ONDAS
ELECTROMAGNETICAS GUIADAS
Proyecto
“ALARMA LASER-SENSOR DE MOVIMIENTO”
Elaborado por:
ESPINOZA BRAVO JOSE ANTONIO
RAMOS GARCIA ELIZABETH
VASQUEZ GONZALEZ VERONICA
Profesor: Rolando Brito Rodríguez
Grupo: 4CM10
14/Junio/2017
Objetivo
Montar un sistema
de detección y de alarma que genere un estado de alerta cuando una persona se
mueva en un área restringida o de acceso controlado
Marco Teórico
Alarma Laser con
Sensor de Movimiento
En 1852 se inventa
el primer sistema de alarma electro-mecánico por Edwin Holmes, quien es un
inventor estadounidense de Boston, Massachusetts, pero es patentada en 1853 por
el reverendo Augusto Russell y más tarde, Holmes adquiere los derechos de
patente y la fabricación del producto en su fábrica en Boston.
Internacionalmente
los sistemas de alarmas fotoeléctricas que utilizan una fuente de luz y una
foto sensor como un LDR o un fototransistor, poseen grandes limitaciones en
relación con el espacio protegido, tanto por la sensibilidad del elemento
receptor como por la potencia del elemento emisor.
Debido a que en los
últimos años ha incrementado el porcentaje de robos en las casas a pesar de
contar con cerco eléctrico, que en realidad, este ya no representa una medida
de seguridad confiable, hemos buscado conseguir con este proyecto, proveer a
hogares de sectores peligrosos y de bajos recursos, el conocimiento de realizar
una fácil alarma casera y de bajo costo, al igual que mostraremos la
efectividad de una alarma laser con simples espejos.
La ventaja
principal es que resulta más eficaz para hogares pequeños donde no se use
muchos espejos, mientras más cuadrados resulten los espacios a proteger, más
recomendable es usar esta alarma. Pero también tiene como mayor desventaja que
los animales también pueden activarla, sin querer.
Su
funcionamiento se basa en el cambio de estado que se produce cuando un objeto corta la
trayectoria de las ondas que transcurren entre dos sensores. La señal recibida se pasa por un comparador de
señales que, en el caso de encontrar alguna diferencia entre las señales de los
sensores, hace que un elemento de aviso se active (altavoz, sirena, bombilla,
etc.)
Otra
opción es utilizar un dispositivo que envíe rayos láser a una fotorresistencia que
varía con el calor. Puede servirnos el
típico láser que venden en un mercadillo. Cuando una persona corte la
trayectoria del rayo luminoso, el valor de la fotorresistencia variará y la
alarma saltará.
Los detectores de
movimiento transmiten señales de radio de alta frecuencia y dan un aviso si
alguien entra en tu casa. Y podemos encontrar diferentes tipos.
Sensores infrarrojos
Los detectores de
movimiento utilizan luces infrarrojas para detectar los cambios de calor, como
por ejemplo cuando una persona se mueve a través de una habitación, esta luz lo
detecta con la ayuda del sensor infrarrojo. Si una persona se mueve del rango
del sensor de movimiento, se activará la alarma.
Foto
resistor
El LDR (Light Dependent
Resistor) o resistencia dependiente de la luz o también fotocélula, es una
resistencia que varía su resistencia en función de la luz que incide sobre su
superficie. Cuanto mayor sea la intensidad de la luz que incide en la
superficie del LDR menor será su resistencia y cuanto menos luz incida mayor
será su resistencia.
Funcionamiento
Cuando la LDR no está expuesta a radiaciones luminosas los electrones
están firmemente unidos en los átomos que la conforman pero cuando sobre ella
inciden radiaciones luminosas esta energía libera electrones con lo cual el
material se hace más conductor, y de esta manera disminuye su resistencia. Las
resistencias LDR solamente reducen su resistencia con una radiación luminosa
situada dentro de una determinada banda de longitudes de onda. Las construidas
con sulfuro de cadmio son sensibles a todas las radiaciones luminosas visibles,
las construidas con sulfuro de plomo solamente son sensibles a las radiaciones
infrarrojas.
Valor Ohmico
Si medimos entre sus extremos nos encontraremos que pueden llegar a medir
en la oscuridad valores cercanos al MegaOhm (1MΩ) yexpuestas a la luz mediremos
valores en el entorno de los 100Ω.
Tiempo de respuesta
El tiempo de respuesta típico de un LDR está en el orden de la décima de
segundo.
¿Cómo
funciona Arduino?
Como
pasa con la mayoría de las placas microcontroladores las funciones de Arduino
pueden resumirse en tres. En primera instancia, tenemos una interfaz de
entrada, que puede estar directamente unida a los periféricos, o conectarse a
ellos por puertos. El objetivo de esa interfaz de entrada es llevar la
información al microcontrolador, la pieza encargada de procesar esos datos. El
mentado microcontrolador varía dependiendo de las necesidades del proyecto en
el que se desea usar la placa, y hay una buena variedad de fabricantes y
versiones disponibles.
Por
último, tenemos una interfaz de salida, que lleva la información procesada a
los periféricos encargadas de hacer el uso final de esos datos, que en algunos
casos puede bien tratarse de otra placa en la que se centralizará y procesara
nuevamente la información, o sencillamente, por ejemplo, una pantalla o un
altavoz encargada de mostrar la versión final de los datos.
Aplicaciones
Se
emplean en iluminación, apagado y encendido de alumbrado (interruptores
crepusculares), en alarmas, en cámaras fotográficas, en medidores de luz. Las
de la gama infrarroja en control de máquinas y procesos de contage y detección
de objetos.
Material
·
Circuito integrado Lm 555
·
Led
·
Fuente de alimentación de 5V.
·
Protoboard
·
Alambre
·
Resistencias de 5.6K
·
Láser 3v
·
Foto resistencia
·
Arduino
·
Módulo Bluetooth
Para evitar
problemas en cuanto a configurar el diodo laser que siempre necesita un lente
de enfoque podemos usar un puntero de llavero, son baratos y sencillos de
conseguir, además de que ya traen sus pilas y su resistencia limitadora de
corriente, aquí se describe las partes de un puntero láser, que emite luz roja
de 680nm.
Presupuesto
Presupuesto
|
||
Material
|
Cantidad
|
Valor
|
LM555
|
1
|
10
|
Resistores
|
3
|
0 (reciclado)
|
Led
|
1
|
1
|
Potenciométro
|
1
|
5
|
Fuente de 5V
|
1
|
0 (reciclado)
|
Puntero láser
|
1
|
20
|
Fotorresistor
|
1
|
5
|
Protoboard
|
1
|
0(reciclado)
|
Arduino
|
1
|
300
|
Total
|
341
|
|
Cronograma
