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Circuito cerrado de cámaras - Monografía



 
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Desarrollo de productos electrónicos. Proyecto. Seguridad. Diseño. Materiales. Planos. Pliego de condiciones. Presupuesto



PROYECTO DPP



Memoria



Generalidades:



Este es el proyecto de un sistema de camaras cerrado, concretamente de ocho camaras, controladas, desde un panel de mandos desde el cual controlaremos que camara queremos que se visualice en un televisor, con una cadencia de 5 segundos en modo automatico. Podremos seleccionar que el cambio sea manual o automatico, y en cualquiera de los dos casos si queremos que la cuenta sea ascendente o descendente.

Objeto:



Sera el poder tener una zona , ya sea de una casa, o de un terreno, vigilada. El objeto es tener una mayor seguridad en un recinto.

Diseño:



Vamos a integrar en una placa un circuito que hara que la imagen de 8 camaras se alterne en un monitor, el funcionamiento es el siguiente:
Cada camara se conectara mediante un cable a la placa ( a traves del con 10),esto hace un total de 8 conexiones, las que van al multiplexor 4051, que las llevara a una salida( la televisión). Mediante las patillas 11, 10 y 9 ( que son las patillas de control del 4051) escogeremos que camara queremos que se vea en el monitor. Las señales que entren en estas patillas vendran desde el pic16f84, dara el codigo en binario , con lo que según de del 1 al 8, cambiara el televisor a una camara uo a otr, por ejmplo, si en la señal de control entral un uno en codigo binario el 4051 hara que en la salida ,se vea la camara uno, por lo tanto en la televisión se vera dicha camara.
En el 16f84 hemos introducido un programa, hecho con el MPLab, con el cual logramos el control de las camaras.Tiene diferentes funciones que son las siguientes:

-Mediante un interruptor podemos escoger si el cambio de camara se hace manual o automatico, en el caso de que sea automatico el cambio de camara se hara cada 5 segundos.
-En el caso de que hayamos seleccionado modo manual, tendremos un pulsador que nos permitira pasar de una camara a otra cuando nosotros queramos
-Tambien tenemos que en cualquiera de los dos casos mediante otro interruptor el cambio de camara sea ascendente o descendente.
-Mediante 7 patillas del pic hacemos que en un display se refleje el numero de camara a la que pasamos, es decir traduce a un numero del 1 al 8( que se ve en el display), las salidas que le llegan al 4051( que son las patillas de control),por ejemplo si estamos en modo automatico( da igual el modo), y el pic le manda la señal para que pase a camara 2, en el display se vera un dos, y a la vez en el monitor se vera la imagen que le llegue de la camara dos.

El programa del pic es el siguiente: ( creado con el programa mplab)

;Proyecto para DPP:
;Programa que a traves de dos interruptores controle que las salidas salgan en modo automatico o en modo manual
List    p=16f84
include”P16f84.inc”
PDel0        equ    0×11
PDel1        equ    0×12
PDel2        equ    0×13
PDel3        equ    0×14
PDel4        equ    0×15
PDel5        equ    0×16

Banco0        macro
bcf    STATUS,RP0
endm
Banco1        macro
bsf    STATUS,RP0
endm
Contador    equ    0×0c
org    0×00
goto    Inicio
org    0×04

Loop        btfsc    PORTB,0
goto    Salir
movf    Contador,W
call    TablaC
movwf    PORTA
movf    Contador,W
call    TablaD
movwf    PORTB
Wait_0        clrwdt
btfsc    PORTB,0
goto    Salir
btfsc    PORTA,3
goto    Wait_0
Wait_1        call    Demora
clrwdt
btfss    PORTA,3
goto    Wait_1
call    Demora
btfss    PORTA,4
goto    Abajo
Arriba        incf    Contador,F
movlw    .8
subwf    Contador,w
btfss    STATUS,Z
goto    Loop
clrf    Contador
goto    Loop
Abajo        decf    Contador,F
movlw    0xff
subwf    Contador,W
btfsc    PORTB,0
goto    Salir
btfss    STATUS,Z
goto    Loop
btfsc    PORTB,0
goto    Salir
movlw    0×07
movwf    Contador
goto    Loop

