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I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos Proyecto RASTREADOR Departamento de Electricidad-Electrónica Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos Alumno: Alvar Martín del Hoyo Instituto: I.E.S. Joan Miró Localidad: San Sebastián de los Reyes Curso: 2008/2009 1

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I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

Proyecto RASTREADOR

Departamento de Electricidad-Electrónica

Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

Alumno: Alvar Martín del HoyoInstituto: I.E.S. Joan MiróLocalidad: San Sebastián de los ReyesCurso: 2008/2009

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INDICE

1.- Explicación breve del Proyecto…………………………………….................…………. 6

2.- Diagrama de bloques……………………………………………….................…………….8

2.1.- Regulador de 9v/5v y adaptador de señales PC-Uc……….................…………9

2.1.1.- Regulador 9v/5v…………………………………………….................…………9

2.1.2.- Adaptador de señales PC-uC…………………………….................……..…10

2.2.- Control……………………………………………………………................………...12

2.3.- Etapa de potencia………………………………………………………...............…15

2.4.- Sensores…………………………………………………………................…………18

3.- Esquema eléctrico de simulación con Proteus……………………................……….20

3.1.- Simulación del Robot rastreador……………………………...............………20

4.- Programación………………………………………………………………...............……..21

4.1.- Prueba motor derecho………………………………………………...............……21

4.1.1.-Diagrama de flujo………………………………………………...............……21

4.1.2.- Programa…………………………………………………...................…………22

4.2.- Prueba motor izquierdo……………………………………..............…………..24

4.2.1.- Diagrama de flujo…………………………………..............…………..24

4.2.2.- Programa……………………………………………..............………….25

4.3.- Prueba LCD……………………………………………………..............…………27

4.3.1.- Diagrama de flujo……………………………….....................………….27

4.3.2.- Programa………………………………………….................…………..28

4.4.- Prueba de sensores………………………………………………,................…..29

4.4.1.- Diagrama de flujo….………………………………………….............………29

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4.4.2.- Programa………………………………………………..................…….30

4.5.- Prueba motores……………………………………………………,,,,,,,,,,……….33

4.5.1.- Diagrama en bloques…………………………………..............………..33

4.5.2.- Programa…………….……………………………………..........……….34

4.6.- Programa final…………………………………………………….............………36

4.6.1.- Función ZonaDerechaTemp()……………………….............………..36

4.6.1.1.- Diagrama de bloques………………………………….........…….36

4.6.1.2.- Programa……………………………………............…………37

4.6.2.- Función ZonaDerecha()………………………………….........………...39

4.6.2.1.- Diagrama de flujo………………………………………........…………39

4.6.2.2.- Programa…………………………………………………........………...40

4.6.3.- Función ZonaIzquierdaTemp()…………………………........…………42

4.6.3.1.- Diagrama de flujo………………………………………........…………42

4.6.3.2.- Programa……………………………………………........……………...43

4.6.4.- Función ZonaIzquierda()………………………………...........……………..45

4.6.4.1.- Diagrama de flujo…………………………………….......…………….45

4.6.4.2.- Programa……………………………………………….......……………46

4.6.5.- Programa principal…………………………………………….......………….48

4.6.5.1.- Diagrama de flujo……………………………………………..........…..48

4.6.5.1.- Programa………………………………………………………..........….50

5.- Esquema eléctrico completo…………………………………………….............……….53

6.- Diseño de Placas de Circuitos Impresos…………………………………............……54

6.1.- Alimentación del Circuito + Cargador del Programa………………........……54

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6.1.1.- Esquema eléctrico……………………………………………..............……..54

6.1.2.- Cara de componentes y Top Copper………….....…………………..…….55

6.1.3.- Cara Bottom Copper…………………………………………….............…...55

6.2.- Placa de control…………………………………………………………….........…...56

6.2.1.- Esquema eléctrico…………………………………………….............……..56

6.2.2.- Cara de componentes……………………………………….........………...57

6.2.3.- Top Copper……………………………………………………….....………...57

6.2.4.- Bottom Copper………………………………………………............………58

6.3.- Placa de potencia…………………………………………………...............……….59

6.3.1.- Esquema eléctrico…………………………………………............………..59

6.3.2.- Cara de componentes…………………………………………........………….60

6.3.3.- Top Copper…………………………………………………............…………60

6.3.4.- Bottom Copper………………………………………………………...……..61

6.4.- Placa de sensores..............................................................................................62

6.4.1.- Esquema eléctrico………………………………………………….............62

6.4.2.- Cara de componentes………………………………………………...…….63

6.4.3.- Top Copper…………………………………………………………......…….63

6.4.4.- Bottom Copper…………………………………………………………..…..63

7.- Diseño mecánico…………………………………………………………...................…...64

7.1.- Carrocería Placa-Robot…………………………………………………….........…64

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8.- Listado de materiales………………………………………………………………………65

8.1.- Fuente de alimentación y adaptador de señal Pc-uC………………………….65

8.2.- Placa de control………………………………………………………………………67

8.3.- Placa de potencia…………………………………………………………………….68

8.4.-Placa de sensores…………………………………………………………………….70

8.5.- Placas de circuito impreso…………………………………………………………71

8.6.- Carrocería……………………………………………………………………………...71

9.-Coste Económico…………………………………………………………………………….72

9.1.- Desarrollo del Proyecto……………………………………………………………..72

9.2.- Material…………………………………………………………………………….72

9.3.- Total………………………………………………………………………………..73

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1.- Explicación breve del Proyecto.

El proyecto consiste en realizar un robot que sea capaz seguir una línea negra pintada sobre un fondo blanco.

Cuando llegue una bifurcación el robot deberá escoger el camino adecuado. Este viene dado por una línea negra situada a un lado o a otro de la línea del camino justo antes de la bifurcación, si está situada a la derecha de la línea el robot deberá elegir el camino de la derecha y si la línea de bifurcación está situada a la izquierda de la línea del camino este deberá escoger el camino de la izquierda.

El robot inicialmente solo tiene que estar leyendo los sensores sin mover los motores asta que se pone en la posición de inicio. Esto ocurrirá cuando los sensores 3 y 4 estén leyendo negro-blanco respectivamente. Cuando este posicionado correctamente, aparecerá en el LCD del robot y este esperará a que sea pulsado el botón de inicio para empezar a rastrear.

El robot es tipo triciclo. Posee dos ruedas con su correspondiente motor en la parte delantera del robot que irán marcando la dirección del robot. En la parte de atrás tiene una rueda loca para mantener el equilibrio.

El robot trabaja con técnicas digitales. Este está controlado con el microcontrolador PIC 16F876A.

Tiene una pantalla LCD en el que indica la dirección que está tomando en todo momento.

Para seguir la línea negra el robot está dotado de 5 sensores de infrarrojos CNY70, que detectan si está sobre una superficie blanca o negra. La combinación de las diferentes posibilidades que pueden detectar con los 5 sensores irán determinado la dirección a seguir por el robot.

