{"id":166,"date":"2016-04-25T20:55:00","date_gmt":"2016-04-25T20:55:00","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/?p=166"},"modified":"2019-05-04T11:08:10","modified_gmt":"2019-05-04T11:08:10","slug":"grupo-24-parking-con-ascensor","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/grupo-24-parking-con-ascensor\/","title":{"rendered":"Grupo 24: Parking con ascensor"},"content":{"rendered":"
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n

Proyecto
\nfinal: Parking con ascensor<\/span>  <\/span> <\/div>\n

\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n
\nGrupo n\u00ba24<\/span><\/span><\/div>\n
\nAlejandro Guzm\u00e1n L\u00f3pez (GII + MATEM\u00c1TICAS)<\/span><\/span><\/div>\n
\nFrancisco P\u00e9rez D\u00edaz (GII + MATEM\u00c1TICAS)<\/span><\/span><\/div>\n
\nMar\u00eda Teresa Solano Albares (GII + MATEM\u00c1TICAS)<\/span><\/span><\/div>\n
\n
<\/span><\/span><\/div>\n
\n
<\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/div>\n

\n1. INTRODUCCI\u00d3N<\/span><\/h1>\n
\n

\n1.1.       
\n<\/span>Objetivos<\/span><\/span><\/h2>\n
\nElegimos este proyecto con el objetivo de crear un
\nparking exterior de dos plantas integrando un ascensor para acceder a la
\nsegunda planta, utilizando dos placas Arduino
\nUNO<\/i>. Se dispondr\u00e1 de una barrera de entrada y una barrera de salida en la
\nparte baja del parking, de las cuales explicaremos su funcionamiento de manera
\nm\u00e1s expl\u00edcita posteriormente. Adem\u00e1s, se utilizar\u00e1 un display<\/i> para informar cuando el parking se encuentre con menos de
\n10 plazas libres. El ascensor se iniciar\u00e1 en la planta baja y al utilizarse, a
\nno ser que haya otro coche que lo quiera utilizar, se quedar\u00e1 en la planta de
\narriba. <\/span><\/span><\/div>\n

\n1.2.       
\n<\/span><\/span><\/span>Funcionamiento<\/span><\/span><\/h2>\n
\nLa explicaci\u00f3n del funcionamiento de este proyecto es
\nbastante intuitiva y simple.<\/span><\/span><\/div>\n
\nTenemos una planta baja a la que se acceder\u00e1 a trav\u00e9s
\nde una barrera que presenta un sensor infrarrojo que se activar\u00e1 en cuanto haya
\nun coche esperando. <\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n<\/div>\n
\nLa salida del parking funciona de manera similar a la entrada, detectando cuando un coche quiere salir a trav\u00e9s de un sensor infrarrojo y abriendo la barrera para dejar salir al veh\u00edculo.<\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n
<\/span><\/span><\/div>\n
\nCabe destacar que el parking no abrir\u00e1 la barrera de entrada si no quedan plazas libres, al igual que no abrir\u00e1 la barrera de salida si no hay ning\u00fan veh\u00edculo en el interior.<\/span><\/span><\/div>\n
\nPara saber si hay plazas libres en el parking y si la
\nbarrera tiene que abrirse, llevaremos un contador de los coches que entran y
\nlos coches que salen. <\/span><\/span><\/div>\n
\nTendremos un total de 25 plazas, y, como hemos dicho en
\nlos objetivos, habr\u00e1 un display<\/i>
\nincorporado en la entrada del parking que se activar\u00e1 cuando haya menos de 10
\nplazas libres. Todo este mecanismo ser\u00e1 controlado mediante una placa de Arduino<\/i>.<\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n
<\/span><\/span><\/div>\n
\nEl mecanismo del ascensor, tanto en la planta baja
\ncomo en la segunda planta, tambi\u00e9n dispondr\u00e1 de sensores infrarrojos que har\u00e1n
\nque se active cuando haya un coche que quiera utilizarlo. <\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n
<\/span><\/span><\/div>\n
\nEn cuanto se detecte
\nel coche, si el ascensor se encuentra en la misma planta que \u00e9ste, se abrir\u00e1
\nautom\u00e1ticamente la puerta, gracias a un motor, a una reductora y a una correa
\nque desplazar\u00e1n la puerta. En cambio, si se encuentran en distintas plantas, el
\nascensor acudir\u00e1 a la planta en la que sea detectado el coche y, cuando se
\nencuentre en dicha planta, se abrir\u00e1 la puerta para que el coche pueda pasar. <\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n
<\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/p>\n

