Trabajo de Investigación

ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO FACULTAD DE INFORMATICA Y ELECTRONICAESCUELA DE INGENIERIA ELECTRONICA EN CONTROL Y REDESSISTEMA POV (PERSISTENCE OF VISION)Juan Villacis, 298Cristian Escobar, 397Alex Colcha, 409

INTRODUCCION La persistencia retiniana es una característica de nuestro ojo que hace que las imágenes que vemos queden guardadas en un instante en el cerebro.Un ejemplo, al girar un fosforo encendido podemos lograr que este parezca formar un circulo de fuego en el aire al igual que si lo hacemos con un led encendido. Este proyecto está basado en el aprovechamiento de la persistencia de la visión para simular el efecto de una imagen flotante. Si ha dicho led o a un conjunto de ellos los activamos de manera apropiada en tiempo y forma, obtendremos imágenes que parecen estar flotando en el aire.OBJETIVOSGENERAL:El objetivo de este proyecto es el de crear un dispositivo de impacto visual en el que se pueda programar animaciones o textos requeridos que se desee, cuyo dispositivo está enfocado a la publicidad.Este proyecto consistirá en el desarrollo y diseño de un juego de led’s, controlados por un PIC o microcontrolador, que al realizar un movimiento circular se podrá visualizar una imagen previamente programada.ESPECIFICOS:Los objetivos de este proyecto son:

Investigar e implementar sobre el sistema POV(persistence of vision) Programar un PIC para que cada cierto tiempo genere un código de animaciones o letras. Conseguir almacenar estos códigos en memoria para la correcta visualización de la animación persistente.

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Comprobar que el sistema genera una imagen estática para el ojo humano. Desarrollar la placa de circuito impreso con todos los componentes necesarios para el correcto funcionamiento del sistema. Idear un sistema de alimentación sin cables entre la placa rotatoria y el motor.MARCO TEÓRICOLa persistencia de la visión o persistencia de las impresiones retinianas (Persistence Of Vision, POV por sus siglas en Ingles), es un principio establecido por el físico Joseph Plateau que consiste en una "imperfección" del ojo que provoca que la imagen se grabe en la retina durante una fracción de segundo después de que fue vista. Un ejemplo común es cuando alguien nos toma una foto, ya que segundos después seguimos viendo el puntito blanco del flash. Cuando la luz es intensa el proceso es mayor, por eso las salas de cine están a oscuras, la retina se adapta a la oscuridad y la luminosidad de la pantalla hace que la persistencia aumente. El cine aprovecha este efecto y provoca ese "enlace" proyectando más de diez imágenes por segundo (generalmente 24), lo que genera en nuestro cerebro la ilusión de movimiento. La persistencia retiniana provoca que las imágenes que se observan no se borren instantáneamente. Por ejemplo, al hacer girar un fósforo podemos lograr que éste parezca formar un círculo de fuego en el aire, al igual que si lo hacemos con una lámpara encendida.

ESPECIFICACIONES DE NUETRO PROYECTO Para el desarrollo del sistema POV se tomara como referencia la siguiente estructuraESTRUCTURA:

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Como se puede observar en la imagen el sistema constara principalmente de un motor el cual hará girar una placa que contendrá el microcontrolador el cual será colocado con zócalo para poder retirarlo y programarlo las veces que sea necesario y los demás componentes que formen parte del circuito, en uno de sus extremos se colocaran una tira de led’s que irán variando dependiendo la programación y las animaciones que vayamos a mostrar en el otro extremo tendremos un contrapeso que estabilizara su giro.

MENSAJE A MOSTRAR Se tendrá en cuenta que los leds deben encenderse en la secuencia adecuada y en sincronía con la rotación, de tal manera que la imagen aparezca virtualmente fija, con la finalidad de generar una serie de patrones similares a los de un display de matriz de leds.Nuestro sistema inicialmente tendrá como objetivo mostrar dos mensajes uno será el nombre de nuestra facultad FIE y el otro la carrear de CONTROLCALCULOS Hemos tomado en cuenta los siguientes cálculos como referencia para el desarrollo de nuestro sistemaEl tamaño de los leds a emplear es de 0.5cm cada uno, por lo que implementando una línea de 8 leds nos da 8*0.5=4cm además considerando un radio R=4cm.Ahora el perímetro P = 2*pi*R = 2*pi*4cm = 25cm aprox. Como cada pixel es un led-->25/0.5 = 50pixeles.Cada palabra ocupara 5 pixeles horizontales (4 iluminados y 1 del espacio entre palabras) lo que nos daría--> 50/5 = 10 palabras máximo suficiente para el mensaje que queremos mostrar.Para el motor utilizaremos un motor de ventilador, del empleado en fuentes de alimentación de computadora. Este tiene una velocidad aproximada de 2500RPM lo que nos da un aproximado de frecuencia de giro de 41.67

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Como sabemos T = 1/F = 1/41.67 = 24ms Tiempo que dura en dar una vuelta, por lo que en 24ms debemos encender y apagar 50pixeles--> 0.024/50 = 480us por pixelAdemás tomaremos en cuenta que en este sistema se debe dar un punto de referencia para que siempre inicie en la misma parte, y las letras se perciban fijas, para ello empleare como se ha visto en la mayoría de sistema consultados Un fototransistor y 1 led infrarrojo son los que van a indicar la posición 0 del brazo rotativo al microcontroladorREFERENCIAS [1] XX CONCURSO UNIVERSITARIO FERIA DE LAS CIENCIAS. “Display virtual” Recuperado de: http://www.feriadelasciencias.unam.mx/anteriores/feria20/feria142_01_reloj_con_display_giratorio.pdf[2]José Vicente Plaza Herrero. (2013,Gandia). “Diseño y desarrollo de un sistemaPOV (Persistence Of Vision) mediante PIC”Recuperado de:https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/35887/memoria%20(1).pdf?sequence=1

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