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Existe una comunicación entre el robot y un mando en radio frecuencia con los módulos de CEBECK C-0503 y C-0504. Que son un transmisor y receptor de datos en modulación AM que trabajan a una frecuencia portadora 433,92 MHz y tienen un Ancho de Banda de 4 KHz.

Este proyecto se ha realizado con un programa llamado Proteus, que te permite simular el hardware y el software a la vez, pudiendo ejecutarse paso a paso cada programa. La programación se ha realizado en C. También se ha desarrollado las placas del proyecto y la carrocería del dispositivo.

También se ha utilizado la herramienta de diseño MPLAB de Microchip para depurar el programa.

El software se puede grabar en el robot directamente sin necesidad de extraer el microcontrolador, para ello se ha utilizado el grabador PICdownloader.exe. El microcontrolador tiene que tener cargado previamente un programa de comunicaciones para comunicarnos con el Ordenador Personal.

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2.- Diagrama de bloques

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2.1.- Regulador de 9v/5v y adaptador de señales PC-uC

2.1.1.- Regulador 9v/5v

La Fuente de Alimentación es un circuito que se encargar de obtener una tensión de 5V (VDD) continua a partir de una superior de 9V, para ello se ha utilizado el regulador LM350 (Encapsulado TO3) que nos puede dar una corriente de salida máxima Imax de 3 A y una tensión que puede variar entre 3V y 35 V que en nuestro caso será de 5V.

Con el potenciómetro RV1 regulamos la tensión que queremos que nos de el LM350 a la salida (5V).

R38 sirve para estabilizar la corriente del potenciómetro y C15 para filtrar el ruido que se pueda producir al mover el potenciómetro.

C1, C3 y C4 son condensadores de filtro.

El diodo D1 tiene la misión de proteger el circuito en caso de poner la batería BAT1 al revés.

El diodo Led D3 nos indica que la fuente esta encendida.Los diodos D2 y D4 son de protección del regulador LM350 de sobretensiones e inversiones de tensión de salida.

También obtenemos una tensión de 8,4V (VP) para alimentar los motores.

RXPCTXPC

GN

D

VC

C

VCC

Regulador 9V/5V

12

BATERIA9V

1 2

ON-OFF

AK

D2

AK

D4 C3220uF

C4100nF

R1220

C2100nF

C12200uF

A K

D1

GN

D

GN

D

GN

D GN

D GN

D

GND

VP

VDD

GND

VP GN

D

Adaptador de señales PC-uC

T1IN 11

R1OUT 12

T2IN 10

R2OUT 9

T1OUT14

R1IN13

T2OUT7

R2IN8

C2+

4

C2-

5

C1+

1

C1-

3

VS+2

VS-6

U2

MAX232_JOANGND=GNDVCC=VCC

C6

1uF

C8

1uF

C5

1uF

C71uF

162738495

J11

C9100nF

RC

6

VD

D

GND

GND

GN

D

RC7(BL)

RC

7(BL

)

GN

D

RC6

VD

D

VDD

AK

D3

12345678910

J1A

12

JP1

1

MASA3

GN

D

12

3

RV15k

C1510uF

R38240

GND

VIN2 VOUT 3

ADJ

1

U1LM350K_JOAN

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2.1.2.- Adaptador de señales PC-uC

El circuito MAX 232 es el encargado de transformar esos niveles de tensión. A este se le añade un conector para poder realizar la carga del programa fácilmente desde nuestro ordenador.

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Este circuito intercambia niveles de TTL a RS-232 y viceversa. Este es necesario porque un 1 en TTL son 5v y un 1 en RS232 es -12v.Un 0 en TTL es 0v y un 0 en RS232 es 12v.

NIVELES LÓGICOS TTL

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2.2.- Control

VSS

VD

D

RB7RB6RB5RB4

RB0

RB2RB1

RA5

RA0RA1RA2RA3

RA5

RA0

RA3RA2RA1

RA0/AN0 2

RA1/AN1 3

RA2/AN2/VREF- 4

RA4/T0CKI 6

RA5/AN4/SS 7

OSC1/CLKIN 9

OSC2/CLKOUT 10

RC1/T1OSI/CCP212

RC2/CCP113

RC3/SCK/SCL14

RB7/PGD28 RB6/PGC27 RB526 RB425 RB3/PGM24 RB223 RB122 RB0/INT21

RC7/RX/DT18 RC6/TX/CK17 RC5/SDO16 RC4/SDI/SDA15

RA3/AN3/VREF+ 5

RC0/T1OSO/T1CKI11

MCLR/Vpp/THV 1

U10

PIC16F876_JOAN

1234

J8

RC4/SDARC3/SCL

RC3/SCL

RC4/SDA

1234

J6

RC4/SDARC3/SCL

1234

J7

RC4/SDARC3/SCL

1234

J9

RC4/SDARC3/SCL

VDD VDD VDD VDD

Receptor de Datos CEBEK C-0504

Vcc

11

GN

D1

2

Ant

ena

3

GN

D2

7

GN

D3

11

TEST

13

Vs14

Vcc

15

RF1123

J10

RC6

RC

7(BF

)

RC

7(BL

)

1

ANTENA

VD

D

VD

D

RC

6

VD

D

RC

7(BL

)

VP

VP

C16

15pF

C13

15pF

X1

12

RESETR27100

R2610k

C14

100nF

VDD

RA4

RA4

VDD

12345678910

J3

123456789

10

J5

RB3

RC1RC2

RC5

RC5RC0RB3RC2RC1

D7

14

D6

13

D5

12

D4

11

D3

10

D2

9

D1

8

D0

7

E6

RW5

RS

4

VSS

1V

DD

2V

EE3

LCD1

VDD

21

3

INICIO

12345678910

J1

12

JP

GNDP

12

JP2GNDP

VDD

RCO

1

J14

Sistema de control

R144k7

R154k7

VD

D

RC

7(BF

)

El microcontrolador PIC15F876A es un CHIP de 28 patillas se encarga del control total del robot (control de motores, lectura de sensores,…). Este trabaja con una frecuencia de 4MHz y ejecuta una instrucción cada 1uS.

Con el jumper J10 elegimos si queremos que el microcontrolador realice la carga del programa desde el ordenador personal o recibir los datos de la tarjeta de radiofrecuencia. En la placa tenemos cuatro puertos I2C con los que podemos ampliar el circuito con cualquier periférico que también trabaje con I2C.

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Características del PIC16F876: Tiene 35 Instrucciones Tiene una Memoria de Programa de 8192 palabras “FLASH” 368 byte de Memoria de Datos “RAM” 256 byte de EEPROM 22 Patillas de entradas/salidas. Sistema de Adquisición de datos (5 Entradas Analógicas) 2 módulos de CCP y PWM. (Comparación y captura de datos y generadores de señal por Modulación de Anchura de Pulsos). Un módulo de comunicación serie SPI (Serial Peripheral Interface) I2C (Inter-Integrated Circuit). Un transmisor-receptor asíncrono serie universal USART. 3 Timer (Temporizadores/Contadores). 2 Comparadores de señales analógicas.

