1181686-1181443-1181408-1181586-1181447-1181451 Sensor Sóter

Vista previa del material en texto

Pág./ 1 
 
Sistema Sóter De Seguridad Con Detectores De Movimiento Arduino. 
Juan G.-1181686, Brenda G.-1181451, Jhofran S.-1181443, Brayan Stiven R.-1181408. Andrés G.-
1181586, Duván R.-1181447. 
Universidad francisco De Paula Santander. Cúcuta Norte de Santander. 
Facultad de Ingeniería de Minas. 
Juanpablogago@ufps.edu 
brendalizcethgb@ufps.edu.co 
Jhofrannicolaspasa@ufps.edu.co 
brayanstivenrl@ufps.edu.co 
joseandresgcla@ufps.edu.co 
Duvanfeliperd@ufps.edu.co 
 
DONCENTE. Yesid Castro Duque. 
——————————————————————————————————————————- 
Resumen. En sí, un sensor es un dispositivo especial que transfiere o convierte un tipo energía a otra. 
Además, de que el sensor Arduino es un dispositivo especial que se puede conectar a dispositivos de 
salida como monitores o PC para recibir información de múltiples variables de acuerdo a su entorno, 
siendo estas en base de una salida cómo puede ser LCD, parlantes, motores o módulos, entre otros. 
Por lo tanto, se habla de que el sensor que mide una distancia en base a una longitud se puede usar 
distintos métodos como lo es a través de un sistema ultrasónico enfocado a medirse de un punto A a 
un punto B. 
Abstract. In itself, a sensor is a special device that transfers or converts one type of energy to another. 
In addition, the Arduino sensor is a special device that can be connected to output devices such as 
monitors or PCs to receive information from multiple variables according to their environment, these 
being based on an output such as LCD, speakers, motors. or modules, among others. Therefore, it is 
said that the sensor that measures a distance based on a length can use different methods such as 
through an ultrasonic system focused on measuring from point A to point B. 
—————————————————————————————————————————— 
I. Introducción. 
La evolución de los animales es fascinante, son 
muchos los que han demostrado una gran 
capacidad para maniobrar a través de la naturaleza 
y adaptarse a la misma. Y enfocándonos en cómo 
algunos destacan por gran visión, hay otros que se 
destacan por su gran sistema auditivo, 
permitiéndoles usando de tal manera en su entorno 
para saber que hay en el mismo sin la necesidad 
mailto:Juanpablogago@ufps.edu
mailto:brendalizcethgb@ufps.edu.co
mailto:Jhofrannicolaspasa@ufps.edu.co
mailto:brayanstivenrl@ufps.edu.co
mailto:joseandresgcla@ufps.edu.co
mailto:Duvanfeliperd@ufps.edu.co
 
Pág./ 2 
 
de ver a tal punto de que la visión pasa a segundo 
plano. Entre estos animales se puede destacar 
claramente el murciélago un animal maravilloso el 
cual tiene la capacidad de moverse en su entorno 
únicamente con ondas sónicas emanadas por él. 
Y esto no pasa desapercibido en las 
grandes industrias y del mundo tecnológico En 
dónde se han podido recrear este mismo sistema 
que tienen los animales para desplazarse. Los en 
Hardware que pueden localizarse en un ambiente 
por medio de este mismo sistema dando amplia 
variedad de usos como lo es en este trabajo con la 
necesidad de crear seguridad en las labores 
industriales, más enfocada mente en la minería. 
Después de todo, los sensores ultrasónicos 
permiten averiguar la localización de dos puntos 
clave que se quieren hallar y así usarse en 
beneficio de la seguridad del trabajador como lo 
dicta la norma ISO 45001 que establece estándares 
para la seguridad y bienestar de los trabajadores, 
empleados, persona, etc. Y por medio de este 
sistema de localización a través de un sistema 
Arduino de detección de movimiento por ultra 
sonido se unirá a otro Sistema o que permita 
identificar que algún trabajador o personal se 
encuentren en riesgo. 
II. Desarrollo de Operación. 
Esta aplicación de Hardware para la 
minería se basa en el reflejo de las ondas sonoras 
promovidas por el Arduino de ultra sonido que 
significa cómo las mismas ondas de presión 
longitudinales en el medio en el que viaja donde 
en la que los sujetos cuyas dimensiones son 
mayores que la longitud de onda reflejadas por las 
ondas sonoras dadas por incidentes como la de un 
trabajador en movimiento se les reconoce como el 
eco mismo. Cuyo incentivo es reconocer a qué 
velocidad se dirige esta y determinar con precisión 
su ubicación todo con el objetivo de saber a qué 
distancia puede estar este de otro objeto. 
III. Hardware. 
Para el siguiente gráfico se hace mención al 
sistema sotérico como alusión al dios griego Sóter, 
la personificación de la seguridad para las 
personas, esto, con la intención de dar a conocer 
la seguridad que conlleva el modelo Arduino 
ultrasonido. 
 
