DISEÑO DE SEMÁFOROS INTELIGENTES PARA LA AUTOMATIZACIÓN DE TRÁNSITO DE MONTACARGAS EN LA EMPRESA EMBOL S.A.

UNIVERSIDAD PÚBLICA DE EL ALTO

CARRERA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

PROYECTO DE GRADO

“DISEÑO DE SEMÁFOROS INTELIGENTES PARA LA AUTOMATIZACIÓN DE TRÁNSITO DE MONTACARGAS EN LA EMPRESA EMBOL S.A.”

POSTULANTE: UNIV. ALFREDO NINA TARQUÍ

TUTOR: ING. ROGER REYNALDO GUACHALLA NARVAEZ

                                    EL ALTO - BOLIVIA

                                                                    2016

DEDICATORIA

Dedico este trabajo a toda mi familia, en especial a mi madre por haberme brindado el apoyo incondicional en todo esta etapa de mi formación profesional, ayudándome a convertirme en un hombre útil para la sociedad, además de inculcarme valores éticos y morales los cuales he sabido asimilar y poner en práctica, para ellos con todo mi amor y afecto va este trabajo.

AGRADECIMIENTOS

Inicialmente agradecer a DIOS por haberme dado salud, sabiduría y fortaleza para poder alcanzar mis objetivos, teniendo la certeza que con confianza, honestidad y trabajo, los grandes sueños se pueden hacer realidad.

A mi familia por haberme brindado apoyo incondicional en todo momento, por sus consejos, sus valores, por su motivación constante que me han permitido ser una persona de bien, pero más que nada, por su amor.

Agradecer a los docentes por su asesoramiento durante toda esta etapa, por su predisposición constante e incondicional, por su compromiso para que creciera intelectualmente y por sus grandes sugerencias durante la ejecución y realización del proyecto.

Finalmente, gracias a la Universidad Pública de El Alto por convertirse en mi segundo hogar y brindarme sus recursos humanos y tecnológicos necesarios para el óptimo desarrollo de las actividades que hoy se traduce en mi crecimiento personal e intelectual.

Gracias a todos.

TABLA DE CONTENIDOS

CAPÍTULO 1: GENERALIDADES        1

1.1.        INTRODUCCIÓN        1

1.2.        ANTECEDENTES        2

1.3.        DEFINICIÓN DEL PROBLEMA        4

1.4.        OBJETIVOS        4

1.4.1.        OBJETIVO GENERAL        4

1.4.2.        OBJETIVOS ESPECÍFICOS        4

1.5.        JUSTIFICACIÓN        5

1.5.1.        JUSTIFICACIÓN SOCIAL        5

1.5.2.        JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA        5

1.5.3.        JUSTIFICACIÓN TÉCNICA        5

1.6.        LIMITES Y ALCANCES        6

1.6.1.        LIMITES        6

1.6.2.        ALCANCES        6

CAPÍTULO 2: MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL        7

2.1.        SEMÁFOROS        7

2.2.        SEMÁFOROS INTELIGENTES        7

2.3.        SEMÁFOROS LED        7

2.4.        ESPECIFICACIONES MECÁNICAS DE CONSTRUCCIÓN DE LOS SEMÁFOROS        9

2.5.        ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE ILUMINACIÓN        9

2.6.        CONCEPTOS DE ILUMINACIÓN        10

2.7.        FUENTE DE ALIMENTACIÓN D.C. CON TRANSFORMADOR        11

2.8.        CABLE UTP (PAR TRENZADO)        13

2.8.1.        CARACTERÍSTICA DE TEMPERATURA VS. CORRIENTE DE PAR TRENZADO        13

2.9.        SELECCIÓN DEL MICROCONTROLADOR        14

2.9.1.        MICROCONTROLADOR PIC16F877A        14

2.9.2.        MICROCONTROLADOR PIC16F84A        15

2.9.3.        MICROCONTROLADOR PIC16F876A        16

2.10.        SELECCIÓN DE LOS SENSORES        17

2.10.1.        SENSOR FOTOELÉCTRICO        17

2.10.2.        FUNCIONAMIENTO SENSOR FOTOELÉCTRICO        18

2.10.3.        RESISTOR DEPENDIENTE DE LA LUZ (LDR)        18

2.11.        OPTO-ACOPLADOR        19

2.11.1.        FUNCIONAMIENTO DEL OPTO-ACOPLADOR        20

2.11.2.        TRIAC        20

2.11.3.        FUNCIONAMIENTO DEL TRIAC        20

2.12.        RELÉS ELECTROMECÁNICOS        21

2.12.1.        FUNCIONAMIENTO DEL RELÉ ELECTROMECÁNICO        21

2.13.        TRANSISTORES        22

CAPÍTULO 3: INGENIERÍA DE PROYECTO        23

3.1.        INTRODUCCIÓN        23

3.1.1.        ANTECEDENTES        24

3.1.1.1.        INFRAESTRUCTURA ANTIGUA        24

3.1.1.2.        INFRAESTRUCTURA ACTUAL        24

3.1.2.        NIVELES DE INSEGURIDAD POR FALTA DE SEÑALIZACIÓN        25

3.1.3.        ANÁLISIS DE MONTACARGAS EN LA EMPRESA EMBOL S.A.        25

3.1.4.        ANÁLISIS VIAL DE SEMAFORIZACIÓN        25

3.1.5.        ANÁLISIS DEL TRÁFICO DE MONTACARGAS        29

3.1.5.1.        RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE DATOS DE TRÁFICO        29

3.1.6.        TABULACIÓN DE DATOS DE TRÁFICO DE MONTACARGAS        31

3.2.        ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL PROYECTO        33

3.3.        CIRCUITO DE CONTROL DE ALIMENTACIÓN GENERAL        35

3.3.1.        FUENTE DE ALIMENTACIÓN REGULADA (+5VCC - 0.1A)        35

3.3.1.1.        CONSIDERACIONES DE CORRIENTE        37

3.3.1.2.        CONSIDERACIONES DE POTENCIA        38

3.3.2.        MICROCONTROLADOR PIC16F84A        39

3.3.3.        CIRCUITO OPTO-TRIAC        40

3.3.4.        SISTEMA DE CONTROL DE ALIMENTACIÓN GENERAL        42

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