Lcd 2x16

D7

14

D6

13

D5

12

D4

11

D3

10

D2

9

D1

8

D0

7

E6

RW5

RS

4

VSS

1V

DD

2V

EE3

LCD?LCD-16 X 2_JOAN

La pantalla de cristal líquido es un dispositivo microcontrolado de visualización gráfico para la representación de caracteres.Dispone de 2 filas de 16 caracteres cada una.

Las principales características son:• Consumo de 7,5 mW.• Representa caracteres ASCII.• Desplaza los caracteres a derecha e Izquierda.• Memoria de 40 caracteres por línea de pantalla, visualizando 16 caracteres por línea..• Se pueden programar 8 caracteres.• Se puede gobernar de 2 formas diferentes:

o Conexión con un bus de 4 bits.o Conexión con un bus de 8Bits.

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Receptor de Radiofrecuencia.

La Tarjeta Receptora de Datos CEBEK C-0504 es un circuito encargado de recibir vía radiofrecuencia, los datos digitales procedentes del Mando. La señal digital tiene que tener una frecuencia entre 20 Hz < fo < 4 KHz. Y una portadora de 433,92 MHz. Este circuito demodula la señal de AM obteniendo los datos transmitidos.

Receptor de Datos CEBEK C-0504

Vcc

11

GN

D1

2

Ant

ena

3

GN

D2

7

GN

D3

11

TEST

13

Vs14

Vcc

15

RF1

1

ANTENA

VD

D

VD

D

RC

7(BF

)

14

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2.3.- Etapa de potencia.

6

5

4

1

2

U3

+88.8

12

MIZAK

D5

AK

D6

AK

D7

AK

D8

C10

100nF

GN

DP

GN

DP

VP

+88.8

12

MDEAK

D12

AK

D9

AK

D10

AK

D11

C11

100nF

GN

DP

GN

DP

VP

IN15

IN27

ENA6

OUT1 2

OUT2 3

ENB11 OUT3 13

OUT4 14

IN310

IN412

SENSA1

SENSB15 GND

8

VS

4

VCC

9 U9

L298

VDD VP

GND

VPGNDP

6

5

4

1

2

U7

6

5

4

1

2

U8R13220

R11220

VD

DV

DD

R1010k

R1210k

GND

GND1

Q2Q3BD139_JOAN

Q1BD139_JOAN

Q4

GN

DP

GNDP

VDDR210kR3

220VDD

6

5

4

1

2

U4 VDDR410kR5

220VDD

6

5

4

1

2

U5 VDDR610kR7

220VDD

6

5

4

1

2

U6VDD

R810k

R9220

VDD

VP

VP

GND

GND

GND

GND

123456789

10

J3A

12

JP21

VDDGND

VU3VU7VU8VU9

VSENSBVSENSA

VU3

VU7

VU8

VU9

VSENSA

VSENSB

1

MASA

GN

D

VD

D

Funcionamiento:

VSENSA= 1 U7(Opto) IbQ1 ≅ Hay corriente VCEQ1 ≅ 0V (Saturación) IbQ4 (Q1) ≅ Hay corriente VCEQ4 ≅ 0V (Saturación) Motor Izquierdo funcionando.

VSENSA= 0 U7(Opto) IbQ1 ≅ No hay corriente VCEQ1 ≅ 9V (Corte) IbQ4 (Q1) ≅ No hay corriente VCEQ4 ≅ 9V (Corte) Motor Izquierdo Parado.

VSENSB= 1 U8(Opto) IbQ2 ≅ Hay corriente VCEQ2 ≅ 0V (Saturación) IbQ3 (Q1) ≅ Hay corriente VCEQ3 ≅ 0V (Saturación) Motor Derecho funcionando.

VSENSB= 0 U8(Opto) IbQ2 ≅ No hay corriente VCEQ2 ≅ 9V (Corte) IbQ3 (Q1) ≅ No hay corriente VCEQ3 ≅ 9V (Corte) Motor Derecho Parado.

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En nuestra placa está el circuito integrado L298. Este integrado contiene dos puentes en H y por tanto con él seremos capaces de manejar hasta dos motores (patillas 2 y 3 13 y 14). El motor, gracias a este integrado, podrá ser alimentado a una tensión distinta de los 5V que emite el PIC (patilla 4), por lo que nos resuelve los problemas propuestos.

IN15

IN27

ENA6

OUT1 2

OUT2 3

ENB11 OUT3 13

OUT4 14

IN310

IN412

SENSA1

SENSB15 GND

8

VS

4

VCC

9 U1

L298

A través de las patillas 1(SENSA) y 15(SENSB) se cierra el circuito de los motores. Para que esto ocurra Q1, Q4 y Q2 y Q3 deben estar en saturación a través de los optoacopladores U7 y U8. En caso contrario estarían al corte y se quedaría en circuito abierto.Las patillas 6 y 11 son los enables del L298.Si están a nivel alto dan a la salida el mismo nivel lógico que se le meta por las entradas pero con la tensión de los motores que llega al L298 por la patilla 4.Si los enables están a nivel bajo se produce una alta impedancia a las entradas y por tanto se protege el circuito de la entrada de ruidos.

El L298 soporta hasta 2 Amperios de corriente, con lo que es más que suficiente para alimentar a nuestros 2 motores.

Ejemplo de funcionamiento de motor con el L298:

En t r a d a sEN A IN 1 IN2

Sa l i d a sOU T 1 OU T 2

Ef e c t o s sob r e un Mo t o r

0 x x 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

5v 5v 0v 0v 0v 9v 9v 0v 9v 9v

Pa r a d oPa r a d o

Gi r o con t r a r i o a las ag u j a s de l rel o jG i r o en sen t i d o de las ag u j a s de l rel o j

Parado

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Servo

En este robot utilizamos el L298 para el control de dos motores (servos modificados para 360º).El servo es un pequeño pero potente dispositivo que dispone en su interior de un pequeño motor con un reductor de velocidad y multiplicador de fuerza, también dispone de un pequeño circuito que gobierna el sistema. El recorrido del eje de salida es de 180º en la mayoría de ellos, pero puede ser fácilmente modificado para tener un recorrido libre de 360º y actuar así como un motor.Se puede modificar para obtener más velocidad o más par, en mi caso lo he hecho para obtener más par ya que no necesito una gran velocidad. Su pequeño tamaño es muy cómodo a la hora de colocarlo en el chasis.

17

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2.4.- Sensores

VCCGND

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP1R25220

R2418k

GNDVDD

1110

U11:E

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP2R23220

R2218k

1312

U11:D

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP3R21220

R2018k

56

U11:C

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP4R19220

R1818k

34

U11:B

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP5R17220

R1618k

12

U11:A

74HC14

GND

GND

GND

GND

GND

VDD

VDD

VDD

VDD

VDD

12345678910

J5A

1

J15

GN

D

18

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El CNY70 es un pequeño dispositivo con forma de cubo y cuatro patas que tiene en su interior un diodo emisor de infrarrojos y un fototransistor (recetor) apuntando ambos en la misma dirección.

