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MSP430G2553: Medidor de - TI E2E Community · 2015-12-09 · Electrocardioagrama y detector de arritmias Se diseño e implemento un ... velocidad de calculo de 220MHz, con un ...

Oct 02, 2018

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MSP430G2553: Medidor de INCLINACION con un acelerometro

Este proyecto esta destinado amedir la inclinación producidapor un pistón hidráulico.

La inclinación del acelerometrose muestra en Pitch y Roll, estosdatos se muestra la patanlla LCDdel MCU.

El tipo de comunicación es I2Centre la MSP430 y elacelerometro.

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MSP432P401R: MEDIDOR DE POTENCIA ELECTRICA

El MSP432 es un MCU con unaexcelente cantidad de memoria RAMy velocidad de procesamiento dedatos, la velocidad de sumuestreador me permite tomar6000 Muestras por segundo ycalcular un verdadero RMS.

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El microcontrolador muestreala señal de corriente y voltajepara luego calcular el valorRMS de cada una de lasseñales por separado.

Se configuro la resolucion delMicrocontrolador a 14bits masla velocidad de muestreo de 4microsegundos, se puedetener una alta precision en lamedida RMS de cada señal.

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TM4C1294: SEGUIDOR DE OBJETOS POR VISION ARTIFICIAL

La aplicacion requiere del sofware MATLAB para su operacion.

Pasos:

-Captura de Imagen

-Procesamiento

-Accion

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La imagen es captura por lacamara web y enviada aMATLAB, en el que se aplicaDSP para encontrar lascoordenads del objeto a seguir.

El TM4C1294, cuenta con unapantalla grafica, con el fin deobservar la accion que va atomar el sistema de control.

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Una vez con las coordenas, estan son enviadas por el puerto serial alTM4C1294, quien ejecuta la tarea de mover el carrere de impresiorapara el eje X y el motor de la camara como eje Y.Luego se repite el bucle.

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TM4C123G: CONTROLADOR LOGICO PROGRAMABLE

El proposito de este equipo es teñir telas en una fabrica.

Debe tener almacenado 50 tipos de teñidos diferentes para todo tipo de telas.

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La maquina fue diseñada teniendo en cuenta un bajo costo y que deberia soportar las condiciones ambientales de una fabrica textil (Vapor de tinte).

La maquina controla un motor AC, para subir y bajar un rodillo en el que se ajusta la tela que deseamos teñir.

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CC3200 LAUNCHPAD: MQTT MOTOR CONTROL

Mi objetivo con esta aplicacion es implementar un control para cargas electricas de baja potencia a travez del CC3200 Simplelink, utilisando un protocolo de comunicacion de mensajes Mqtt a travez de la internet.

Este Microcontrolador cuenta con comunicacion WIFI, entregando la libertad de hubicar el control en cualquier parte de la casa.

Simplemente envio comandos como:

motor_on; comando para iniciar el motor.

motor_off; comando para detener el motor.

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El proyecto cuenta con una pantalla LCDgrafica, con el fin de observar el IP, elnombre de la red y la accion que toma elmicrocontrolador cuando recibe uncomando por Internet.

Se utiliza un relay de etadosolido diseñado con un BT136,TRIAC que permite controlar elflujo de corriente a la cargaelectrica, la señal de control esgenerada por el MCU.

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Para enviar los comandos se puede utilizar el programa Eclipse Paho, en el que nos identificamos y suscribimos aun topico.

La PC y el MCU deben estar inscritos en el mismo topico para que la transmision de mensajes sea exitosa.

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Hercules MCU, es un microcontrolador diseñado para aplicacion donde se requiera alta seguridad y precision, entre estas:

Automovilismo, Fabricacion, Medica y otras mas.

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TI Hercules LaunchPad RM42: Electrocardioagrama y detector de arritmias

Se diseño e implemento un pequeño equipo electrocardiografo, con el proposito de monitorear y detectar arritmias cardiacas en los pasientes.

