TESIS-ASPECTOS INTRODUCTORIOS.docx

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1. ASPECTOS INTRODUCTORIOS 1.1 INTRODUCCION Durante el avance de la tecnología a través del tiempo se ha podido transmitir la voz humana mediante la línea telefónica hemos visto el avance que ha tenido la línea telefónica desde el punto que comenzamos con RTB(Red de telefonía Básica) que es de tipo analógico hasta hace poco denominada RTC(Red telefónica Conmutada), pero la aparición del sistema RDSI(digital pero basada también en la conmutación de circuitos) ha hecho que se prefiera utilizar la terminología RTB para la primitiva red telefónica (analógica), reservando las siglas RTC para las redes conmutadas de cualquier tipo (analógicas y digitales); así pues, la RTC incluye la primitiva RTB y la moderna RDSI (Red Digital de Servicios Integrados). RTB es en definitiva la línea que tenemos en el hogar o la empresa, cuya utilización ha estado enfocada fundamentalmente hacia las comunicaciones mediante voz, aunque cada vez más ha ido tomando auge el uso para transmisión de datos como fax, Internet, etc. Cada línea RTB tiene asignada una numeración específica (su dirección telefónica) y está físicamente construida por dos hilos metálicos (conocidos como par de cobre), que se extienden desde la central telefónica hasta la instalación del abonado (se conoce también como bucle de abonado). Cada central atiende las líneas de abonado de un área geográfica determinada. A su vez, las centrales telefónicas están unidas entre sí por sistemas más complejos y basados en tecnología digital. Esta unión de centrales constituye el sistema telefónico nacional que a su vez está enlazado con los restantes del

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1. ASPECTOS INTRODUCTORIOS1.1 INTRODUCCIONDurante el avance de la tecnologa a travs del tiempo se ha podido transmitir la voz humana mediante la lnea telefnica hemos visto el avance que ha tenido la lnea telefnica desde el punto que comenzamos con RTB(Red de telefona Bsica) que es de tipo analgico hasta hace poco denominada RTC(Red telefnica Conmutada), pero la aparicin del sistema RDSI(digital pero basada tambin en la conmutacin de circuitos) ha hecho que se prefiera utilizar la terminologa RTB para la primitiva red telefnica (analgica), reservando las siglas RTC para las redes conmutadas de cualquier tipo (analgicas y digitales); as pues, la RTC incluye la primitiva RTB y la moderna RDSI (Red Digital de Servicios Integrados). RTB es en definitiva la lnea que tenemos en el hogar o la empresa, cuya utilizacin ha estado enfocada fundamentalmente hacia las comunicaciones mediante voz, aunque cada vez ms ha ido tomando auge el uso para transmisin de datos como fax, Internet, etc.Cada lnea RTB tiene asignada una numeracin especfica (su direccin telefnica) y est fsicamente construida por dos hilos metlicos (conocidos como par de cobre), que se extienden desde la central telefnica hasta la instalacin del abonado (se conoce tambin como bucle de abonado). Cada central atiende las lneas de abonado de un rea geogrfica determinada. A su vez, las centrales telefnicas estn unidas entre s por sistemas ms complejos y basados en tecnologa digital. Esta unin de centrales constituye el sistema telefnico nacional que a su vez est enlazado con los restantes del mundo. En los aos 60 las centrales telefnicas, mayoritariamente analgicas, fueron transformando su tecnologa a digital. Ello solvent diversos problemas, como lo relacionados con la degradacin de la seal de voz y la imposibilidad de manejar gran cantidad de llamadas. Del mismo modo, la intencin fue tambin hacer uso de tecnologa digital en el bucle local pero, por motivos meramente econmicos, el bucle local continu siendo analgico. Finalmente, la medida que se adopt fue la de hacer uso de tecnologa digital en la comunicacin entre