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• CARLOS SANTIAGO LITZO GARCIA

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DISEÑO DE INTERFACES MARTES JUEVES 7-9 AM

Universidad de Guadalajara Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías

Materia: DISEÑO DE INTERFACES Clave: I7262 NRC: 125033 Sección: D03 Mtro. MONTIEL MENA, RICARDO

Nombre del alumno: Carlos Santiago Litzo Garcia Código: 209094229

Comunicaciones en RF Radio frecuencia. La radiofrecuencia se puede dividir en las siguientes bandas del espectro:

A partir de 1 gigahercio, las bandas entran dentro del espectro de las microondas. Por encima de 300 gigahercios la absorción de la radiación electromagnética por la atmósfera terrestre es tan alta que la atmósfera se vuelve opaca a ella, hasta que, en los denominados rangos de frecuencia infrarrojos y ópticos, vuelve de nuevo a ser transparente. Las bandas ELF, SLF, ULF y VLF comparten el espectro de la AF (audiofrecuencia), que se encuentra entre 20 y 20.000 hercios aproximadamente. Sin embargo, estas últimas son ondas de presión, como el sonido, por lo que se desplazan a la velocidad del sonido sobre un medio material. Mientras que las ondas de radiofrecuencia, al ser ondas electromagnéticas, se desplazan a la velocidad de la luz y sin necesidad de un medio material. Transceptor: Un transceptor es un dispositivo que cuenta con un transmisor y un receptor que comparten parte de la circuitería o se encuentran dentro de la misma caja. Cuando el transmisor y el receptor no tienen en común partes del circuito electrónico se conoce como transmisor-receptor. El término fue acuñado a principios de la década de 1920. Dado que determinados elementos del circuito se utilizan tanto para la transmisión como para la recepción, la comunicación que provee un transceptor solo puede ser semidúplex, lo que significa que pueden enviarse señales en ambos sentidos, pero no simultáneamente.

Radioaficionados: En los primeros tiempos de los radioaficionados, los receptores y transmisores eran construidos por separado. Hasta los años 40, la costumbre era que fueran hechos por el radioaficionado mismo. A partir de los años 1950 comienzan a aparecer los equipos comerciales, mejores y menos caros que los equipos hechos por el radioaficionado. Los fabricantes como Drake o Collins hacían líneas para armonizar la apariencia y el rendimiento del transmisor y del receptor.A partir de los años 1970, casi todos los transmisores de radioaficionados son transceptores (transmisores / receptores). Por ejemplo: • • •

Los denominados walkie-talkie como los de la norma PMR 446 o FRS. Los equipos modernos de radioaficionados. Algunos transceptores de fabricación casera, como el Pixie.

Módulos RF: Los módulos de radiofrecuencia se utilizan en multitud de aplicaciones de control remoto como, control remoto de robots y coches eléctricos, puertas eléctricas, puertas de persiana, ventanas, puertas de garaje Este equipo de Radio Frecuencia está compuesto dos módulos, un transmisor y un receptor inalámbricos que funcionan a 315Mhz. Se pueden usar fácilmente en un protoboard, trabajan bien con microcontroladores y crean un enlace de datos inalámbrico muy sencillo. Dado que sólo uno de ellos es transmisor, la comunicación de datos sólo funcionará en un sentido, por lo que se necesitan dos pares (de diferentes frecuencias) para actuar como un par transmisor / receptor. Parámetros del módulo receptor:

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Modelo: MX-05V Voltaje de funcionamiento: DC 5V Corriente en reposo: 4 mA Frecuencia de recepción: 315Mhz Sensibilidad del receptor: -105dB Tamaño: 30 * 14 * 7 mm

Parámetros técnicos del módulo transmisor: • • • • • • • • •

Modelo: MX-FS-03V Distancia de funcionamiento: 20-200 metros (con diferente voltaje, diferentes resultados) Tensión de trabajo: 3.5-12V Dimensiones: 19 * 19 mm Modo de funcionamiento: AM Velocidad de transferencia: 4 KB / S Potencia de transmisión: 10 mW Frecuencia de transmisión: 315Mhz Pines: (DATOS; VCC; GND)

