Sistema gráfico para la adquisición de datos de parámetros físicos mediante una computadora "ahf-SAD"
Date
2000
Authors
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Publisher
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Abstract
El presente trabajo de desarrollo tecnológico, concebido en la Escuela de Ciencias de la Electrónica de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), aborda el diseño e instrumentación del sistema de adquisición de datos denominado «ahf-SAD», orientado a la medición, supervisión y registro en tiempo real de temperatura y presión. La investigación parte de problematizar las limitaciones del equipamiento industrial contemporáneo, señalando que la mayoría de los sistemas de instrumentación disponibles en el mercado son importados, conllevan elevados costos de adquisición y presentan arquitecturas cerradas o genéricas de difícil adaptación y mantenimiento para las necesidades del sector productivo y los laboratorios de investigación nacionales. Ante este panorama, el proyecto se plantea como objetivo desarrollar una solución tecnológica de procedencia nacional, confiable y de costo accesible, sustentada en componentes de amplia disponibilidad en el mercado interno y articulada a partir de un microcontrolador con tecnología Motorola, seleccionado por su eficiencia técnica y viabilidad de integración.
En el orden práctico y de justificación experimental, la instrumentación del sistema responde a los requerimientos operativos planteados por el Laboratorio del Área de Investigación en Termofísica del Instituto Mexicano del Petróleo (IMP), entidad que requería monitorear simultáneamente el comportamiento de ambas variables termodinámicas a lo largo de procesos fisicoquímicos para conformar registros e historiales completos de medición. Para cumplir con este propósito, la obra articula una solución integral que vincula el acondicionamiento circuital con el desarrollo computacional, estructurando el control a nivel de máquina mediante lenguaje Ensamblador dentro del microcontrolador y estableciendo la comunicación y la interfaz gráfica de usuario en la computadora a través del entorno Visual Basic.
La memoria técnica organiza su exposición a través de cinco capítulos y cuatro apéndices complementarios. El primer capítulo expone los antecedentes de la instrumentación electrónica, la justificación vinculada al IMP y la conceptualización general del sistema; el segundo capítulo detalla las características técnicas de los dispositivos y herramientas seleccionadas; el tercer capítulo describe la lógica de programación y los algoritmos de comunicación bidireccional entre el procesador local y la computadora mediante diagramas de flujo; el cuarto capítulo pormenoriza la circuitería electrónica, los diagramas de conexión y las etapas físicas de acoplamiento; y el quinto capítulo presenta la interfaz operativa, las opciones de despliegue gráfico y la evaluación de resultados. Finalmente, los apéndices integran los códigos fuente en Ensamblador y Visual Basic, así como el diseño de las etapas de adecuación de señal de entrada y los circuitos de retroalimentación de voltaje analógico.