Salir        bcf    INTCON,INTF
Banco0
clrf    Contador
clrf    INTCON
bsf    INTCON,INTE
bsf    INTCON,GIE
clrf    PORTB
Banco1
movlw    b’00000001′
movwf    TRISB
movlw    b’11000′
movwf    TRISA
movlw    b’00000110′
movwf    OPTION_REG
Banco0
clrf    Contador
retfie

TablaC:        addwf    PCL,F
retlw    b’000′
retlw    b’001′
retlw    b’010′
retlw    b’011′
retlw    b’100′
retlw    b’101′
retlw    b’110′
retlw    b’111′
TablaD:        addwf    PCL,F
RETLW    b’00001100′    ;Para mostrar el 1
RETLW    b’10110110′    ;Para mostrar el 2
RETLW    b’10011110′    ;Para mostrar el 3
RETLW    b’11001100′    ;Para mostrar el 4
RETLW    b’11011010′    ;Para mostrar el 5
RETLW    b’11111010′    ;Para mostrar el 6
RETLW    b’00001110′    ;Para mostrar el 7
RETLW    b’11111110′    ;Para mostrar el 8
;————————————————————-
; Generado con PDEL ver SP  r 1.0  el 14/11/2004 Hs 19:58:37
; Descripcion: Delay 20000 ciclos
;————————————————————-
Demora  movlw     .21       ; 1 set numero de repeticion  (B)
movwf     PDel3     ; 1 |
PLoo  movlw     .237      ; 1 set numero de repeticion  (A)
movwf     PDel4     ; 1 |
PLoop4  clrwdt              ; 1 clear watchdog
decfsz    PDel4, 1  ; 1 + (1) es el tiempo 0  ? (A)
goto      PLoop4    ; 2 no, loop
decfsz    PDel3,  1 ; 1 + (1) es el tiempo 0  ? (B)
goto      PLoo    ; 2 no, loop
PDelL4  goto PDelL5         ; 2 ciclos delay
PDelL5  clrwdt              ; 1 ciclo delay
return              ; 2+2 Fin.
;————————————————————-

;————————————————————-
; Generado con PDEL ver SP  r 1.0  el 14/11/2004 Hs 18:19:00
; Descripcion: Delay 3000000 ciclos
;————————————————————-
Retardo  movlw     .67       ; 1 set numero de repeticion  (C)
movwf     PDel0     ; 1 |
PLoop0  movlw     .91       ; 1 set numero de repeticion  (B)
movwf     PDel1     ; 1 |
PLoop1  movlw     .122      ; 1 set numero de repeticion  (A)
movwf     PDel2     ; 1 |
PLoop2  clrwdt              ; 1 clear watchdog
decfsz    PDel2, 1  ; 1 + (1) es el tiempo 0  ? (A)
goto      PLoop2    ; 2 no, loop
decfsz    PDel1,  1 ; 1 + (1) es el tiempo 0  ? (B)
goto      PLoop1    ; 2 no, loop
decfsz    PDel0,  1 ; 1 + (1) es el tiempo 0  ? (C)
goto      PLoop0    ; 2 no, loop
PDelL1  goto PDelL2         ; 2 ciclos delay
PDelL2  clrwdt              ; 1 ciclo delay
return              ; 2+2 Fin.
;————————————————————-