El fototransistor conducirá mas, contra más luz reflejada del emisor capte por su base. La salida de este dispositivo es analógica y viene determinada por la cantidad de luz reflejada, así pues para tener una salida digital se podría poner un disparador Trigger Smith y así obtener la salida digital.

Acondicionador de señal. Principalmente trabaja con el 74HC14 (Trigger Smith):

-Cuando el CNY70 "ve" blanco (refleja toda la luz), el 74HC14 lo transforma a 0V (cero lógico). - Cuando el CNY70 "ve" negro (se absorbe toda la luz), el 74HC14 lo transforma a 5 V (uno lógico).

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

220

18k

12

74HC14

GNDVDD

Cuando el 74hc14 (Trigger Smith) recibe tensiones inferiores a 3,3V lo transforma a 5V (uno lógico). Y cuando recibe tensiones superiores a 3,3V lo trasforma a 0V (cero lógico).La resistencia de 220Ω sirve para regular la intensidad de luz que emite el diodo emisor y la de 18kΩ cuanto mas grande sea, el fototransistor detectará la línea mejor a mayor distancia. Será más sensible.

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3.- Esquema eléctrico de simulación con Proteus.3.1.- Simulación del Robot rastreador.

VSS

VD

D

RB7RB6RB5RB4

RB0

RB2RB1

RA0

RA5

RA3RA2RA1

6

5

4

1

2

U3

+88.8

12

MIZQAK

D5

AK

D6

AK

D7

AK

D8

C10

100nF

VP

+88.8

12

MDER

MOTOR-DC_JOAN

AK

D12

AK

D9

AK

D10

AK

D11

C11

100nF

VP

IN15

IN27

ENA6

OUT1 2

OUT2 3

ENB11 OUT3 13

OUT4 14

IN310

IN412

SENSA1

SENSB15 GND

8

VS

4

VCC

9 U9

L298

VDD VP

6

5

4

1

2

U7

6

5

4

1

2

U8R13

220

R11

220

VD

DV

DD

R10

10k

R12

10k

Q2Q3

Q1Q4

VDDR2

10kR3

220VDD

6

5

4

1

2

U4 VDDR4

10kR5

220VDD

6

5

4

1

2

U5 VDDR6

10kR7

220VDD

6

5

4

1

2

U6VDD

R8

10kR9220

VDD

VP

VP

RA0/AN0 2

RA1/AN1 3

RA2/AN2/VREF- 4

RA4/T0CKI 6

RA5/AN4/SS 7

OSC1/CLKIN 9

OSC2/CLKOUT 10

RC1/T1OSI/CCP212

RC2/CCP113

RC3/SCK/SCL14

RB7/PGD28 RB6/PGC27 RB526 RB425 RB3/PGM24 RB223 RB122 RB0/INT21

RC7/RX/DT18 RC6/TX/CK17 RC5/SDO16 RC4/SDI/SDA15

RA3/AN3/VREF+ 5

RC0/T1OSO/T1CKI11

MCLR/Vpp/THV 1

U10

PIC16F876_JOAN

RC6

C16

15pF

C13

15pF

X112

RESETR27

100

R2610k

C14

100nF

VDD

VU3

VU9

VSENSAVSENSB

VU7

D7

14

D6

13

D5

12

D4

11

D3

10

D2

9

D1

8

D0

7

E6

RW5

RS

4

VSS

1V

DD

2V

EE3

LCD1

VDD

21

3

INICIO

VU8

VU3

VU7

VU8

VU9

VSENSA

VSENSB

VDD

R16

18k

12

U11:A

74HC14

VDD

12

OP5

R18

18k

34

U11:B

74HC14

VDD

12

OP4

R2018k

56

U11:C

74HC14

VDD

12

OP3

R22

18k

1312

U11:D

74HC14

VDD

12

OP2

R24

18k

1110

U11:E

74HC14

VDD

12

OP1

RES

ET

C16

C13

RESET

C16

C13

12

BATPOT9V

VP

negro

blanco

20

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4.- Programación4.1.- Prueba motor derecho

4.1.2.-Diagrama de flujo

Prueba Motor derecho

Directivas de Preprocesado LCD1.CIncluimos el driver LCD1.c que contiene las funciones de control del LCD.

ConfiguraciónDefinimos Puerto b y Puerto C como salida de datos.

Definimos Puerto A como entrada de datos.

Inicializamos el LCDlcd_init();

rc3= 0; rc0= 0;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

rc3= 0; rc0= 1;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

// Escribimos en el LCD "adelante". lcd_putc,"adelante"

// Escribimos en el LCD "parado". lcd_putc,"parado"

rc3= 1; rc0= 1;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

rc3= 1; rc0= 0;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

// Escribimos en el LCD "atras". lcd_putc,"atras"

// Escribimos en el LCD "parado". lcd_putc,"parado"

21

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.1.2.- Programa//*******************************Directivas de procesado**************************************

#include <16F876A.h>#fuses XT,NOWDT#use delay( clock = 4000000 ) // Reloj de 4 MHz

#BYTE TRISC = 0x87 // TRISC en 87h.#BYTE portC = 0x07 // PORTC en 07h.

#BYTE TRISB = 0x86 // TRISB en 86h.#BYTE portB = 0x06 // PORTB en 06h.

#BYTE TRISA = 0x85 // TRISA en 85h.#BYTE portA = 0x05 // PORTA en 05h.

#BIT RC3 = 0x07.3 //Derecho#BIT RC0 = 0x07.0 //Derecho#BIT RA4 = 0x05.4 //Izquierdo#BIT RC5 = 0x07.5 //Izquierdo#BIT RC1 = 0X07.1 //VSENSA#BIT RC2 = 0X07.2 //VSENSB#BIT TB3 = 0X86.3#include <LCD1.c>

//********************** Función principal o programa principal *********************************

void main()

TRISB = 0B00000000; // Defines Puerto B como SALIDA de datos. TRISA = 0B00101111; // Defines Puerto A como ENTRADA de datos. TRISC = 0B00000000; // Defines Puerto B como SALIDA de datos.

lcd_init(); // Inicializamos LCD

rc2= 1;

while(1) rc3= 0; rc0= 0;

22

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "parado");

delay_ms(1000); // Retardo

rc3= 0; rc0= 1; lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "adelante"); delay_ms(1000); // Retardo

rc3= 1; rc0= 1;

lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "parado"); delay_ms(1000); // Retardo

rc3= 1; rc0= 0; lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "atras ");

delay_ms(1000); // Retardo

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.2.- Prueba motor izquierdo4.2.1.- Diagrama de flujo

Directivas de Preprocesado LCD1.CIncluimos el driver LCD1.c que contiene las funciones de control del LCD.

ConfiguraciónDefinimos Puerto b y Puerto C como salida de datos.

Definimos Puerto A como entrada de datos.

