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lunes, 27 de febrero de 2012

Contador de personas electrónico

Contador de personas electrónico con alarma de sonidos.

Desde épocas tan remotas como la prehistoria, el ser humano se ha visto en la necesidad de tener que desarrollar un sistema que le permita realizar un conteo para proteger sus bienes y para distinguir los ciclos de la naturaleza, además de descubrir la relación que guardan estos, con la agriculturara y su alimentación. La prehistoria convencionalmente se divide en tres periódos: Paleolítico, Neolítico y Edad de los metales. A partir del surgimiento del ser humano en la prehistoria, estos ya tenían sus propios dioses y trataban de una manera especial a sus muertos. Estos primeros homínidos no dejaron testimonio escrito de su existencia, pero sabemos que trataban especialmente a sus muertos porque construían menhires y dólmenes para honrar a sus muertos, ya habían descubierto el fuego y pasaron de vivir en cuevas a la creación de pequeños poblados en donde convivían bajo ciertas normas que sólo eran de palabra. La prehistoria culmina cuando en algunos lugares del planeta ya se había inventado la escritura hace más de 5000 años (aproximadamente 3500 a.C) y es aquí precisamente, con la aparición de la escritura, en donde se fija uno de los hechos más importantes de nuestra civilización humana, pues la escritura ha sido y seguirá siendo uno de los inventos más importantes de la humanidad que heredaremos de generación en generación.


En epocas recientes, todavía sigue y seguirá siendo importante el saber llevar un conteo de todo, pues de esa manera podemos conocer los meses que han transcurrido, podemos saber las horas que hemos pasado frente al televisor o que hemos estado esperando a alguién en algún lugar público, podemos saber cuánto dinero tenemos y si nos alcanzará para adquirir lo que necesitamos, etc. Creo que no hace falta decir por qué es importante saber contar y por qué es necesario desarrollar nuevas técnicas y tecnologías que nos permitan llevar un conteo eficiente de todo lo que vemos, tenemos y deseamos adquirir. A continuación presentaré un circuito electrónico que nos permitirá contar piezas y no sólo eso, también nos permitirá contar el número de clientes que entran en un negocio:

El diagrama del circuito que se mostró anteriormente, es un diseño simple, pero necesario para realizar un conteo eficiente. Para su correcto funcionamiento, se necesita que la señal que se recibe a través de los dos fototransistores, primero pase por una etapa en donde se supriman los rebotes, y luego, que pase por los dos flip flop SR que se muestran en el diagrama anterior; después dependiendo de la señal que se obtenga en la salida de la compuerta AND3, las otras compuestas (NAND6 y NAND7) son las que se encargarán de mandar una señal de incremento a un cotador síncrono ascendente/descendente. 

¿Qué son los rebotes?

Cada vez que empleamos un switch eléctrico, al desplazar la palanca de un lado al otro, en cada uno de los bornes o terminales de contacto del switch, se van a producir rebotes mecánicos inevitablemente, y en consecuencia, nuestra señal eléctrica tendrá fluctuaciones de nivel de voltaje que pueden afectar la medición del conteo que se hace por medio de los cambios de nivel de voltaje que se registran en un contador síncrono. Por lo tanto, ya sea que empleemos un switch eléctrico o un dispositivo optoacoplado (emisor de luz y receptor de luz), al producirse un cambio de nivel se produciran señales de rebote y que son simples fluctuaciones de voltaje que aparecen de forma transitoria. Desafortunadamente esas señales de rebote son indeseables y a continuación se muestra un diagrama simple para eliminar los rebotes para este circuito:

El diagrama anterior, corresponde al diagrama de un flip flop tipo D y ese flip flop nos ayuda a eliminar las señales de rebote.


Hasta este momento se han mostrado algunos diagramas para la construcción de un contador sincrono ascendente y descendente, pero el circuito que mostraré a continuación sirve para evitar que perturbaciones de luz exteriores alteren el conteo:


 Como usted podrá apreciar, en el diagrama anterior, el LM567 genera un tono codificado, es un codificador de tonos, y por consiguiente, si el fototransior recibe la señal con el tono codificado adecuadamente, entonces el LM567 emitirá una señal que recibirá más adelante el contador síncrono para producir un incremento que puede ser ascendente o descendente.

.Finalmente, como un accesorio de este contador de personas se incluye una alarma de sonidos que se activará en el momento en que una persona entre en un negocio:


R1 = 1.5 KΩ y 68KΩ

R2 = 10KΩ y 27KΩ


Como usted seguramente ya se percató, el diagrama de una alarma sonora consta de un multivibrador astable con transistores NPN y se ha puesto también en la parte superior de este diagrama para diferenciarlo del resto del cirucito. Al colocar las resistencia R1 y R2 y al irlas intercambiando con algún switch eléctrico, es posible cambiar el sonido de la alarma y en consecuencia tendremos los siguientes sonidos: el ladrido de un cachorro, el sonido de un teléfono, un pajarito trinando y un zumbido.

Finalmente mostraré todo este diseño del contador de personas con alarma de sonidos en un diagrama esquemático:



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