las centralitas telefnicas, manteniendo el bucle local analgico, obtenindose as los beneficios de la telefona digital a un precio razonable. Esta medida dio lugar a lo que se conoce como RDI o Red Digital Integrada. La situacin actual para la RTB puede clasificarse como hbrida; lo normal es que la transmisin sea todava analgica en los bucles de abonado de ambos extremos y digital en su trfico entre centrales (esto requiere una doble conversin, analgico-digital y digital analgico). Para su digitalizacin, la seal analgica es muestreada a 8.000 veces por segundo (8 KHz.). El valor de cada muestra puede ser un valor entre 0 y 255 (puede ser representado por 1 byte -octeto-) lo que supone un flujo de datos de 8 KB/s o 64 Kb/s, la cual se denomina calidad de sonido telefnico.1.2 SITUACION DEL PROBLEMAEl problema es basado en el consumo y gasto innecesario de la energa elctrica en iluminacin y la seguridad en oficinas.En muchas oficinas encontramos que se ha dado la problemtica que las luces quedan encendidas por todo el transcurso de la noche y que en el transcurso del da la oficina queda vaca igual quedan encendidas las luces y tambin en este punto al dejar sola la oficina corre el riesgo de sufrir un robo al inmueble y esto nos ocasiona inseguridad ya que no podemos ver desde otro punto lo que est sucediendo en la oficina.1.3 DESCRIPCION DEL PROBLEMA CIENTIFICO, INGENIERIA Y/O TECNOLOGICO PLANTEADOEl problema se basa en cmo puedo controlar la intensidad de las luces en una oficina, como detectar si hay personas dentro de la oficina para mantener encendido las luces dentro del inmueble. Como poder hacer rotar una cmara 360 para la vigilancia de la oficina, como poder visualizar el ambiente de la oficina desde otro punto que pueda ser nuestra vivienda, en la calle, etc.El tipo de tecnologa a usar, encontrar una forma cmoda y barata para poder aplicar los puntos anteriores.El software a usar para las interfaces graficas que quiero visualizar en una computadora, celular, etc.Usar la tecnologa de la lnea telefnica, como decodificar los tonos que nos generan los nmeros al presionar una tecla ya sea de un telfono fijo o de telefona mvil.

1.4 ESTADO DEL ARTERESUMEN: El presente trabajo trata de darnos a entender y conocer como podemos aprovechar los tonos DTMF en el mbito de control. Desarrollaremos el control de luces y el control de un servomotor paso a paso mediante los tonos DTMF el cual ser decodificado por el chip MT8870 y el cual alimentara nuestro microcontrolador PIC 16F877 el cual enviara una salida para nuestro servomotor y nuestro control de luces.DESARROLLO.Los problemas que mencionaremos a continuacin estn relacionados con los problemas que queremos resolver.1.- Basado en la inseguridad cuando nadie se encuentra en la vivienda, otra incomodidad es la incomodidad de la vivienda cuando uno llega a casa encuentras las luces apagadas o con demasiado calor o fro (no temporizada) o no tener quien te habr la puerta del garaje o no poderla abrir sin tener el control remoto.[1]2.- La inseguridad en los automviles, ya que debido a los robos de autos en cualquier pas incrementa. Tambin debido a que el uso de otras modalidades de proteccin no es tan seguras como lo son las alarmas que en una cochera no es fcil de identificar ya que la mayora de carros pueden ser activados al activarse una de ellas. En este artculo me ayuda a entender la lgica que usare para poder controlar y enviar un SMS a nuestro celular o activar una alarma. [2]3.- Como podemos nosotros obtener el control mediante los tonos DTMF.[3]4.- El no poder controlar nuestras habitaciones, electrodomsticos y seguridad en nuestros hogares u oficinas. [4]1.5 OBJETIVOS1.5.1 OBJETIVO GENERALEl objetivo general se basa en el diseo del control de la intensidad de las luces, el control de la rotacin de una cmara para vigilancia de la oficina.

