DOMOTICA (AUTOMATISACION DE UNA CASA).

COLEGIO DE ESTUDIO CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS DEL ESTADO DE PUEBLA

PLANTEL MAGDALENA.

DOMOTICA

 (AUTOMATISACION DE UNA CASA).

Prototipo tecnológico.

Mecatrónica.

Autores:

• Jorge Martinez Morales
• Jorge Luis de Aquino Zeferino
• Fernando Valencia Hernández

TERCER SEMESTRE

MECATRONICA 3º “A”

ASESOR: TSU Alfredo Tapia Campos

SEGUNDO SEMESTRE

MECATRONICA 2º “A”

ASESOR: TSU Alfredo Tapia Campos

RESUMEN:

Como producto resultante, obtuvimos un dispositivo programado para controlar el cursor de cualquier computadora que cuente con sus respectivos Drivers con tamaño considerablemente portable para llevarlo puesto en una muñeca al igual que un reloj para el uso principalmente de docentes dentro de aulas de clase, pero, con potencial suficiente para poder ser utilizado por toda persona que opere una computadora para poder controlar su equipo de cómputo desde un punto específico lo que lo hace tener una aplicación en diferentes campos laborales; gracias a que logramos adaptar el touchpad de una laptop dándole forma de brazalete para un mayor control sobre este reemplazando la conexión por las interfaces internas de la laptop haciendo que estos impulsos electromagnéticos sean emitidos en forma de señales de frecuencia modulada por conexión bluetooth y así el receptor de estas señales (en este caso una computadora)   pueda traducir los movimientos bidimensionales capturados por la presión detectada en la superficie del touchpad y al igual que el funcionamiento común de cualquier laptop, este pueda averiguar donde se encuentra el dedo y en qué dirección o que movimientos realiza para reflejarlo al lograr manipular el puntero del mouse.

Esto será de gran ayuda principalmente para los docentes en los salones de clase que al revolucionar la forma en la que  imparten su clase, les permita como consecuente que  los alumnos obtengan una clase más provechosa y por lo tanto un mayor desempeño académico significativo, ya que, la falta de una herramienta de control distante de los equipos de cómputo de cada profesor causa interrupciones en medio de las clases debido a que en mayor grado académico se sustituyen libros por material didáctico, que debe ser proyectado ante los alumnos para que ellos tomen sus apuntes, el cual los docentes necesitan controlarlo desde una computadora, que comúnmente se encuentra al extremo contrario del pizarrón donde se proyecta la imagen del monitor, lo que ocasiona que los profesores deban desplazarse una y otra vez de un lugar a otro y es esto lo que crea las interrupciones y contratiempos en medio de las clases.

INTRODUCCIÓN:

En el plantel, las clases son reforzadas con material didáctico digital que es proyectado por el cañón de la computadora, todo marcha bien hasta que nos vemos con el problema de pasar una diapositiva proyectada, cambiar la ventana en primer plano para abrir otra o simplemente seleccionar una parte de la pantalla con un pequeño click; el problema con todo esto es que comúnmente las computadoras de los docentes se encuentran al extremo opuesto al pizarrón o pared donde el proyector apunte dentro del aula, lo que causa el inconveniente de que el profesor necesita pasar al frente de la clase para explicar la clase con claridad y percatarse que los alumnos prestemos atención, después de explicar una diapositiva, diagrama o cualquier tipo de material didáctico propio de la clase, debe regresar al otro lado del salón lo que provoca un pequeño alboroto, contratiempos y/o distracciones y a si, en pocas palabras, un desperdicio de tiempo e incomprensiones en algunas explicaciones.

OBJETIVO GENERAL:

Erradicar por completo el desperdicio de tiempo dentro de clases para lograr aprovechar significativamente el tiempo de cada módulo.

ESPECÍFICO(S)

• Mejorar la fluidez de las clases en cada asignatura para obtener como resultado una mejor explicación de parte de los docentes y de la misma forma una mejor comprensión por parte de los alumnos.
• Crear un dispositivo inalámbrico para el control del cursor de una computadora que supere a los existentes en comodidad y portabilidad.
• Brindar una herramienta que facilite el desplazamiento de los docentes por distintos puntos estratégicos en el aula.
• Contribur con el medio ambiente reciclando desechos electrónicos.