 
 
Pág./ 3 
 
 
 Fig. 1 Mapa conceptual del sistema Sotérico. 
En vista a gran escala, según la Página web 
course Hero [1] los carros mineros poseen un peso 
relativamente alto, de capacidades de hasta los 8.6 
m3 y cuyos carbones poseen densidades de 1610 a 
2250 Kg/m3 dando como resultado altos 
recorridos por su elevada masa, y cuyas altas 
Velocidades harían complicado a una pronta 
respuesta física de la persona que se vea 
inmiscuida por error o accidente. 
Luego, cabe destacar que los sistemas de 
Arduino de ultrasonido se utilizan muy 
ampliamente para medir la distancia a un precio en 
longitudes a de un centímetro en mediciones de 
distancias de hasta los 6 metros, Además de que 
también se debe basar en el ángulo de inclinación 
que este pueda poseer [2, 3] 
También, adaptándose en vista de un sistema 
a escala, usándose de un Arduino R3, el cuál será 
usado por medio de un sistema acoplado a un auto 
a escala refiriéndose al tren en movimiento con el 
cual, se tratará de experimentar cómo este 
reaccionará a la hora de interactuar con una 
persona en su camino. Teniendo como dispositivo 
clave un sensor ultrasonido HC-sr04 
 
Fig.2 Sensor Ultrasonido Hc-Sr04 
 
Sistema Sotérico-Arcuino.
Detector de movimiento ultrasónico 
Arduino.
Para MRU
Se tomará en cuenta que el 
vehículo o tren no acelera. 
basándose en las ecuaciones 
de MRU.
Para MRUV
Se consideran dos 
aceleraciones.
Por Aceleración 
gravitacional.
Por Aceleración 
del mismo 
vehículo.
 
Pág./ 4 
 
El cual consta de una alimentación de 5 W, con 
un pin de disparo, el cual es una entrada, por lo 
que el sistema de control en este caso Arduino se 
tiene que conectar o ensamblar a una salida. 
Luego, también está el echo el cual es un pin 
defensor de salida por el que se encuentra el 
sistema de control, y por último se tiene su 
conector a tierra que es subsistema de 
alimentación. [4] En donde es necesario redactar 
que el sensor ultrasónico usa ondas sonoras para 
enviar una señal para verificar las permutaciones 
que aparezcan para analizar luego la distancia 
entre ese punto permutado hasta el sensor, el cual 
libera ondas aproximadamente 20 veces en un 
segundo es decir a una distancia medida en 20 
microsegundos con reacciones efectivas a de 3cm. 
 
