separación de basura instalados en el tec han funcionado?a) Si b) No

5.- ¿Considera que el bote de basura inteligente automatizado sea una idea sustentable?a) Si b) No

19






20






21






22






23






24






25






26


2.- ¿Tiras la basura en los botes correctos?a) Si b) No ¿Por qué? R= porque no todos lo hacen y no respetan y casualmente cuando tiro la basura ya hay basura de otros tipos y no le veo el caso de poner la basura en el lugar correspondiente si ese lugar ya está contaminado por basura de otro tipo.




27






28






29






30






31






32BIBLIOGRAFÍAS

http :// www . dforceblog . com /2009/08/09/ tipo - de - residuos - y - la - separacion - de - la - basura /

http :// www . nomasbasura . org /2006/10/ programa - de - control - y - separacion - de - basura /

http :// www . sepiensa . org . mx / sepiensa 2009/ docentes / conocer _ alumnos / etapas _ desarrollo / d _ separarbasura / p 3. html

http :// www . blogverde . me /151/ manejo - de - residuos / separacion - de - basura % E 2%80% A 6/

http :// www . sdnhm . org / education / binational / curriculums / residuos / objetivos . html

http://www . ecoportal . net

http://www.dforceblog.com/2009/08/09/tipo-de-residuos-y-la-separacion-de-la-basura/

http://www.ecoportal.net/





http://www.sdnhm.org/education/binational/curriculums/residuos/objetivos.html



















http://www.blogverde.me/151/manejo-de-residuos/separacion-de-basura%E2%80%A6/
























http://www.sepiensa.org.mx/sepiensa2009/docentes/conocer_alumnos/etapas_desarrollo/d_separarbasura/p3.html





























http://www.nomasbasura.org/2006/10/programa-de-control-y-separacion-de-basura/















































Bote Inteligente

Documents

Transcript of Bote Inteligente