1.5.2 OBJETIVOS SECUNDARIOS1.5.2.1 La decodificacin de la frecuencia de tonos DTMF.1.5.2.2 Diseo del circuito que obtendremos de la salida de la lnea telefnica hacia el decodificador de DTMF.1.5.2.3 La programacin de un micro controlador para que pueda enviar las seales de control al presionar algn boten del telfono.1.6 APLICACIONES Y USUARIOS POTENCIALES DEL PRODUCTO1.7 CUADRO DE MATERIALES, RECURSOS Y PRESUPUESTO ECONOMICO REQUERIDO1.8 JUSTIFICACION DEL PROYECTO1.9 BREVE DESCRIPCION DE LA SOLUCION DEL PROBLEMALa solucin ser basada en la decodificacin de tonos DTMF, este nos generara una frecuencia de acuerdo al rango establecido por los nmeros del 0-9 y los caracteres * y #. Esta decodificacin me generara una salida en mi decodificador de 4 bits, nosotros haremos un juego de combinaciones que por ser 4 bits tenemos 16 combinaciones y estas combinaciones activaran al micro controlador que har mi etapa de control y este activara lo que yo desee por su puerto de salida pero para cada salida tendremos un tipo de circuito.2. MARCO TERICO2.1LINEA TELEFONICA: Descripcin2.1.2 INTRODUCCION2.1.2 ELEMENTOS Y EL SISTEMA DE ALIMENTACION DE LA LINEA TELEFONICA2.2 DTMF2.2.1 INTRODUCCION 2.2.2 FRECUENCIAS GENERADAS REFERIDAS A LOS NUMEROS MARCADOS MEDIANTE DTMF2.3 TRANSMISION DIGITAL2.3.1 MODOS DE TRANSMISION2.3.2 TRANSMISION ASINCRONA2.3.3 COMUNICACIN SERIE/ASINCRONA (Micro controlador)2.4. DECODIFICADORES DE TONOS DTMF2.4.1 CARACTERISTICAS2.4.2 FUNCIONABILIDAD2.4.3 DECODIFICADOR DTMF MT 88702.4.3.1DESCRIPCION2.4.3.2 DIAGRAMAS DE BLOQUES 2.4.3.3 VALORES MAXIMOS Y MINIMOS DE VOLTAJE2.4.3.4 AJUSTE DE GANANCIA DEL AMPLIFICADOR INTERNO2.4.3.5 DESCRIPCION FUNCIONAL2.5 MICROCONTROLADOR 2.5.1 CARACTERISTICAS2.5.2 TIPOS DE MICROCONTROLADORES2.5.3 FUNCIONABILIDAD 2.5.4 PIC 16F877A2.5.4.1 DESCRIPCION2.5.4.2 DIAGRAMA DE PINES 2.5.4.3 CARACTERISTICAS DEL MICROCONTROLADOR2.5.4.4 DESCRIPCION FUNCIONAL2.6 TIPOS DE FLUORESCENTES2.6.1 FLUORESCENTES CONTROLABLES Y NO CONTROLABLES DE LUZ2.7 SENSORES DE PRESENCIA2.8 CAMARAS2.8.1 TIPOS DE CAMARAS2.8.1.1 CAMARAS ANALOGICAS2.8.1.2 CAMARAS DIGITALES2.9 SERVOMOTORES2.9.1 TIPOS DE SERVOMOTORES2.9.2 SERVOMOTOR PASO A PASO

3. METODOLOGIA 3.1 CONOCIMIENTOS EN LINEA TELEFONICA Y TONOS DTMF3.2 COMPRAR EL DECODIFICADOR CM 88703.3 HACER UN REGULADOR DE VOLTAJE DESDE LA LINEA TELEFONICA HACIA LA ENTRADA DEL DECODIFICADOR DE TONOS DTMF3.4 REALIZAR EL CIRCUITO PARA LA DECODIFICACION SIGUIENDO LOS PASOS DEL DATASHET PARA EL DECODIFICADOR DE TONOS DTMF3.5 REALIZAR PRUEBAS MEDIANTE EL ARMADO DEL DECODIFICADOR DE TONOS DTMF: EN LA SALIDA DEL DECODIFICADOR DE TONOS COLOCAREMOS UNOS LEDS EL CUAL NOS MOSTRARA EN BINARIO LAS SALIDAS DE LOS NUMEROS PRESIONADOS DESDE UN TELEFONO FIJO PARA TENER LA CERTEZA QUE NO SE CRUZAN NUESTRAS FRECUENCIAS Y OBTENER LAS