<\/span><\/span><\/div>\n

\nLa apertura y el cierre de la puerta del ascensor de
\nla planta de abajo requerir\u00e1n un tiempo de, aproximadamente, 1 segundo. Sin
\nembargo, la puerta de la planta de arriba tardar\u00e1 la mitad en hacer cada uno de
\nestas funciones. Pero al ser tiempos tan reducidos, no se notar\u00e1 la diferencia.<\/span><\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/span><\/div>\n

\n2. ESQUEMA HARDWARE-SOFTWARE<\/span><\/h1>\n
\n
\nHemos dividido
\neste apartado en tres subapartados coincidiendo con las 3 funcionalidades m\u00e1s
\nimportantes de nuestra maqueta. <\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/span><\/div>\n

\n2.1.        <\/span>Esquema de subida del ascensor<\/span><\/span><\/h2>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n
<\/span><\/div>\n
\nEste esquema se corresponde con la funcionalidad de
\nsubida y bajada de la caja del ascensor que contiene al veh\u00edculo. El motor se
\nencuentra acoplado a un sistema motorreductor para aumentar dicha potencia de
\nmovimiento vertical. Adem\u00e1s se encuentra unido a un puente H tipo L298n<\/i>, que
\nnos permite cambiar el sentido de giro del motor, y as\u00ed realizar la funci\u00f3n de
\nsubida y bajada antes mencionada.<\/span><\/div>\n

\n2.2.        <\/span>Esquema del mecanismo de entrada y salida del parking<\/span><\/span><\/h2>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n
<\/span><\/span><\/div>\n
\nEsta segunda imagen se corresponde con la
\nfuncionalidad de apertura y cierre de las barreras del parking. Este circuito
\nest\u00e1 alimentado por la corriente USB que proporciona una tensi\u00f3n de 5V,
\nsuficiente para alimentar todo el circuito. Consta de dos sensores infrarrojos
\nlos cuales permiten detectar al veh\u00edculo a la entrada y a la salida, accionando
\nen cada caso los servos del mismo circuito, los cuales levantar\u00e1n las barreras
\nde acceso y salida del parking. Por \u00faltimo observamos tambi\u00e9n que disponemos de
\nun display<\/i> de 7 segmentos, cuya funci\u00f3n reside en mostrar num\u00e9ricamente el
\nn\u00famero de plazas disponibles en el parking. Debido a que \u00fanicamente se dispone
\nde un display<\/i>, el caso de uso recogido se resume a contabilizar las \u00faltimas 10
\nplazas del parking.<\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/span><\/div>\n

\n2.3.        <\/span>Esquema del mecanismo de las puertas correderas<\/span><\/span><\/h2>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n<\/div>\n
\nEste \u00faltimo esquema se corresponde con el
\nmecanismo de apertura y cierre de las puertas correderas. Este circuito est\u00e1
\nalimentado por una fuente externa que suministra una tensi\u00f3n de 9V. Dicho
\ncircuito dispone de dos sensores infrarrojos que detectan la llegada de los
\ncoches a las puertas. Cuando esto se produce, una de las dos puertas, que se
\ncorresponde en el esquema con los motores, pondr\u00e1n en marcha los mismos y la
\nreductora se mover\u00e1 a lo largo de un ra\u00edl <\/span><\/span>para realizar el
\nmovimiento de apertura y posteriormente de cierre. Esto ser\u00e1 posible gracias a
\nla funcionalidad de inversi\u00f3n de giro del puente H. Para controlar la potencia
\nde apertura y cierre de puertas hemos utilizado una funcionalidad del puente H,
\nlas entradas ENA<\/i> y ENB<\/i>. Dichas entradas producen una se\u00f1al PWM<\/i> (pulse width
\nmodulation<\/i>), que permite controlar la potencia del motor en un rango entre 0
\n(parado) y 255 (potencia m\u00e1xima). Esto sirve para simular una velocidad de
\napertura y cierre no tan inmediata como la se\u00f1al digital 1.<\/span><\/div>\n
\n<\/span><\/div>\n<\/div>\n
\n