Se implemento un pantalla LCD conel proposito de ver la forma de laseñal cardiaca y la frecuenciacardiaca, entre otros datos.

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En la pantalla LCD se puede observar el estado del pasiente.

El microcontrolador determina el estado del pasiente de acuerdo a lafrecuencia cardiaca.

Hercules RM42, cuenta con un modulo HET con el que podemos medir eltiempo entre pulsos cardiacos con un presicion de microsegundos.

La velocidad de su procesador es de 100MHz, lo que evita demoras entre las muestras cardiacas.

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La familia Hercules cuenta con un modulo Real TimeInterrution, gracias a este modulo se pudo aplicar unmetodo de multiplexacion de pocesador.

Esto me permite aprovechar los espacios vacios en eltiempo para que el microcontrolador trabaje en otrastareas, dando la sensacion de trabajo en paralelo.

Esto es importante por el echode que no debe existir demorapara una alarma, cuando el MCUdetecte un PARO CARDIACO.

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TI Hercules LaunchPad RM42: Medidor de InductanciasEl microncondalor tambien cuenta con un modulo contador de flancos de subida de 32 bits, si aprovechamos este modulo junto con un oscilador LC que varie de acuerdo a la inductancia que se conecte.

Se puede tener un medidor de inductancias de alta precision.

Aplicacion actual:Automovilismo, medir la inductancia de un injector de gasolina.

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TI Hercules LaunchPad RM46 :Analizador de Calidad de Energia Version 1

El analizador de calidad de enrgia tiene diferentes aplicaciones en la industria, como detectar fluctuaciones y transitores, medir las potencias electricas entre otras.

La version RM46 del Hercules, tiene una velocidad de calculo de 220MHz, con un procesador de punto flotante, tambien cuenta con diferentes modulos de comunicacion industrial (CAN, LIN, SCI, I2C, SPI) y temporizadores de ultra alta presicion (Resolucion de nanosegundos)

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En esta primera version del Analizador, se utiliza dos pantallas LCD, en una podemos observar el menu de tareas que este equipo puede realizar y en la otra pantalla podemos ver las formas de onda de la red electrica.

El RM46 muestrea y calcula el TRUE RMS de la señal de voltaje y corriente.

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Se utiliza un metodo Procesamiento Digital de Señales para poder obtener el angulo de desfase entre la corriente y tension, despues de obtener el angulo de desfase se procede a calcular las potencias electricas.

Uno de los metodos de Procesamiendo Digital de señal aplicados es FOURIER, el que me permite visualizar la energia de los armonicos en la red electrica.

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TI Hercules LaunchPad RM46 : Procesamiento de Señales Mioelectricas Musculares.

Aprovechando la alta velocidad del MCU RM46 y el Procesamiendo Digital de señales se logro implementar un analizador de señales Mioelectricas.

Las señales Mioelectricas, en este caso musculares tienen un ancho de banda de 500Hz, dando como motor de su analizis a la transformada de FOURIER.

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Aprovechando el espectro de frecuencias entregado por FOURIER, el RM46 realiza calculos de alta velocidad para obtener un valor promedio de la energia muscular sensada con electrodos.

Para esta aplicacion se captura la energia de ambos brazos y se promedian para luego usar este valor en diferentes aplicaciones.

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APLICACION ACTUAL:

La finalidad del proyecto es aplicar la medicion a un paciente con problemas dentales.

Primero mediremos la energia de una mordida del paciente sin dentadura postisa.

Segundo se medira la energia de la mordida del paciente con una dentadura postisa.

Esta medicion permite al doctor calibrar y mejorar el metodo de implantar la dentadura postisa.

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TI Hercules LaunchPadRM46: Rardar por Ultrasonido

Se implemento un radar con fines recreativos, utilizando un modulo de ultrasonido y un motor DC para que gire en 120°.

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El MCU genera de PWM para exitar elmodulo de ultrasonido.De esta manera siempre hay un dato deretorno por parte del ultrasonido, asi notenga un objeto delante de el.