Usos de la radiofrecuencia: Radiocomunicaciones: Aunque se emplea la palabra radio, las transmisiones de televisión, radio, radar y telefonía móvil están incluidas en esta clase de emisiones de radiofrecuencia. Otros usos son audio, vídeo, radionavegación, servicios de emergencia y transmisión de datos por radio digital; tanto en el ámbito civil como militar. También son usadas por los radioaficionados. Radioastronomía: Muchos de los objetos astronómicos emiten en radiofrecuencia. En algunos casos en rangos anchos y en otros casos centrados en una frecuencia que se corresponde con una línea espectral, por ejemplo: Línea de HI o hidrógeno atómico. Centrada en 1,4204058 gigahercios. Línea de CO (transición rotacional 1-0) asociada al hidrógeno molecular. Centrada en 115,271 gigahercios.

Radar: El radar es un sistema que usa ondas electromagnéticas para medir distancias, altitudes, direcciones y velocidades de objetos estáticos o móviles como aeronaves, barcos, vehículos motorizados, formaciones meteorológicas y el propio terreno. Su funcionamiento se basa en emitir un impulso de radio, que se refleja en el objetivo y se recibe típicamente en la misma posición del emisor. A partir de este "eco" se puede extraer gran cantidad de información. El uso de ondas electromagnéticas permite detectar objetos más allá del rango de otro tipo de emisiones. Entre sus ámbitos de aplicación se incluyen la meteorología, el control del tráfico aéreo y terrestre y gran variedad de usos militares. Resonancia magnética nuclear: La resonancia magnética nuclear estudia los núcleos atómicos al alinearlos a un campo magnético constante para posteriormente perturbar este alineamiento con el uso de un campo magnético alterno, de orientación ortogonal. La resultante de esta perturbación es una diferencia de energía que se evidencia al ser excitados dichos átomos por radiación electromagnética de la misma frecuencia. Estas frecuencias corresponden típicamente al intervalo de radiofrecuencias del espectro electromagnético. Esta es la absorción de resonancia que se detecta en las distintas técnicas de RMN. Medicina: La radiofrecuencia se ha usado en tratamientos médicos durante los últimos 75 años, generalmente para cirugía mínimamente invasiva, utilizando ablación por radiofrecuencia o crioablación. Entre los tratamientos en los que se usa la radiofrecuencia es contra la apnea durante el sueño o para arritmias cardiacas.4 La diatermia es una técnica que utiliza el calor producido por la radiofrecuencia para tratamientos quirúrgicos, de tal forma que produce la coagulación de tejidos e impide que el tejido sangre tras la incisión quirúrgica. Además de cauterizar vasos sanguíneos para prevenir el sangrado excesivo, también se puede utilizar el calor producido por la diatermia para destruir tumores, verrugas y tejidos infectados. Esta técnica es particularmente valiosa en neurocirugía y cirugía del ojo. Los equipos de diatermia normalmente operan en la frecuencia de onda corta de radio (rango 1-100 MHz) o energía de microondas (rango de 434 a 915 MHz). Otros usos de las ondas de radio: • • • • •

