MODULO 1-ACTIVIDAD 4-1

Profesor:

Mauricio Ontiveros Salgado

Titulo de la situación de enseñanza:

Procesamiento de señales analógicas utilizando microcontroladores

Materia que imparte: 

Laboratorio de Microprocesadores

Objetivo de la situación de enseñanza:

Aprender el funcionamiento y la operación de los convertidores analógico-digital para el procesamiento de señales.

Introducción:

Los microcontroladores que incorporan un Convertidor Analogico-Digital (ADC) pueden procesar señales analógicas tales como la temperatura, presión, humedad, sonido, vídeo etc.  Por lo tanto las magnitudes que se obtienen del mundo en el que vivimos son parámetros fisicos mientras que los circuitos procesan información en forma digital. De ahí la necesidad de tener dispositivos que permiten tener esta transformación de señales.

El interés de digitalizar una señal puede surgir por varios motivos: el hecho de querer almacenarla en un soporte digital o procesarla para poder reconstruirla , realizar tarjetas de adquisición de datos que permitan monitorear el cambio climático o evaluar la actividad eléctrica del corazón.

Procesos que intervienen en la comunicacion analógica-digital

Muestreo: el muestreo (en inglés, sampling) consiste en tomar muestras periódicas de la amplitud de onda. La velocidad con que se toma esta muestra, es decir, el número de muestras por segundo, es lo que se conoce como frecuencia de muestreo.

Cuantificación: en el proceso de cuantificación se mide el nivel de voltaje de cada una de las muestras. Consiste en asignar un margen de valor de una señal analizada a un único nivel de salida. Incluso en su versión ideal, añade, como resultado, una señal indeseada a la señal de entrada: el ruido de cuantificación.

Codificación: la codificación consiste en traducir los valores obtenidos durante la cuantificación al código binario. Hay que tener presente que el código binario es el más utilizado, pero también existen otros tipos de códigos que también son utilizados.


VIDEO del proceso de conversión analógico-digital

Habilidades digitales a promover en los alumnos:


HABILIDAD: A Uso de Internet
a. Como fuente de información y recursos

• Aa1.2. Búsqueda de información en Internet como complemento a una investigación en medios impreso
• Aa1.5. Búsqueda y selección de vídeos sobre información especifica en Internet. 

JUSTIFICACIÓN: El uso de Internet servira para obtener la hoja de datos de los diversos dispositivos electrónicos y de información a través de vídeos de diferentes proyectos realizados con microcontroladores. 

HABILIDAD:  A. Uso del Internet

c. Como medio de creacion de contenidos

• Ac1.1. Uso del blog para producir contenidos en el ámbito académico.

JUSTIFICACIÓN: Se utilizara un blog para compartir información sobre la practica a realizar. 

HABILIDAD: C Presentación de información y procesamiento de datos.

a. Procesador de Textos

• Ca1.1 Manejo básico del procesador de textos, cuidando la calidad de la información, la presentación, el formato, la redacción y la ortografía.

JUSTIFICACIÓN:El procesador de textos servira para que el alumno elabore un reporte de la practica que realizo.

HABILIDAD: G Recursos tecnológicos y software especializado de apoyo a la enseñanza.

• G2.1  Utilización de sensores para registrar datos.
• G3.11 Manejo experto de software especializado de apoyo a la enseñanza.

JUSTIFICACIÓN: El uso de simuladores le permitirá al alumno entender de una forma mas rápida y sencilla el circuito a realizar. También podrá  depurar los posibles errores presentados en el programa. 

Se implementaran sensores para la adquisición de diferentes tipos de señal para así poder  procesar la información.

RECURSOS Y MATERIALES:

·        Microcontrolador
·       Computadora con acceso a Internet
·     Compilador en lenguaje C (C18)

·        Compilador en lenguaje ensamblador (CCS)
·     Sensor de temperatura LM35
·     Acelerometro ADXL335

·        Simulador de circuitos electrónicos

    

Descripción de las actividades:

ACTIVIDADES EN EL SALÓN DE CLASE: 
(Duración 6 horas)

Para el Profesor:

• Describirá el ambiente de trabajo en el compilador para establecer la comunicación analógica-digital en el microcontrolador
• Se planteara teóricamente como acondicionar una señal en un circuito.
• Describirá el ambiente de trabajo para la simulación de  circuitos electrónicos.
• Planteara un cuestionario final de la práctica realizada en el blog.

Para el alumno:

• Buscara la hoja de datos de los dispositivos empleados en la practica
• Programara un microcontrolador.  
• Simulara en circuito final.
• Contestara el cuestionario final
• Entrega de circuito funcional.

ACTIVIDADES EXTRA CLASE

(Duracion 6 horas)

Para el Profesor:

•     Resolvera dudas en el foro.
•     Aportara material necesario para realizar la practica.

Para el alumno:

•        Planteara sus dudas en el foro.
•    Buscara información en Internet sobre proyectos similares a la práctica.

Evidencias de aprendizaje del alumno:

Hara entrega de un circuito funcional donde demuestre el proceso de la converion A/D.
Publicara en el blog el reporte de su practica en donde describa el proceso de diseño de su circuito así como los resultados obtenidos y el código fuente de programación del microcontrolador.