Fig. 3 Sensor Ultrasónico en trabajo, diagrama. [2] 
Arduino UNO R3. El Arduino o la placa 
Arduino utilizada para este tema a escala para la 
representación de un sistema de seguridad 
ultrasonido (Sistema de Seguridad Sotérica o 
Three-S) se presentarán a cabo por medio de un 
Arduino UNO R3 el cual se compone por pines 
digitales que van de 0 a 14 con una entrada GND, 
un pin de referencia analógico, un botón de reseteo 
junto con su respectivo conector USB, como su 
fuente de alimentación externa luego, también está 
en cuenta con sus pines analógicos los cuales 
pueden abarcar del A5 al A0 junto con sus 
respectivas entradas de voltaje que van de 3,3 V a 
5 v y su entrada GND. [5] 
 
Fig.4 Arduino UNO R3 
Además, de que se le instalará a un sistema 
que se enfoca a representar el tren a locomotora 
para su respectiva presentación de cómo sería a 
gran escala el sistema de seguridad Sóter, que 
tiene como objetivo que este al detectar cualquier 
permutación en este caso haciendo alusión a una 
persona en la cual el sistema deseguridad 
advertirá al tren sobre la existencia de dicha 
persona deteniéndolo en el acto para salvaguardar 
su vida. 
 
Pág./ 5 
 
 
Fig. 5 Modelo Representativo a escala del Tren. 
Por último, entraría en vigor el ensamblaje del 
sistema tanto Arduino como su respectivo sensor 
ultrasonido Hc-Sr04 al modelo representativo del 
tren o la figura 5 junto con su respectiva 
programación para que sea identificado el 
individuo con el que interceptará y que 
posteriormente frenará y así, salvaguardar su vida. 
No sin antes haber hecho simulaciones por la 
plataforma tinkercad del uso del Hc-Sr04. 
 
Fig. 6 Simulación del sensor ultrasonido en Tinkercad. 
 
Fig. 7 Código de simulación en C+ para Sensor Hc-Sr04 
IV. Conclusión. 
El objetivo principal respecto a todos los 
planteó anteriormente es conseguir un sistema 
eficaz que permita resguardar y proteger la vida de 
cualquier empleado persona que se vea inmerso en 
algún accidente ferrovial dando entender que este 
sistema de aplicarse a gran escala mantendría un 
orden en la seguridad propia del trabajador 
llámese trabajador minero civil o cualquier otra 
profesión que éste emplee. 
Además, de que se demostró que este 
sistema tiene múltiples usos, no solo en el campo 
minero. Como se explicó anteriormente en el que 
se puede usar en cualquier sistema ferroviario o 
vehicular para la protección de cualquier usuario 
que no esté plenamente atento a su ambiente y esto 
se puede ver reflejado en la sociedad actual que no 
presta la suficiente atención a sus alrededores. 
 
Pág./ 6 
 
V. Referencias. 
[1] M. F. Galiano, «course hero,» [En línea]. Available: 
https://www.coursehero.com/file/66827864/Locomotoras-1doc/. 
[2] A. L. N, . R. M. B. y B. K. K., «Distance Sensing with 
Ultrasonic Sensor and Arduino,» 2016. [En línea]. Available: 
https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/55881151/V2I5-1189-with-
cover-page-
v2.pdf?Expires=1664258518&Signature=MrHaBFkX7ONmhyS
Hh81L3vBH~go1xj48RA9-
zISZxOfB5yCuzNUrSESYhjlxVV8ghBQKiXgO3KWzhsQPhCs
afsdj6ea~~uYQL299LDn4cG93YoLPwYzI9nZPjdZTgHG2lwjc0
ylBd2wVzdy6t0. 
[3] I. Manabu, S. Makoto y S. Shin-nosuke, «Evaluation of 
Method of Measuring Distance Between Object and Walls Using,» 
2009. [En línea]. Available: http://www.union-
services.com/aevs/1207-1211.pdf. 
[4] HC-SR04, «leantec.es,» 2019. [En línea]. Available: 
https://leantec.es/wp-content/uploads/2019/06/Leantec.ES-HC-
SR04.pdf. 
[5] Juani, «Universidad de las Palmas Gran Canaria.,» 2020. 
[En línea]. Available: 
https://biblioteca.ulpgc.es/sites/default/files/repositorio_de_docu
m152/biblioteca_ing/ficha-tecnica-piezas-arduino.pdf.