\n3<\/span>. COMPONENTES Y PRECIOS<\/span><\/h1>\n<\/div>\n
\n
\nA continuaci\u00f3n
\nobservamos una lista con el inventario completo de componentes y herramientas
\nutilizadas.<\/span><\/span><\/span><\/div>\n<\/div>\n
\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
\n
\nC<\/span><\/b>o<\/span>mponente<\/b><\/span><\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\nPrecio<\/b><\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nArduino
\n UNO<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n15\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nSensor IR<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n4 x 3\u20ac = 12\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nDisplay
\n de 7 segmentos de <\/span>1
\n d\u00edgito<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n2\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nCables macho-hembra<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n4\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nCables macho-macho<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n4\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nServo 9g<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n2 x 2.5\u20ac = 5\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nPlaca protoboard<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n4\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nPilas de 9V<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n8 x 2\u20ac = 16\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nDoble puente H<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n2 x 4\u20ac = 8\u20ac<\/span><\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nMotorreductor<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n2 x 3\u20ac = 6\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nMadera<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n50\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nUtensilios bricolaje<\/span><\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n60\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nAccesorios<\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n20\u20ac<\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n
\n
\nTOTAL<\/b><\/span><\/div>\n<\/td>\n
\n
\n206\u20ac<\/b><\/span><\/div>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n
\n

\n4. TAREAS A REPARTIR<\/span><\/h1>\n<\/div>\n
\n
\n<\/div>\n
\nDebido a la complejidad de la
\nmaqueta desarrollada, el desarrollo ha seguido numerosos pasos. A continuaci\u00f3n
\nprocederemos a sintetizarlos:<\/span><\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022 <\/span><\/span>Bocetos y medidas: <\/span><\/b><\/span>el
\nprimer acercamiento a c\u00f3mo ser\u00eda nuestro ascensor fue una charla en la cual nos
\npusimos de acuerdo del tama\u00f1o y las medidas de la maqueta. Un parking de dos
\nplantas con un ascensor en uno de los laterales que permitir\u00eda subir a los
\ncoches. El croquis y la hoja de cotas fue realizada por todos los componentes
\ndel equipo.<\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n

<\/p>\n

\n<\/a><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Dibujo en la maqueta de las partes del parking:<\/span><\/b> <\/span><\/span>primero
\nrealizamos el dibujo en el tablero inferior de como quer\u00edamos distribuir todos
\nlos componentes. La planta baja del parking en la parte central del tablero,
\nuna carretera en uno de los lados, un espacio para la caja del mecanismo del
\nascensor y unas zonas verdes exteriores. Posteriormente realizamos el dibujo en
\nla planta baja de las plazas del parking. Esta tarea fue realizada por todos
\nlos miembros del grupo.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Construcci\u00f3n y ensamblaje de las puertas correderas: <\/span><\/b><\/span>en
\nel m\u00f3dulo del ascensor realizamos unos cortes para colocar en la parte interior
\nlas puertas correderas. Posteriormente colocamos la reductora con una serie de
\nsoportes en dicho m\u00f3dulo, colocamos un tubo con un alambre central en el cual
\npegamos la puerta para abrir y cerrar, y por \u00faltimo colocamos el ra\u00edl y lo
\nencuadramos con engranajes pegados a la reductora. Tarea realizada por Alejandro
\nGuzm\u00e1n y Francisco P\u00e9rez.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022 <\/span><\/span>Construcci\u00f3n del mecanismo de subida y bajada del ascensor:<\/span><\/b> <\/span><\/span> <\/span>construcci\u00f3n 
\nde la reductora que enrollar\u00e1 y desenrollar\u00e1 el cable del ascensor. Tarea
\nrealizada por Mar\u00eda Teresa Solano.<\/span><\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n
<\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Conexi\u00f3n del cableado:<\/span><\/b> tarea realizada por Alejandro Guzm\u00e1n.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Realizaci\u00f3n del c\u00f3digo:<\/span><\/b> tarea realizada por Francisco P\u00e9rez.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022 <\/span><\/span>Pintura y decoraci\u00f3n de la maqueta:<\/span><\/b> pintado de ambas plantas, estructura y detalles visuales de la maqueta. Tarea realizada por Mar\u00eda Teresa Solano.<\/span><\/span><\/div>\n<\/div>\n
\n
\n<\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n
\n<\/div>\n
\n<\/a><\/div>\n<\/div>\n
\n