JUSTIFICACIÓN:

Este proyecto se crea con la finalidad de evitar contratiempos y distracciones en clase. El hecho de que tengan que regresar los maestros a cambiar o mover lo que se está proyectando genera interrupciones que no son de gran ayuda para los estudiantes ni para el o los docentes.

PLANTAMIENTO DE LA HIPOTESIS:

Si rescatamos el touch-pad funcional de alguna laptop dañada de cualquier parte que no afecte a este, podremos construir una base y hacer que las señales que generalmente captura la superficie del touch-pad y hacemos que en  vez de usar las interfaces internas de la computadora, estas sean emitidas como una señal electromagnética que se recibida por la computadora de cualquier docente imitando de alguna forma a los existentes ratones inalámbricos que funcionan mandando señales vía bluetooth  y adaptarla a la forma y función del touch-pad.

MARCO TEORICO

En la elaboración del prototipo se necesito conocer datos relacionados que juntos nos ayudarían a ser conocedores del porque del funcionamiento y programación de este.

Mouse/Ratón:

[pic 2]

Los mouse de computadora permiten una navegación fácil y control sobre el equipo.

• Conectividad

La mayoría de los mouse de computadora se conectan al equipo a través de un cable que se conecta en la parte trasera de la torre. Si bien esto generalmente permite una configuración rápida y fácil, el cable podría convertirse en una carga al quedarse atorado en los objetos o enredarse con todos los otros cables que las computadoras necesitan. Para combatir esto, los mouse inalámbricos están disponibles, los cuales utilizan señales infrarrojas para comunicarse con el equipo. Esto permite el movimiento completo del usuario y del dispositivo, sin las tendencias restrictivas de un cable conectado.

Mouse/Ratón Inalámbrico:

Los mouse inalámbricos constan de un emisor y un receptor, este último se conecta a la PC por USB y obtiene la alimentación necesaria desde el puerto. El mouse (emisor) se alimenta de pilas AA o AAA depende del fabricante, para que estas sean recargables es necesario reemplazarlas por baterías AA o AAA. La distancia máxima depende del fabricante pero en general alcanza los 4 metros. Los mouse inalámbricos funcionan por FM (la misma señal que usan las emisoras de radio pero en diferente banda) por lo tanto una vez instalado el mouse con su receptor hay que sincronizar el emisor y receptor, para esto hay que leer el manual del mouse en cuestión, pero en general se presiona primero un botón en el receptor y luego el botón del mouse.

Señal FM:

La frecuencia modulada (FM) o modulación de frecuencia es una modulación angular que transmite información a través de una onda portadora variando su frecuencia. En aplicaciones analógicas, la frecuencia instantánea de la señal modulada es proporcional al valor instantáneo de la señal moduladora. Datos digitales pueden ser enviados por el desplazamiento de la onda de frecuencia entre un conjunto de valores discretos, una modulación conocida como FSK.[pic 3]

La frecuencia modulada es usada comúnmente en las radiofrecuencias de muy alta frecuencia por la alta fidelidad de la radiodifusión de la música y el habla. El sonido de la televisión analógica también es difundido por medio de FM. Un formulario de banda estrecha se utiliza para comunicaciones de voz en la radio comercial y en las configuraciones de aficionados. El tipo usado en la radiodifusión FM es generalmente llamado amplia-FM o W-FM (de las siglas en inglés “Wide-FM”. En la radio de dos vías, la banda estrecha o N-FM (de las siglas en inglés “Narrow-FM” es utilizada para ahorrar banda estrecha. Además, se utiliza para enviar señales al espacio.

Touch-Pad:

[pic 4]

Un touchpad permite que los usuarios arrastren el dedo en la dirección que desee que el puntero del mouse vaya. Esto se logra mediante la detección de la presión del dedo a lo largo de una grilla de electrodo vertical y horizontal justo debajo de la "superficie". La CA viaja a través de los electrodos hasta los circuitos. Estos circuitos verifican la capacitancia de las capas de la grilla a ambos lados uno contra el otro. Esto determina que el puntero es y dónde debe ser movido. Es una especie de una versión electrónica de la triangulación en la que el touchpad tiene que tomar sus movimientos tridimensionales, averiguar dónde está tu dedo y hacia dónde va, y luego traducir esto en movimiento bidimensional en el puntero en la pantalla.

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