Inicializamos el LCDlcd_init();

ra4= 0; rc5= 0;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

ra4= 0; rc5= 1;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

Escribimos en el LCD "adelante". lcd_putc,"adelante"

Escribimos en el LCD "parado". lcd_putc,"parado"

ra4= 1; rc5= 1;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

ra4= 1; rc5= 0;

Posicionamos el Cursor en la posición 1 línea 1 lcd_gotoxy(1,1)

Retardo.delay_ms(1000);

Escribimos en el LCD "atras". lcd_putc,"parado"

Escribimos en el LCD "parado". lcd_putc,"parado"

Prueba Motor Izquierdo

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.2.2.- Programa

//***********************************Directivas de procesado**************************************

#include <16F876A.h>#fuses XT,NOWDT#use delay( clock = 4000000 ) // Reloj de 4 MHz

#BYTE TRISC = 0x87 // TRISC en 87h.#BYTE portC = 0x07 // PORTC en 07h.

#BYTE TRISB = 0x86 // TRISB en 86h.#BYTE portB = 0x06 // PORTB en 06h.

#BYTE TRISA = 0x85 // TRISA en 85h.#BYTE portA = 0x05 // PORTA en 05h.

#BIT RB3 = 0x06.3 //Derecho#BIT RC0 = 0x07.0 //Derecho#BIT RA4 = 0x05.4 //Izquierdo#BIT RC5 = 0x07.5 //Izquierdo#BIT RC1 = 0X07.1 //VSENSA#BIT RC2 = 0X07.2 //VSENSB#BIT TB3 = 0X86.3#include <LCD1.c>

//********************** Función principal o programa principal *********************************

void main()

TRISB = 0B00000000; // Defines Puerto B como SALIDA de datos. TRISA = 0B00101111; // Defines Puerto A como ENTRADA de datos. TRISC = 0B00000000; // Defines Puerto B como SALIDA de datos.

lcd_init(); // Inicializamos LCD

rc1= 1; //VSENSA = 1.

while(1)

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

ra4= 0; rc5= 0; lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "parado"); delay_ms(1000); //Retardo

ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "adelante"); delay_ms(1000); //Retardo

ra4= 1; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "parado"); delay_ms(1000); //Retardo

ra4= 1; rc5= 0; lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1 linea1 printf(lcd_putc, "atras "); delay_ms(1000); //Retardo

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4.3.- Prueba LCD4.3.1.- Diagrama de flujo

27

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.3.2.- Programa

//***********************************Directivas de procesado**************************************

#include <16F876A.h>#fuses XT,NOWDT#use delay( clock = 4000000 ) // Reloj de 4 MHz

#include <LCD1.c> // Incluimos el driver LCD1.c que contiene las funciones de //control del LCD.

//********************** Función principal o programa principal *********************************

void main()

lcd_init(); //Inicializamos el LCD while (1) // Bucle infinito delay_ms(500); //Retardo lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1

//linea1 printf(lcd_putc, "Prueba LCD"); lcd_gotoxy(1,2); //Situamos el cursor en la posicion1

//linea2 printf(lcd_putc, "Rastreador Cosme"); delay_ms(500); //Retardo lcd_gotoxy(1,1); //Situamos el cursor en la posicion1

//linea1 delay_ms(500); //Retardo

while (1); // Bucle infinito de espera

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4.4.- Prueba de sensores4.4.1.- Diagrama de flujo

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.4.2.- Programa

//***********************************Directivas de procesado**************************************

#include <16F876A.h>#fuses XT,NOWDT#use delay( clock = 4000000 ) // Reloj de 4 MHz

#BYTE TRISC = 0x87 // TRISC en 87h.#BYTE portC = 0x07 // PORTC en 07h.

#BYTE TRISB = 0x86 // TRISB en 86h.#BYTE portB = 0x06 // PORTB en 06h.

#BYTE TRISA = 0x85 // TRISA en 85h.#BYTE portA = 0x05 // PORTA en 05h.

#BIT RB3 = 0x06.3 //Derecho#BIT RC0 = 0x07.0 //Derecho#BIT RA0 = 0x05.0#BIT RA1 = 0x05.1#BIT RA2 = 0x05.2#BIT RA3 = 0x05.3 #BIT RA5 = 0x05.5 //Izquierdo#BIT RC5 = 0x07.5 //Izquierdo#BIT RC1 = 0X07.1 //VSENSA#BIT RC2 = 0X07.2 //VSENSB#BIT TB3 = 0X86.3

#include <LCD1.c> // Incluimos el driver LCD1.c que contiene las funciones de //control del LCD.

//*************************** Función principal o programa principal *****************************

void main()

TRISB = 0B00000000; // Defines Puerto B como SALIDA de datos.TRISA = 0B00101111; // Defines Puerto A como ENTRADA de datos.TRISC = 0B00000000; // Defines Puerto C como SALIDA de datos.

lcd_init();

30

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

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while(1)

if(ra0==0) // Sensor1 = negro. lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y linea 1 printf(lcd_putc,"0"); else lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 línea 1 printf(lcd_putc,"1");

if(ra1==0) // Sensor2 = negro. lcd_gotoxy(2,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 2 línea 1

printf(lcd_putc,"0"); else lcd_gotoxy(2,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 2 línea 1

printf(lcd_putc,"1");

if(ra2==0) // Sensor3 = negro. lcd_gotoxy(3,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 3 línea 1 . printf(lcd_putc,"0"); else lcd_gotoxy(3,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 3 línea 1 printf(lcd_putc,"1");

if(ra3==0) // Sensor4 = negro. lcd_gotoxy(4,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 4 línea 1 . printf(lcd_putc,"0");

31

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else lcd_gotoxy(4,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 4 línea 1 printf(lcd_putc,"1");

if(ra5==0) // Sensor5 = negro. lcd_gotoxy(5,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 5 línea 1 . printf(lcd_putc,"0");

else lcd_gotoxy(5,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 5 línea 1 printf(lcd_putc,"1");

32

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4.5.- Prueba motores4.5.1.- Diagrama en bloques

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.5.2.- Programa

//***********************************Directivas de procesado**************************************

#include <16F876A.h>#fuses XT,NOWDT#use delay( clock = 4000000 ) // Reloj de 4 MHz

#BYTE TRISC = 0x87 // TRISC en 87h.#BYTE portC = 0x07 // PORTC en 07h.

#BYTE TRISB = 0x86 // TRISB en 86h.#BYTE portB = 0x06 // PORTB en 06h.

#BYTE TRISA = 0x85 // TRISA en 85h.#BYTE portA = 0x05 // PORTA en 05h.

#BIT RC3 = 0x07.3 //Derecho#BIT RC0 = 0x07.0 //Derecho#BIT RA4 = 0x05.4 //Izquierdo#BIT RC5 = 0x07.5 //Izquierdo#BIT RC1 = 0X07.1 //VSENSA#BIT RC2 = 0X07.2 //VSENSB

#include <LCD1.c> // Incluimos el driver LCD1.c que contiene las funciones de //control del LCD.