\n5. PROBLEMAS Y SOLUCIONES<\/span><\/h1>\n<\/div>\n
\n
\n<\/div>\n
\nA continuaci\u00f3n listaremos los problemas que se nos
\nhan ido presentando durante la construcci\u00f3n de la maqueta y las acciones
\nllevadas a cabo para solventarlos.<\/span><\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Materiales y
\ncorte de piezas:<\/span><\/b> en un principio la caja del ascensor iba a realizarse en
\npl\u00e1stico transparente, porque quer\u00edamos realizar una maqueta atractiva
\nvisualmente. Cuando fuimos a comprar los materiales, ninguna de las tiendas ni
\ngrandes almacenes visitados realizaba cortes de metacrilato, por lo que tuvimos
\nque cambiar el dise\u00f1o de la caja y realizarla de madera tambi\u00e9n, al igual que
\nel resto de la estructura. Adem\u00e1s esto a\u00f1adi\u00f3 otro problema, puesto que el
\ngrosor de la madera comprada era mucho mayor que el del metacrilato y tuvimos
\nque reconstruir el boceto y las medidas de la caja del ascensor.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022 <\/span><\/span>Construcci\u00f3n del
\nm\u00f3dulo y m\u00f3dulo de apoyo:<\/span><\/b> en un principio la estructura del ascensor estaba
\ndividida en dos m\u00f3dulos diferentes. El primero para la caja del ascensor por el
\ncual ascender\u00eda el coche, y el segundo con todos los circuitos y componentes
\nnecesarios para su funcionamiento. Debido a la gran cantidad de componentes y
\ncables utilizados en la estructura, para no realizar agujeros para
\ninterconectar ambos m\u00f3dulos decidimos unirlos en uno solo.<\/span><\/span><\/div>\n
\n    Por otra parte, debido a la necesidad de
\nincluir una reductora con un cable para realizar la subida y bajada del
\nascensor tuvimos que a\u00f1adir en la parte superior otro m\u00f3dulo para colocarlo.
\nTodo ello provoc\u00f3 que tuvi\u00e9ramos que aumentar el tama\u00f1o de la estructura
\ndin\u00e1micamente.<\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Mecanismo de las
\npuertas autom\u00e1ticas:<\/span><\/b> debido a que las reductoras compradas para el mecanismo
\nde las puertas ten\u00edan un tama\u00f1o considerable, tuvimos que recalcular su
\nposici\u00f3n varias veces en la estructura de la caja. Tuvimos que utilizar
\nestructuras de apoyo para colocarla y acoplarla al rail que abre y cierra la
\npuerta, utilizar apoyos al suelo y de la maqueta, para en este caso sujetar la
\nreductora de la parte superior.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Ascensor:<\/span><\/b> este fue elcomponente
\nque m\u00e1s problemas supuso. Debido a que el ascenso de la caja del ascensor se
\nproduc\u00eda de manera irregular y no en l\u00ednea recta como ser\u00eda lo ideal, tuvimos
\nque recalcular el espacio en el interior del m\u00f3dulo para construir el ascensor.
\nSe tuvo que aumentar el tama\u00f1o de la caja, proporcionalmente al del m\u00f3dulo
\ntotal, se tuvieron que colocar listones de apoyo para que el ascensor subiera
\nde manera perpendicular y se realizaron ajustes para cuadrar la caja con las
\npuertas de acceso.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Realizaci\u00f3n de
\nc\u00f3digo:<\/span><\/b> el c\u00f3digo que realiza la apertura y cierre de puertas y realiza la
\nsubida y bajada del ascensor supuso una complejidad notable, debido a la gran
\ncantidad de funciones, variables y estados simulados.<\/span><\/span><\/div>\n
\n<\/span><\/div>\n
\n<\/span><\/div>\n<\/div>\n
\n

