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• Anselmo Garcia Espino

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE LA LAGUNA Ingeniería en Sistemas Computacionales

Asignatura: Sistemas

Programables

Unidad 1 Aplicación de los sensores Practica #01 – Sensores Ópticos Equipo #5 Alumnos: Jael Alegría Ruiz López Anselmo García Espino Genaro Misael Alanís Zapata Hugo Aguirre Márquez Francisco Javier García Avilés

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Fecha de revisión: Miércoles 11 y Jueves 12 de febrero de 2015 Fecha de entrega: 15 de febrero del 2015

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Índice Objetivos ................................................................................................................. 3 Introducción ............................................................................................................. 3 Material ................................................................................................................... 4 Circuito con LDR .................................................................................................. 4 Circuito con sensor óptico de barrera .................................................................. 5 Circuito Lógico......................................................................................................... 7 Circuito con LDR .................................................................................................. 7 Circuito con sensor óptico de barrera .................................................................. 7 Desarrollo ................................................................................................................ 8 Conclusiones ......................................................................................................... 10 Referencia Bibliográfica ........................................................................................ 10

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Objetivos A) Comprobar el funcionamiento de una LDR (Resistencia sensible a la luz o fotorresistencia) B) Conocer cómo funciona un sensor en modo barrera.

Introducción El primer objetivo consiste en crear un circuito implementando un LDR o fotorresistencia para comprender su funcionamiento, en el cual se utilizó el “9P5-1L”, en donde se mantendrá activado un LED siempre y cuando a la fotorresistencia tenga contacto con la luz, en caso de tener ausencia de esta, se deberá cortar el paso de corriente del circuito haciendo que el LED quede desactivado.

Imagen 1 – Circuito con LDR encendido.

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En el segundo objetivo de la práctica consiste en armar un circuito en el cual podremos ver el funcionamiento de un sensor tipo barrera, en el cual se utilizó el “I225-H22A”, en donde un LED se encontrara activado mientras el sensor tipo barrera se encuentre activado, si la comunicación del sensor se interrumpía, automáticamente el LED se desactivaría.

Imagen 2 – Circuito con sensor barrera

Material Circuito con LDR 1 – Fotorresistencia “9P5-lL” 1 - Resistencia de 330 Ohm 1 – LED 1 – Protoboard 1 – Fuente de 5 a 10 volts LDR/fotorresistencia “9P5-1L” Celda fotoresistiva (Fotorresistencia). Una fotocelda, célula fotoconductora, o foto-detector es una resistencia, cuyo valor en ohmios varía ante las variaciones de la luz incidente. También llamadas fotorresistencias o LDR (Light Dependent Resistor, resistencia dependiente de la luz), están construidas con un material sensible a la luz, de tal manera que cuando la luz incide sobre su superficie, el material sufre una reacción física, alterando su resistencia eléctrica. [1]

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Especificaciones: 2 MOhms en la obscuridad 60 KOhms máximos bajo la luz Voltaje máximo: 100 VCA 200 mW Diámetro: 4.8 mm

Imagen 3 – Fotorresistencia 9P5-1L

Tabla 01 – Tabla de características de fotorresistencia 9P5-1L

Circuito con sensor óptico de barrera 1 - Sensor óptico de barrera “I225-H22A” 2 – Resistencias de 330 Ohm 1 – Resistencia de 10 KOhm 1 – LED 1 – Protoboard 1 – Fuente de 5 volts

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Sensor “I225-H22A”

El interruptor óptico de barrera H22A es un diodo de arseniuro de galio que emite junto a Photodarlington (fototransistor) de silicio dentro de una carcasa de plástico. El sistema de envasado está diseñado para optimizar la resolución mecánica, la eficiencia de acoplamiento, rechazo de luz del ambiente. El orificio del bastidor proporciona un medio de interrumpir la señal con un material opaco, dando el cambio de un estado activo "ON" a un estado desactivado "OF". [2]

Imagen 4 – Sensor óptico de barrera H22A

Tabla 02 – Tabla de características del sensor H22A

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Circuito Lógico Circuito con LDR

Circuito con sensor óptico de barrera

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Desarrollo A) Circuito con fotorresistencia 1. Conectamos el led, asegurándonos de colocar el negativo en el área señalada como negativo de la protoboard y el positivo en otra parte. 2. Conectamos el positivo del led con la foto resistencia. 3. Unimos con la resistencia de 330 Ohm. 4. Finalmente colocamos la fuente respectivamente en su posición (positivo y negativo)

Imagen 5 – Circuito en funcionamiento recibiendo luz.

Imagen 6 – Circuito en funcionamiento obstruyendo el paso de la luz.

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B) Circuito con sensor óptico de barrera 1. Conectar el sensor H22A en la Protoboard. 2. Después conectamos una resistencia de 330 Ohm en la fase del sensor emisor y la conectamos en la corriente positiva de la Protoboard. 3. Luego aterrizamos a tierra la parte neutra del sensor emisor a la corriente negativa de la Protoboard. 4. En la parte receptora del sensor conectamos directamente en la fase una resistencia de 10 KOhms conectada a la corriente positiva de la Protoboard. 5. Después conectamos una resistencia de 330 Ohm en la parte neutra del sensor. 6. Luego conectamos el LED en la resistencia y la aterrizamos a la parte negativa de la Protoboard. 7. Conectamos la fuente de 5 volts en la Protoboard.

Imagen 07 – Circuito en funcionamiento sin barrera.

Imagen 08 – Circuito en funcionamiento con barrera.

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Conclusiones El desarrollo de esta práctica nos ayudó a comprender el funcionamiento de distintos tipos de sensores ópticos, por ejemplo al implementar el LDR fue interesante descubrir que al quitarle la luz este cortaría la comunicación del emisor y base, desactivando el circuito, comprobándose al ver que el LED se desactivaba cada vez que se le quitaba la luz al LDR. Y en la segunda el primer sensor a ver es uno de tipo barrera (H22A) en donde la parte emisora y receptora al ser bloqueadas su comunicación se desactiva y el LED que muestra su comunicación o funcionamiento queda desactivado. Al final de la práctica comprendimos el funcionamiento de diferentes tipos de sensores ópticos, o fue interesante ver el concepto en dos simples circuitos.

Referencia Bibliográfica [1](s.f.). pág. http://www.datasheet4u.net/share_search.php?sWord=9P5-1L visitada 5 de febrero de 2015 21 hrs. [2] (s.f.). pág. http://de.datasheet4u.com/de/share_search.php?sWord=H22A visitada 9 de febrero de 2015 19 hrs.

Anexo videos: https://www.youtube.com/watch?v=WPXhlvpZVj4 visitado 6 de febrero de 2015. https://www.youtube.com/watch?v=-vAxXwLKzkI visitado 8 de febrero de 2015.

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