//*************************** Función principal o programa principal *****************************

void main()

TRISB = 0B00000000; // Defines Puerto B como SALIDA de datos. TRISA = 0B00101111; // Defines Puerto A como ENTRADA de datos. TRISC = 0B00000000; // Defines Puerto C como SALIDA de datos. lcd_init();

rc1= 1; // SensA rc2= 1; // SensB

while(1) rc3= 0; rc0= 0;

34

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I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

ra4= 0; rc5= 0; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "parado");

delay_ms(1000);

rc3= 0; rc0= 1; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1

printf(lcd_putc, "adelante"); delay_ms(1000);

rb3= 1; rc0= 1; ra4= 1; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "parado"); delay_ms(1000);

rc3= 1; rc0= 0; ra4= 1; rc5= 0; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "atras ");

delay_ms(1000);

35

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I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.6.- Programa final4.6.1.- Función ZonaDerechaTemp()

4.6.1.1.- Diagrama de bloques

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.6.1.2.- Programa

//***************************Función Zona Derecha Temporizada*********************************

void ZonaDerechaTemp (void)

n = 0; while(n <= fin) // Iniciamos el temporizador

if (SEN3 == 0 && SEN4 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 0;

rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "adelante "); if (SEN3 == 0 && SEN4 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "derecha "); if (SEN3 == 1 && SEN4 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 1; rc5= 0; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1

37

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

printf(lcd_putc, "izquierda"); if (SEN3 == 1 && SEN4 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "derecha "); n++; delay_ms(10);

38

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4.6.2.- Función ZonaDerecha()4.6.2.1.- Diagrama de flujo

39

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.6.2.2.- Programa

//********************************Función Zona Derecha*******************************************

void ZonaDerecha (void)

if (SEN3 == 0 && SEN4 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "adelante "); if (SEN3 == 0 && SEN4 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "derecha "); if (SEN3 == 1 && SEN4 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 1; rc5= 0; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "izquierda");

40

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

if (SEN3 == 1 && SEN4 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1

rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "derecha ");

41

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.6.3.- Función ZonaIzquierdaTemp() 4.6.3.1.- Diagrama de flujo

42

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

4.6.3.2.- Programa

//*************************Función Zona Izquierda Temporizada**********************************

void ZonaIzquierdaTemp (void) n = 0; while(n <= fin)

if (SEN2 == 1 && SEN3 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "adelante "); if (SEN2 == 1 && SEN3 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1;

lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y // linea 1

printf(lcd_putc, "derecha "); if (SEN2 == 0 && SEN3 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 1; rc5= 0;

43

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lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y // linea 1

printf(lcd_putc, "izquierda"); if (SEN2 == 0 && SEN3 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "derecha "); n++; delay_ms(10);

44

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4.6.4.- Función ZonaIzquierda() 4.6.4.1.- Diagrama de flujo

45

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4.6.4.2.- Programa

//*******************************Función Zona Izquierda*******************************************

void ZonaIzquierda (void) if (SEN2 == 1 && SEN3 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "adelante "); if (SEN2 == 1 && SEN3 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "derecha ");

if (SEN2 == 0 && SEN3 == 0) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 0; rc0= 1; ra4= 1; rc5= 0; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "izquierda");

46

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

if (SEN2 == 0 && SEN3 == 1) // Negro= 0 y Blanco= 1 rc3= 1; rc0= 0; ra4= 0; rc5= 1; lcd_gotoxy(1,1); // Situamos el Cursor del LCD en la posición 1 y

// linea 1 printf(lcd_putc, "derecha ");

47

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4.6.5.- Programa principal4.6.5.1.- Diagrama de flujo

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4.6.5.1.- Programa

//***********************************Directivas de procesado**************************************

#include <16F876.h>#fuses XT,NOWDT#use delay( clock = 4000000 ) // Reloj de 4 MHz

#BYTE TRISC = 0x87 // TRISC en 87h.#BYTE portC = 0x07 // PORTC en 07h.

#BYTE TRISB = 0x86 // TRISB en 86h.#BYTE portB = 0x06 // PORTB en 06h.

#BYTE TRISA = 0x85 // TRISA en 85h.#BYTE portA = 0x05 // PORTA en 05h.

#BIT RC5 = 0x07.5 //Motor izquierdo#BIT RA0 = 0x05.0 //Motor izquierdo#BIT RA4 = 0x05.4#BIT RA5 = 0x05.5#BIT RB3 = 0x06.3 #BIT RC0 = 0x07.0 //Motor derecho#BIT RC3 = 0x07.3 //Motor derecho#BIT SEN1 = 0x05.0 //Sensor izquierdo#BIT SEN2 = 0x05.1#BIT SEN3 = 0x05.2#BIT SEN4 = 0x05.3 #BIT SEN5 = 0x05.5 //Sensor derecho#BIT VSENSA = 0X07.1 //VSENSA#BIT VSENSB = 0X07.2 //VSENSB

#include <LCD1.c> // Incluimos el driver LCD1.c que contiene las funciones //de control del LCD.

int16 n; // Declaración de la variable “n”int16 fin = 40; // Declaración de la variable “fin” //********************************* Declaración de funciones *************************************

void ZonaDerecha (Void); void ZonaDerechaTemp (Void);void ZonaIzquierda (Void);void ZonaIzquierdaTemp (Void);

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//************************ Función principal o programa principal ********************************

void main()

TRISC= 0B00000000; // Defines Puerto C como SALIDA de datos. TRISA= 0B00101111; // Defines Puerto A como ENTRADA de datos. TRISB = 0B00000000; // Defines Puerto B como SALIDA de datos. VSENSA = 1; // Cerramos las masas de los motores VSENSB = 1; // Cerramos las masas de los motores lcd_init(); // Inicializamos el LCD do if (SEN3==0 && SEN4==1) lcd_gotoxy(1,1); printf(lcd_putc, "Posicionado "); lcd_gotoxy(1,2); printf(lcd_putc, "Pulsar Inicio"); else lcd_gotoxy(1,1); printf(lcd_putc, "No posicionado"); lcd_gotoxy(1,2); printf(lcd_putc, " "); while( SEN1!=0); printf(lcd_putc, "\f"); while(1) ZonaDerecha(); if (SEN5 == 0 && SEN3 == 0)

51

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ZonaDerechaTemp(); if (SEN1 == 0 && SEN3 == 0) ZonaIzquierdaTemp(); do ZonaIzquierda(); if (SEN1 == 0 && SEN3 == 0) ZonaIzquierdaTemp(); while(SEN5 != 0 && SEN3 != 0);

52

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5.- Esquema eléctrico completo

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6.- Diseño de Placas de Circuitos Impresos.

6.1.- Alimentación del Circuito + Cargador del Programa.

6.1.1.- Esquema eléctrico.

