La semana pasada fue una seguidilla de extenuantes días de trabajo de investigación y toma de decisiones, impulsada por el deadline impuesto para la entrega de las propuestas para el proyecto. En esa proposición se debía colocar entre otras cosas, el cronograma del proyecto, los sensores a utilizar y cómo serían utilizados, planificación de cómo se llevarán los datos de la adquisición analógica a un formato digital, el protocolo de comunicación serial, cómo estos datos serán adquiridos posteriormente por Labview, entre otras cosas. Así pues, cada uno de los integrantes de los distintos proyectos nos hallamos en una carrera contra el tiempo en un intento de sintetizar nuestras ideas y colocarlas en papel.
En esta entrada les vamos a mostrar resumidamente cómo serán los canales de adquisición para los sensores a utilizar, así como algunas imágenes que permitan hacerse idea de cómo serán los instrumentos finales.
Xilófono:
Xilófono:
Sensores propuestos:
Sensores piezoeléctricos: Estos sensores, son elementos pasivos, los cuáles fueron probados para una caracterización aproximada. De esta, se pudo apreciar, que al ser percutidos, estos responden con una señal que inicia con una pendiente muy pronunciada, con amplitud proporcional a la presión que se ejerza al momento del golpe. Si el golpe es seco, solo se aprecia un pico de voltaje. En caso que se golpee, pero se siga ejerciendo algún tipo de presión luego del golpe, la señal decae menos abruptamente luego del pico. Si el sensor es golpeado por el otro lado, da una respuesta igual a la explicada anteriormente, pero con voltajes negativos. Ahora bien, lo que se quiere implementar entonces en un detector de picos, que no sólo indique cuando se producen picos en la señal, sino que también proporcione una idea de la magnitud del pico, para así poder asociarle un valor a la intensidad con que la tecla fue golpeada. Según lo observado los valores de salida del sensor varían entre -6 a 6V aproximadamente.Diagrama de bloques
Fotoceldas: es un semiconductor que tiene la propiedad de cambiar la corriente que circula a través de él, de acuerdo a la cantidad de luz que incide en su área fotosensible. En la utilización de este sensor, se tiene planeada una medición no lineal, donde a través de un comparador se pueda detectar cuando el voltaje de entrada es mayor al de un cierto umbral predefinido en base al estudio del láser a utilizar (obtenido de un apuntador de luz roja disponible en el mercado). Por esto con este sensor lo que se pretende es ver si está activo o no, y, en el caso que lo esté, significa que el ejecutante ha seleccionado la escala específica marcada por su láser correspondiente.Diagrama de bloques
Disposición de los sensores en el instrumento
Como se puede apreciar en la figura inferior, los lásers atraviesan transversalmente las teclas del xilófono. De este modo, el ejecutante, al interrumpir uno de estos haces de luz cuando percute una de las teclas, determinará la octava de la nota a sonar (definida por la tecla). Es importante destacar que se puede dar el caso que el ejecutante obstruya la luz de más de un haz, en ese caso la octava reproducida será la de la octava más aguda, la más distanciada de él (la de más arriba en el caso del dibujo inferior).
Los colores de las teclas tienen el propósito de indicar al ejecutante la división entre las octavas, siendo la octava más grave la roja, la amarilla la octava superior inmediata, al igual que la verde es la superior inmediata de la “octava amarilla”. Esta división de colores es transparente para el circuito, toda la tecla pertenecerá a una nota específica y el haz de luz es el que indicará la octava. Debajo de cada una de las teclas se ubicarán los sensores piezoeléctricos, tal y como se muestra en la figura. Es mediante estos que se pretende detectar cuando la tecla es percutida.
Guante Multitasking:
Sensores propuestos:
Micrófono Electret.
(a) (b)
Figura 1. (a) Vista frontal del sensor. (b) Vista trasera del sensor.
Diagrama de bloques
(a) (b)
Figura 2. (a) Vista externa del dispositivo. (b) Vista interna.
Diagrama de bloques
MMA7260QT: Acelerómetro.
(a) (b)
Figura 3. (a) Encapsulado. (b) Descripción de los pines del encapsulado.
Diagrama de bloques
Disposición de los sensores:
Guante Mano Derecha
Guante Mano Izquierda
De ser implementado el sensor capacitivo, este irá en la parte dorsal del pulgar izquierdo
De ser implementado el sensor capacitivo, este irá en la parte dorsal del pulgar izquierdo