Inicio        bcf    INTCON,INTF

Banco1
movlw    b’00000001′
movwf    TRISB
movlw    b’11000′
movwf    TRISA
movlw    b’00000110′
movwf    OPTION_REG
Banco0
clrf    Contador
clrf    INTCON
bsf    INTCON,INTE
bsf    INTCON,GIE
clrf    PORTB

btfss    PORTB,0
goto    Loop

Automatico    call    Retardo
movf    Contador,W
call    TablaC
movwf    PORTA
movf    Contador,W
call    TablaD
movwf    PORTB
clrwdt
incf    Contador,F
movlw    .8
subwf    Contador,W
btfss    STATUS,Z
goto    Automatico
clrf    Contador
goto    Automatico

end

Cabe destacar que en este programa realizamos las interrupciones a traves de RBo( la misma interrupción es el modo automatico), y que las salidas de RB1 a RB7 son las que manejan el display. Las salida de RA0 a RA2 son las que mandan las señales de control del 5041. Desde la patilla RA3, tenemos el control manual, es decir el pulsador que hara el cambio de camara. Finalmente desde RA4 tenemos un interruptor que controla que la cuenta sea ascendente o descendente.

Diseñaremos un placa a introducir en una caja. Se podra conectar a una toma de corriente de 220 Voltios, ya que tendra una fuente dentro que la transformara a 5 Voltios

Materiales:



PIC 16F84′1
Condensadores de 27pF’2
Resistencias’11

Cristal de cuarzo 4MHz’1
8564.gif

4051′1

8565.gif

Diplay 7 segmentos de catodo comun’1

8566.gif

Pulsador’1

Interruptores’2

Conector de 10 pines, sera un frontal de conectores BNC/RCA’1
8567.gif

Cables R50, que seran los que vayan de las camaras a  la caja de mando’8
Caja de un reproductor de CD’1(la utilizaremos para introducir dentro la placa)
Transformador de 220 5V)

Pruebas y mediciones:


Las pruebas las haremos en un placa protoboard
8568.gif

montando el circuito aquí en vez de en la placa ya insolada, después mediante el programa ICProg programaremos el PIC ( con el programa que hemos hecho nosotros), y lo pondremos en el circuito. En vez de conectar las 8 camaras lo que haremos es poner un puente de leds, asi cuando la placa cambie de camara , esto se vera como un cambio de led en el puente de leds.El circuito corresponderia con el siguiente:

8569.gif

La diferencia con el circuito que montaremos es que en el original, la patilla numero 3 del 4051 la conectariamos a un televisor y no a la patilla 1 del con10, cabe destacar que la patilla numero dos del con 10 va a masa , ya que el tipo de cables que utilizaremos tienen una conexión a masa. La prueba la realizaremos con una fuente de alimentacion a 5 V.
Ademas de estas pruebas podemos hacer otras con el programa proteus, con el que utilizaremos este esquema.

8570.gif

Gracias a este programa podemos introducir en el pic el programa que hallamos creado en el mplab, y ver su funcionamiento en tiempo real, es decir podemos simular el circuito, sin ser necesario su montage fisico, aunque siempre viene bien hacerlo.

Planos:


A continuación vamos a mostrar los planos correspondientes a la captura esquematica, y al circuito que insolaremos en la placa ya para el montaje final:
8571.gif

El circuito siguienete esta hecho en layout, y ya tiene puesta la capa de cobre, para el trazado de pistas. Hemos introducido dos pines que nos serviran como toma de Vcc y GND. Todo el ruteo es por una cara nada mas , y componentes como el display, con 10 e interruptores no los soldaremos en la placa , los sacaremos fuera para ponerlos en el exterior de la caja, los sacaremos mediante cable, que los soldaremos en la placa.

8572.gif

Y ahora mostramos ya el esquema que utilizaremos para insolar la placa

8573.gif
Esta sera la caja que utilizaremos para introducir la placa dentro.Justo el frontal que se ve es donde pondremos los ocho conectores BNC/RCA.

8574.gif

Pliego de condiciones data sheet:

Presentes en la carpeta adjunta a esta

Presupuesto:



Placa 3 euros
4051 0.30 euros
16f 84 3.49
Resitencias’11*0.12=14.52
Cristal de cuarzo’0.84
Condensador’0.08*2=0.16
Display’1.26
Cables bnc 50 pies 5.42
Conectores RCA’0.17*8=1.36
Zocalos’0.12*2=0.24
Caja de Cd ‘la reciclamos de una ya no usada

TOTAL=23.8 Euros

Autor:

Galdric





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