RXPCTXPC

GN

D

VCC

VCC

Regulador 9V/5V

12

BATERIA9V

1 2

ON-OFF

INTERRUPTOR_JOAN

AK

D2

1N4007_JOAN

AK

D41N4007_JOAN

C3220uF

C4100nF

R1220

C2100nF

C12200uF

A K

D1

1N4007_JOAN

GN

D3

GN

D3

GN

D3

GN

D3

GN

D3

GND3VP3

VDD3

GND3

VP3

GN

D3

Adaptador de señales PC-uC

T1IN 11

R1OUT 12

T2IN 10

R2OUT 9

T1OUT14

R1IN13

T2OUT7

R2IN8

C2+

4

C2-

5

C1+

1

C1-

3

VS+2

VS-6

U2

MAX232_JOANGND=GNDVCC=VCC

C6

1uF

C8

1uF

C5

1uF

C71uF

162738495

J11

CONN-D9M

C9100nF

RC

61

VD

D3

GND3

GND3

GN

D3

RC71(BL)

RC

71(B

L)

GN

D3

RC61

VD

D3

VDD3

AK

D3LED-GREEN_JOAN

12345678910

J1A

12

JP1

1

MASA3BORNIER 1_JOAN

GN

D3

12

3

RV15k

C1510uF

R38240

GND3

VIN2 VOUT 3

ADJ

1

U1LM350K_JOAN

54

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6.1.2.- Cara de componentes y Top Copper.

6.1.3.- Cara Bottom Copper.

6.2.- Placa de control.

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6.2.1.- Esquema eléctrico.

VSS

VD

D

RB7RB6RB5RB4

RB0

RB2RB1

RA5

RA0RA1RA2RA3

RA5

RA0

RA3RA2RA1

RA0/AN0 2

RA1/AN1 3

RA2/AN2/VREF- 4

RA4/T0CKI 6

RA5/AN4/SS 7

OSC1/CLKIN 9

OSC2/CLKOUT 10

RC1/T1OSI/CCP212

RC2/CCP113

RC3/SCK/SCL14

RB7/PGD28 RB6/PGC27 RB526 RB425 RB3/PGM24 RB223 RB122 RB0/INT21

RC7/RX/DT18 RC6/TX/CK17 RC5/SDO16 RC4/SDI/SDA15

RA3/AN3/VREF+ 5

RC0/T1OSO/T1CKI11

MCLR/Vpp/THV 1

U10

PIC16F876_JOAN

1234

J8

CONN-SIL4

RC4/SDARC3/SCL

RC3/SCL

RC4/SDA

1234

J6

CONN-SIL4

RC4/SDARC3/SCL

1234

J7

CONN-SIL4

RC4/SDARC3/SCL

1234

J9

CONN-SIL4

RC4/SDARC3/SCL

VDD VDD VDD VDD

Receptor de Datos CEBEK C-0504

Vcc

11

GN

D1

2

Ant

ena

3

GN

D2

7

GN

D3

11

TEST

13

Vs14

Vcc

15

RF1CEBEK-C-0504_JOAN

123

J10CONN_SIL3_JOAN

RC6

RC

7(BF

)

RC

7(BL

)

1

ANTENABORNIER 1_JOAN

VD

D

VD

D

RC

6

VD

D

RC

7(BL

)

V1

V1

C16

15pF

C13

15pF

X1CRYSTAL_JOAN

12

RESET

PULSADOR_JOAN

R27100

R2610k

C14

100nF

VDD

RA4

RA4

VDD

12345678910

J3

CONN-SIL10_JOAN

123456789

10

J5

RB3

RC1RC2

RC5

RC5RC0RB3RC2RC1

D7

14

D6

13

D5

12

D4

11

D3

10

D2

9

D1

8

D0

7

E6

RW5

RS

4

VSS

1VD

D2

VEE

3

LCD1LCD-16 X 2_JOAN

VDD

21

3

INICIO

12345678910J1CONN-SIL10_JOAN

12

JPBORNIER 2_JOAN

GNDP

12

JP2GNDP

VDD

RCO

1

J14BORNIER 1_JOAN

Sistema de control

R14

4k7

R154k7

VD

D

RC

7(BF

)

56

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

6.2.2.- Cara de componentes.

6.2.3.- Top Copper.

57

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

6.2.4.- Bottom Copper.

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6.3.- Placa de potencia

6.3.1.- Esquema eléctrico.

6

5

4

1

2

U3

OPTOCOUPLER-NPN

+88.8

12

MIZ

MOTOR-DC_JOAN

AK

D51N4007_JOAN A

K

D61N4007_JOAN

AK

D71N4007_JOANA

K

D81N4007_JOAN

C10

100nF

GN

DP1

GN

DP1

V1P

+88.8

12

MDE

MOTOR-DC_JOAN

AK

D121N4007_JOAN A

K

D91N4007_JOAN

AK

D101N4007_JOANA

K

D111N4007_JOAN

C11

100nF

GN

DP1

GN

DP1

V1P

IN15

IN27

ENA6

OUT1 2

OUT2 3

ENB11 OUT3 13

OUT4 14

IN310

IN412

SENSA1

SENSB15 GND

8

VS

4

VCC

9 U9

L298

VDD1 V1P

GND1

V1PGNDP1

6

5

4

1

2

U7

OPTOCOUPLER-NPN

6

5

4

1

2

U8

OPTOCOUPLER-NPN

R13220

R11220

VD

D1

VD

D1

R1010k

R1210k

GND1

GND1

Q2BD139_JOAN Q3

BD139_JOAN

Q1BD139_JOAN

Q4BD139_JOAN

GN

DP1

GNDP1

VDD1R2

10kR3220

VDD1

6

5

4

1

2

U4

OPTOCOUPLER-NPN

VDD1R410kR5

220VDD1

6

5

4

1

2

U5

OPTOCOUPLER-NPN

VDD1R610kR7

220VDD1

6

5

4

1

2

U6

OPTOCOUPLER-NPN

VDD1R810k

R9220

VDD1

V1P

VDD1

V1P

VD

D1

GND1

GND1

GND1

GND1

Control de potencia

123

JUMPER1

123

JUMPER2

123456789

10

J3A

12

JP21

VDD1GND1

VU3VU7VU8VU9

VSENSBVSENSA

VU3

VU7

VU8

VU9

VSENSA

VSENSB

1

MASA4BORNIER 1_JOAN

GN

D1

59

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Ciclo Superior de Desarrollo de Productos Electrónicos

I.E.S. Joan Miró (S.S. de los Reyes) / Dpto. Electrónica

6.3.2.- Cara de componentes.

6.3.3.- Top Copper.

60

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6.3.4.- Bottom Copper.

61

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6.4.- Placa de sensores.

6.4.1.- Esquema eléctrico.

VCCGND

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP1

CNY70_JOAN

R25220

R24

18k

GND2VDD2

1110

U11:E

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP2

CNY70_JOAN

R23220

R2218k

1312

U11:D

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP3

CNY70_JOAN

R21220

R2018k

56

U11:C

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K 4

E 2

OP4

CNY70_JOAN

R19220

R1818k

34

U11:B

74HC14

CN

Y70

A3

C1

K

4

E

2

OP5

CNY70_JOAN

R17220

R1618k

12

U11:A

74HC14

GND2

GND2

GND2

GND2

GND2

VDD2

VDD2

VDD2

VDD2

VDD2

Sensores de Infrarrojosy acondicionador de señal

12345678910

J5A

CONN-SIL10_JOAN

1

J15BORNIER 1_JOAN

GN

D2

62

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6.4.2.- Cara de componentes.