Se mueve un pequeño motor paso a pasopara tener una alta precision en los gradosde movimiento del radar.

A medida que el motor paso a pasoavanza, el MCU almacena en un buffer dedatos las mediciones.

Conciderar que estas mediciones estan encoordenadas cilindricas.

El microcontrolador interpreta estos datosy realiza su conversion a coordenadascartesianas para dibujarlas en la pantallaLCD.

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TI Hercules LaunchPad RM57: Filtrado Digital de señales cardiacas

Objetivo: obtener una señal cardiaca limpia de ruido, sin la implementacion de un filtro NOTCH ANALOGO.

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El Hercules RM57, es un procesador de punto flotante con una velocidad de 330MHz, aplicando las librerias CMSIS DSP Library de esta familia se puede implementar un filtro FIR con un elevado orden.

En conjunto a esta libreria tambien se trabaja con el software MATLAB para el diseño del filtro digital y obtener los coeficientes de este.

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Matlab cuenta con la funcion fir1,que me permite calcular de formasencilla y rapida los coeficientes deun filtro digital.

Para que sea un filtro rechazabandocomo el NOTCH solo se agrega alfinal el comando ‘STOP’, para queMATLAB automaticamente generelos coeficientes del filtro deseado.

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El orden del filtro diseñado es 50.

Y tiene una atenuacion maxima de 72dB.

Se puede observar su diagrama de bode y el de fase, tambien generados por MATLAB.

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Señal CARDIACA Muestreada por el RM57:

La señal de 60Hz, se encuentra sobre la señal cardiaca, una lectura correcta.

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Señal CARDIACA procesada por el RM57:

Luego de aplicar el filtro digital, se obtiene la señal cardiaca limpia.

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TI Hercules LaunchPad RM57: Analizador de Calidad de Energia Version 2

Mejoras Incluidas:

Librerias CMSIS DSP, para operaciones con punto flotante, lo que mejora altamente la precision en la medida.

Pantalla a colores TFT Touch.

Sensado de voltaje sin transformador de voltaje, solo por divisor resistivo.

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Se incluyo un Menu con muchas mas tareas,entre ellas tenemos medicion de voltaje corriente

y frecuencia.

Gracias a las librerias DSP, podemos trabajar conun espectro de fourier mucho mas preciso y poderhacer un tratamiento en tiempo real de lostransitorios y fluctuaciones de las señaleselectricas.

El modo Voltaje, corriente y Herzme permite ver las formas de onda decadauna de las ondas por separado, tambienincluye ver la medicion del TRUE RMS y lafrecuencia con una precision de dosdecimales.

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El modo Potencia, realiza una meidcion del Voltaje y la corriente de linea en RMS, aplica FOURIER para encontrar el factor de potencia y luego aplicar este valor para el calulo de las potencias electricas.

Tambien se genera un grafico frecuencia vs tiempo.Donde se observa la variacion de la frecuencia de la linea Electrica.

El modo Armonicos, me permite visualizar los armonicos en la señal Electrica.

Hercules RM57, calcula la DFT del voltaje y la corriente y para obtener el espectro de potencia electrica, el procesador aplica convolucion discreta en frecuencia.

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El modo fluctuaciones, esta optimizado para medir variaciones de corta duracion, tanto de corrientecomo de voltaje.El analizador toma encuenta las mediciones durante un intevalo de trazado y visualiza las tensiones maximas, minimas y promedio.

Los fenomenos transitorios son picos momentaneos y rapidos en la señal de voltaje.Estos picos pueden contener energia suficiente como para dañar equipos.

Un transitorio se detecta cuando cruza un envolvente.Aun se encuentra en desarrollo.

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El modo osciloscopio, me permite ver las señalas de voltaje y corriente.

Aun se encuentra en desarrollo.

Hercules RM57, tiene conectados memorias SPI, un reloj RTC y la pantalla LCD TFT Touch de 16 bits.El poder y la velocidad del procesador permiten controlar de manera eficiente todos los perifericos.

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Muchas gracias.