CORRESPONDIENTES SALIDAS.3.6 COMPRAR EL MICROCONTROLADOR PIC 16F8773.7 PROGRAMAR EL MICROCONTROLADOR3.8 DISEO DE LAS ENTRADAS Y SALIDAS DEL MICROCONTROLADOR EN PROTEUS3.9 REALIZAR PRUEBAS SIMULADAS EN PROTEUS: YA QUE NUESTRAS ENTRADAS SERAN ACTIVADAS POR LAS SALIDAS DEL CM8870 PODEMOS REEMPLAZAR ESTAS SALIDAS POR UN SWITCH DE 4 BITS PARA SABER QUE CADA VEZ QUE NOSOTROS ENVIAMOS UN PULSO REALICE LA EJECUCION QUE NOSOTROS HEMOS PROGRAMADO.3.10 COMPRAR LA CAMARA DOMO YA QUE HEMOS EVALUADO Y QUE DEBIDO A SUS CARACTERISTICAS ES LA MAS FACTIBLE PARA USAR Y A SU BAJO COSTO.3.11 HACER PRUEBAS DE LA CAMARA OBSERVANDO EL AMBIENTE EN UNA PC O TV MEDIANTE EL PUERTO HDMI Y SI EL USUARIO DESEA GRABAR IRA CONECTADO A UN NVR EL CUAL ALMACENARA LA INFORMACION O SOLO PODREMOS VERLO EN VIVO Y DIRECTO SIN SER GUARDADO LA GRABACION.3.12 COMPRAR EL SERVOMOTOR DE PASO A PASO DE 360 Y DE 19 Kg. DE YA QUE ESTE ME PERMITE CONTROLAR LOS GRADOS DE MOVILIDAD Y QUE PUEDE SER ALIMENTADO.3.13 REALIZAR EL DISEO DEL SERVOMOTOR PASO A PASO CONTROLADO POR EL MICROCONTROLADOR EN PROTEUS.3.14 REALIZAR LAS PRUEBAS DE MANERA FISICA YA HABIENDO QUEMADO EL PROGRAMA EN EL MICROCONTROLADOR, CONECTAR LOS PINES CORRESPONDIENTES DEL SERVO MOTOR Y ANALIZAR SI ES CORRECTO EL GIRO DE GRADOS QUE HEMOS PROGRAMADO.3.15 IMPLEMENTACION4. VALIDACION DEL PROTOTIPO4.1 VALIDAR QUE NUESTRO REGULADOR DE VOLTAJE DE 48V DC OBTENEMOS 5V EN DC.4.2 VALIDAR QUE LA ALIMENTACION CON SUS RESPECTIVOS COMPONENTES BASADOS EN EL DATASHEET DEL DECODIFICADOR CM887O SEAN CORRECTOS USANDO UN MULTIMETRO Y UN OSCILOSCOPIO PARA PODER VER LAS FRECUENCIAS QUE ME GENER.4.3 OBTENER LAS SALIDAS QUE QUEREMOS EN UNA SALIDA DE 4 BITS LOS CUALES ESTARAN REPRESENTADOS POR LEDS.4.4 VALIDAR LA PROGRAMACION DEL MICROCONTROLADOR PIC 16F877 Y USAR LAS SALIDAS DEL DECODIFICADOR COMO ENTRADAS Y DE ACUERDO A LA PROGRAMACION OBTENER LAS SALIDAS PARA EL CONTROL DE LUCES Y EL CONTROL DEL SERVOMOTOR.4.5 VALIDAR QUE LA CAMARA ESCOGIDA ES LA CORRECTA DE ACUERDO AL AMBIENTE EN DONDE SERA INSTALADA.4.5 ARMAR TODO EL PROTOTIPO Y JUSTIFICARLO.5. REFERENCIAS[1] CONTROL Y ACTIVACION DE CARGAS O DISPOSITIVOS REMOTOS POR MEDIO DE LA LINEA TELEFONICA/SISTEMA DOMOTICO CONTROLADO TELEFONICAMENTE/UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA SECCIONAL BUCARAMANGA/WILLIAM JOSE LOPEZ[2] SEGURIDAD A DISTANCIA DTMF/CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS EXACTAS E INGENIERIAS DIVISION ELECTRONICA Y COMPUTACION/MARISCAL ENRIQUE LUIS, URIBE LOPEZ MIGUEL[3] CONTROL DE DISPOSITIVOS MEDIANTE DTMF/SEGUNDO CONGRESO VIRTUAL, MICROCONTROLADORES Y SUS APLICACIONES/ GASPAR DANIEL GOMEZ[4] PROTOTIPO DE PASARELA RESIDENCIAL INTELIGENTE MULTICANAL/GRUPO DE INVESTIGACION EN TELEINFORMATICA DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA/ LUIS FELIPE HERRERA