6.4.3.- Top Copper.

6.4.4.- Bottom Copper.

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7.- Diseño mecánico.

7.1.- Carrocería Placa-Robot.

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8.- Listado de materiales.

8.1.- Fuente de alimentación y adaptador de señal Pc-uC

Placa: listado fuente.DSNAutor : Revision : Creado : lunes, 03 de noviembre de 2008Ultima modificación :domingo, 15 de marzo de 2009Nº de componentes :25

2 ResistenciasCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 R1 220 0.05 0.051 R38 240 0.05 0.05

10 CondensadoresCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 C1 2200uF 0.05 0.053 C2, C4, C9 100nF 0.05 0.151 C3 220uF 0.05 0.054 C5-C8 1uF 0.05 0.201 C15 10uF 0.05 0.05

2 Circuitos integradosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 U1 LM350K 2 21 U2 MAX232 3 3

4 DiodosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste3 D1, D2, D4 1N4007 0.2 0.61 D3 LED-GREEN 0.2 0.2

7 Componentes diversosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 BATERIA 9V 5 51 J1A CONN-SIL1 0.3 0.3

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1 J11 CONECTOR PC 2 21 JP1 BORNIER 2 0.4 0.41 MASA BORNIER 1 0.3 0.31 ON-OFF INTERRUPTOR 1 11 RV1 5k 0.5 0.5

COSTE TOTAL 15.90 €domingo, 15 de marzo de 2009 14:00:08

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8.2.- Placa de control

Placa: listado control.DSNAutor :Alvar Martín del HoyoRevision : Creado : lunes, 03 de noviembre de 2008Ultima modificación :domingo, 15 de marzo de 2009Nº de componentes :25

4 Resistencias

Cantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste

2 R14, R15 4k7 0.05 0.101 R26 10k 0.05 0.051 R27 100 0.05 0.05

3 Condensadores

Cantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste

2 C13, C16 15pF 0.05 0.101 C14 100nF 0.05 0.05

1 Circuitos integrados

Cantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste

1 U10 PIC16F876A 8 8

17 Componentes diversos

Cantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste

2 ANTENA, J14 BORNIER 0.3 0.61 INICIO CONMUTADOR 1 13 J1, J3, J5 CONN-SIL10 1 34 J6-J9 CONN-SIL4 0.5 21 J10 CONN_SIL3 0.4 0.42 JP, JP2 BORNIER 2 0.4 0.81 LCD1 LCD-16 X 2 10 101 RESET PULSADOR 1 11 RF1 CEBEK-C-0504 7 71 X1 CRYSTAL 1 1

COSTE TOTAL 35.15 €domingo, 15 de marzo de 2009 13:03:17

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8.3.- Placa de potencia

Placa: listado potencia.DSNAutor : Alvar Martín del HoyoRevision : Creado : lunes, 03 de noviembre de 2008Ultima modificación :domingo, 15 de marzo de 2009Nº de componentes :38

12 ResistenciasCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste6 R2, R4, R6, R8, R10,

R1210k 0.05 0.30

6 R3, R5, R7, R9, R11, R13

220 0.05 0.30

2 CondensadoresCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste2 C10, C11 100nF 0.05 0.10

7 Circuitos integradosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste6 U3-U8 OPTOACOPLADOR 0.5 31 U9 L298 6 6

4 TransistoresCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste4 Q1-Q4 BD139 1 4

8 DiodosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste8 D5-D12 1N4007 0.20 1.40

5 Componentes diversosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 J3A CONN-SIL10 1 11 JP21 BORNIER 2 0.40 0.40

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1 MASA BORNIER 0.30 0.302 MDE, MIZ SERVOMOTOR 10 20

COSTE TOTAL 36.80 €domingo, 15 de marzo de 2009 13:31:24

69

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8.4.-Placa de sensores

Placa: listado sensores.DSNAutor :Alvar Martín del HoyoRevisión : Creado : lunes, 03 de noviembre de 2008Ultima modificación :domingo, 15 de marzo de 2009Nº de componentes :18

10 ResistenciasCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste5 R16, R18, R20, R22, R24 18k 0.05 0.255 R17, R19, R21, R23, R25 220 0.05 0.25

1 Circuitos integradosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 U11 74HC14 0.5 0.5

7 Componentes diversosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 J5A CONN-SIL10 1 11 J15 BORNIER 1 0.3 0.35 OP1-OP5 CNY70 1 5

COSTE TOTAL 7.30 €domingo, 15 de marzo de 2009 13:50:18

70

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8.5.- Placas de circuito impreso

Placa :Autor :Alvar Martín del HoyoRevisión : Creado : lunes, 03 de noviembre de 2008Ultima modificación :domingo, 15 de marzo de 2009Nº de componentes :18

Placas de circuito impreso

Cantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste

1 Placa de Circuito Impreso

35 x 96 mm 3.50 3.50

3 Placa de Circuito Impreso

70 x 75 mm 4 12

COSTE TOTAL 15.50

8.6.- Carrocería

Placa :Carrocería.DSNAutor :Alvar Martín del HoyoRevisión : Creado : lunes, 03 de noviembre de 2008Ultima modificación :domingo, 15 de marzo de 2009Nº de componentes :18

47 Componentes diversosCantidad Referencia Valor Coste Unitario Coste1 Rueda loca 2 211 Arandelas M3 0.05 0.5510 Separadores 2.5 cm M3 0.30 3

4 Bridas 0.05 0.20

1 Placa de pvc 97,5 X 162,5 2 2

20 Tuercas y tornillos M3 0.05 1

COSTE TOTAL 8.75 €

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9.-Coste Económico.

9.1.- Desarrollo del Proyecto.

Coste 15 € / Hora.

• 5 Horas de desarrollo Hardware. ....................................................75 € • 15 Horas de desarrollo Software. .................................................225 €• 8 Horas de montaje del Prototipo. ................................................120 €• 8 Horas de realización de la Memoria. .........................................120 € • 4 Horas de búsqueda de materiales. .......................................... 60 €• 10 Horas de Pruebas. ................................................................ 150 €

______ 750 €

9.2.- Material.

• Fuente de alimentación y adaptador de señal Pc-uC. ....................... 15,90 €• Placa de potencia. .............................................................................. 36.80 €• Placa de control………………………………..………………………….. 35.15 €• Placa de sensores……………………..………………………………….. 7.30 €• Placas de circuito

impreso..................................................................................................15.50 €• Carrocería. ........................................................................................... 8.75 € _______ 119,40€

9.3.- Total

Total. ......................................................................................................... 869.4 €

72