Construcción y calibración de instrumentos de laboratorio con el uso de nuevas tecnologías
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Resumen en español
En este proyecto se desarrolló un prototipo de adquisición de datos de bajo costo y fácil manejo para usar en los laboratorios de Ciencias Naturales. El prototipo consta de tres bloques principales: sensores para medir alguna variable física, tarjeta con microcontrolador para el manejo de instrucciones y la computadora para el almacenamiento de datos. La implementación de los sensores es para la medición de variables físicas como: presión, temperatura, desplazamiento, tiempo, intensidad de corriente, diferencia de potencial y resistividad. La interfaz que se utiliza incluye microcontroladores de la marca Microchip, el PIC18F14K50 que tiene las siguientes ventajas: comparadores, convertidores análogo a digital, temporizadores, puerto de comunicación USB (bus serial universal) y económico (ver apartado 2.1). Se usó el computador como una herramienta de almacenamiento de datos, visualización de variables a través de diferentes programas. La programación del microcontrolador se hizo con software MPLABX con licencia gratuita. La elaboración del presente kit contribuye a mejorar el aprendizaje de los niveles de secundaria. El trabajo contiene cuatro capítulos: el primero refleja la motivación para hacer el prototipo de experimentación, el segundo describe generalidades del microcontrolador PIC 18F14K50, en el tercer capítulo describe el software MPLABX y el compilador C18 de libre uso de la empresa MICROCHIP en el cuál se programó el código, además, la interface de VISUAL STUDIO de la MICROSOFT para un aplicativo del experimento. El cuarto capítulo describe las partes que conforman el prototipo. Finalmente se presentan las conclusiones y tres anexos en los cuales se describe explícitamente el código de la aplicación “Temperatura” compilado en C18, dos guías de laboratorio: caída libre y calor específico.
Resumen en español
In this project was developed a prototype of data acquisition with low cost and easy management to use in science laboratories. The prototype has three main parts: sensors to measure any physical variable, card with microcontroller to send commands and the computer to store data. The usage of sensor is to measure physical variables such as: pressure, temperature, shift, time, current intensity, potential difference and resistance. The interface uses the microcontroller provided by Microchip, this is the PIC18F14K50 which has the following features: comparator, ADC channels, timers, USB port, and it is cheap (See section 2.1). The computer was used as a tool to store data and see variables through different programs. The microcontroller programming was made in MPLABX software with free license. This kit contributes to improve the learning of secondary school. The project has four chapters: The first one shows the motivation to make the prototype, the second one describes general aspects of microcontroller PIC18F14K50, the third one describes MPLABX software and C18 compiler with free license provided by MICROCHIP where was written the code, besides, VISUAL STUDIO software where was developed a program. The last chapter gives information of prototype parts. Finally you could see the conclusions and three appendixes where was explained the temperature code compiled in C18, two laboratory guides: free fall and specific heat. KEY WORDS: Free fall, microcontroller, temperature.