\n6. POSIBLES MEJORAS<\/span><\/h1>\n<\/div>\n
\n
\nEn este apartado expondremos una lista de posibles mejorar a
\nimplementar en un futuro refinamiento del proyecto. Algunas de las mismas se
\nhan intentado implementar en esta primera versi\u00f3n, pero debido a la falta de
\ntiempo propiciada por la construcci\u00f3n de la estructura o por la no obtenci\u00f3n de
\nciertos componentes no se han podido realizar:<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022 <\/span><\/span>Utilizaci\u00f3n de finales de carrera
\ncomo tope en las puertas y ascensor:<\/b> debido a los problemas ocasionados por la
\ninclusi\u00f3n de los finales de carrera a la estructura del proyecto (tope no
\ndetectado, se\u00f1ales no enviadas o cambiadas de valor, imposibilidad de
\nacoplarlos por espacio), decidimos simplificar el dise\u00f1o realizando c\u00e1lculos
\ndel tiempo que tarda cada componente en realizar su funci\u00f3n. En una versi\u00f3n
\nposterior se podr\u00edan reconstruir los componentes adaptando los finales de
\ncarrera a los lados de las puertas correderas y en lo alto y bajo del ascensor,
\ny que sus se\u00f1ales sean utilizadas para manejar los cambios de direcci\u00f3n y la
\nsubida y bajada del ascensor.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Control interno e individual del
\nn\u00famero de plazas:<\/b> este apartado hace referencia a la inclusi\u00f3n (en las plazas
\nde la planta cubierta) de sensores que detecten si un veh\u00edculo se encuentra
\nocupando una plaza de parking. Para que los usuarios sepan la localizaci\u00f3n
\nexacta de una plaza libre, en la parte superior de cada plaza se colocar\u00edan dos
\nleds, uno rojo que se encender\u00e1 cuando la plaza est\u00e9 ocupada y uno verde que
\npermanecer\u00e1 encendido cuando la plaza est\u00e9 libre.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span>Se\u00f1al luminosa indicadora de uso
\ndel ascensor:<\/b> esta funcionalidad hace referencia a la colocaci\u00f3n en las puertas
\nde entrada y salida del ascensor de dos leds, al igual que en el apartado
\nanterior, pero esta vez el rojo indicando que el ascensor est\u00e1 siendo utilizado
\ny verde cuando se encuentra disponible para su uso.<\/span><\/span><\/div>\n
\n\u2022  <\/span><\/span><\/span>Usar un display<\/i> de dos d\u00edgitos
\npara abarcar el n\u00famero total de plazas del parking:<\/b> como hemos comentado
\nanteriormente en el esquema hardware-software nuestro contador muestra las
\nplazas libres cuando quedan menos de 10. Con el a\u00f1adido de otro display<\/i>
\npodremos controlar el n\u00famero total de plazas del parking.<\/span><\/span><\/span><\/div>\n<\/div>\n
\n

\n7. ANEXO<\/span><\/h1>\n<\/div>\n
\n

\n7.1.        <\/span>V\u00eddeos<\/span><\/span><\/h2>\n<\/div>\n
\nTodos los v\u00eddeos<\/a><\/span><\/div>\n
\n <\/span><\/div>\n
\nV\u00eddeo demostraci\u00f3n YouTube<\/span><\/a><\/div>\n
\n

\n7.2.        <\/span>C\u00f3digo<\/span><\/span><\/h2>\n<\/div>\n
\nC\u00f3digo realizado<\/a><\/div>\n
\n

\n7.3.        <\/span>Presentaci\u00f3n<\/span><\/span><\/h2>\n<\/div>\n
\nPresentaci\u00f3n PowerPoint<\/span><\/a><\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Proyecto final: Parking con ascensor    Grupo n\u00ba24 Alejandro Guzm\u00e1n L\u00f3pez (GII + MATEM\u00c1TICAS) Francisco P\u00e9rez D\u00edaz (GII + MATEM\u00c1TICAS) Mar\u00eda Teresa Solano Albares (GII + MATEM\u00c1TICAS) 1. 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