Calentamiento Fuerza mecánica Metalurgia: Templado de metales Soldaduras

Riesgos de salud: Efectos sobre el embarazo La OMS y otros organismos han evaluado numerosas fuentes y exposiciones diferentes a campos electromagnéticos en el entorno cotidiano y de trabajo, como las pantallas de computadora, colchones de agua y mantas eléctricas, equipos de soldadura por corrientes de radiofrecuencia, equipos de diatermia, y radares. El conjunto de los resultados demuestra que la exposición a los niveles típicos de los campos del medio no aumenta el riesgo de desenlaces adversos como abortos espontáneos, malformaciones, peso reducido al nacer y enfermedades congénitas. Se han publicado informes esporádicos de asociaciones entre problemas sanitarios y la presunta exposición a campos electromagnéticos, como informes sobre partos prematuros y con peso reducido de trabajadoras de la industria electrónica, pero la comunidad científica no ha considerado que estos efectos estén necesariamente ocasionados por la exposición a campos electromagnéticos (frente a la influencia de factores como la exposición a disolventes). Cataratas Se ha informado de casos de irritación ocular general y cataratas en trabajadores expuestos a niveles altos de radiación de radiofrecuencia y microondas, pero estudios realizados con animales no confirman la idea de que estos tipos de trastornos oculares se puedan producir a niveles que no son peligrosos por su efecto térmico. No hay pruebas de que se produzcan estos efectos a los niveles a los que está expuesta la población general. Campos electromagnéticos y cáncer A pesar de los numerosos estudios realizados, la existencia o no de efectos cancerígenos es muy controvertida. En cualquier caso, es evidente que, si los campos electromagnéticos realmente producen algún efecto de aumento de riesgo de cáncer, el efecto será extremadamente pequeño. Los resultados obtenidos hasta la fecha presentan numerosas contradicciones, pero no se han encontrado incrementos grandes del riesgo de ningún tipo de cáncer, ni en niños ni en adultos. Hipersensibilidad a los campos electromagnéticos y depresión Algunas personas afirman ser "hipersensibles" a los campos eléctricos o magnéticos. Preguntan si los dolores, cefaleas, depresión, letargo, alteraciones del sueño e incluso convulsiones y crisis epilépticas pueden estar asociados con la exposición a campos electromagnéticos.

Puntos clave •

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Existe una amplia gama de influencias del medio que producen efectos biológicos. La expresión «efecto biológico» no es equivalente a «peligro para la salud». Se necesitan investigaciones especiales para identificar y medir los peligros para la salud. A frecuencias bajas, los campos eléctricos y magnéticos exteriores inducen pequeñas corrientes circulantes en el interior del organismo. En prácticamente todos los medios normales, las corrientes inducidas en el interior del organismo son demasiado pequeñas para producir efectos manifiestos. El principal efecto de los campos electromagnéticos de radiofrecuencia es el calentamiento de los tejidos del organismo. No cabe duda de que la exposición a corto plazo a campos electromagnéticos muy intensos puede ser perjudicial para la salud. La preocupación actual de la sociedad se centra en los posibles efectos sobre la salud, a largo plazo, de la exposición a campos electromagnéticos de intensidades inferiores a las necesarias para desencadenar respuestas biológicas inmediatas. El Proyecto Internacional CEM de la OMS se inició para responder con rigor científico y de forma objetiva a las preocupaciones de la sociedad por los posibles peligros de los campos electromagnéticos de baja intensidad. A pesar de las abundantes investigaciones realizadas, hasta la fecha no hay pruebas que permitan concluir que la exposición a campos electromagnéticos de baja intensidad sea perjudicial para la salud de las personas. Las investigaciones internacionales se centran en el estudio de posibles relaciones entre el cáncer y los campos electromagnéticos, a frecuencias de radio y de red eléctrica.

Conclusiones: En conclusión, la Radiofrecuencia siempre es una ayuda que servirá para unir varios nodos o puntos distantes inalámbricamente, además de ser para una comunicación de de datos específicos de un proceso también se puede transmitir otros tipos de datos tales como Internet, Voz sobre IP, Video Imagen, etc. Esto dependerá del punto de vista entre los equipos y una estabilidad. Y solamente debemos tener un buen enlacé entre ellos para tener un buen Ancho de Banda.4 También estuvo interesante conocer los diferentes riesgos que puede provocar en la salud, porque por mi parte desconocía muchos de estos, pero gracias a esta actividad es bueno seguir varias recomendaciones para no estar expuesto a algún daño grave.