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Autor Tema:Consulta: Temporizador Electrónico
OACABAL
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Mensajes: 3
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Mensaje Consulta: Temporizador Electrónico
on: October 23, 2017, 13:24
Cita

Muy buenas, Comunidad de Inventable.

Permitanme presentarme rápidamente. Me llamo Omar y soy estudiante de Sistemas de Información. Mis conocimientos en programación son razonables, desgraciadamente mis conocimiento en electrónica son muy elementales.

Por ello les propongo el siguiente problema en busca de asesoramiento:

Mi consulta es referente a qué elementos electrónicos utilizar para construir un Circuito Auxiliar cuyo cometido es actuar de temporizador para cerrar otro circuito.

Mi planteamiento:

Tengo un circuito principal compuesto por una Raspberry Pi que realiza una serie de operaciones y una batería de litio que lo alimenta. La duración de estas operaciones es bastante breve y solamente necesito que se realicen un par de veces al día. Sin embargo, deseo prolongar la duración de la batería de litio tanto como fuera posible, lo deseable serían meses sin necesidad de recargarla, por ello no puedo dejar el circuito cerrado de forma continua, debo encenderlo dos veces al día para que realice sus funciones y después se apague. Para ello preciso de otro circuito auxiliar que se encargue de abrir y cerrar el circuito principal.

Mi problema viene en el Circuito Auxiliar.

He estudiado temporizadores de manera sencilla para pequeños circuitos y he estado documentándome por internet sobre distintos tipos de temporizadores electrónicos, desgraciadamente la información me ha resultado abrumadora y mis conocimientos en electrónica no son los suficientes para cribarla con eficiencia.

Debe existir algún tipo de temporizador electrónico que pueda abarcar horas y que pueda ser alimentado por una pila de algún tipo. El cual al llegar al tiempo fijado lance un impulso que pueda dirigirse a algún tipo de relé que cierre el circuito.

Mi idea es que el temporizador envíe un impulso al relé cerrando el circuito principal y que la Rapsberry Pi al concluir sus operaciones lance otro impulso al relé para volver a dejar abierto el circuito principal.

Las cuestiones en las cuales espero pueda asesorarme son:
¿Piensa ustedes que la solución que planteo es válida?
¿Sabrían decirme qué temporizador y qué relé podrían ser adecuados?

Y ya puestos a preguntar alegremente:
¿Se le ocurre a usted una solución más óptima a mi problema sobre la cual deba documentarme?

Gracias por su tiempo y enhorabuena por este blog y la comunidad que lo rodea.

Quedo a la espera de sus contestaciones.

Vega
Silver
Mensajes: 200
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Mensaje Re: Consulta: Temporizador Electrónico
on: October 23, 2017, 18:31
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Hola Omar: antes que nada, gracias por escribir bien.

Lo más difícil de resolver en tu problema es justamente la autonomía. Para tu caso, yo, personalmente, utilizaría un microcontrolador corriendo a la más baja velocidad posible. En este caso no hace falta ninguna "potencia de procesamiento".
Hay opciones más simples, pero incluso con algunos 555 CMOS encadenados, estarías en corrientes que te descargarían la batería principal muy rápidamente.

Haría falta saber:
- Si la exactitud del tiempo entre encendidos es muy importante.
- El tipo de batería que usarás: tensión y capacidad en Ah. Lo de la tensión es muy importante, luego te explico porqué.
- Si el relé puede ser reemplazado por algo electrónico.
- El consumo de la Raspberry, ya que no la conozco.

En cuanto a la filosofía del sistema, como dices, usaría el circuito auxiliar para encender la Raspberry, y cuando ésta termine su proceso, con algún pin extra, envíe una señal al mismo circuito auxiliar, y éste apagará el relé o lo que fuera que pongamos y comenzará a contar de nuevo.
Otra opción es que la Raspsberry, una vez que se inicializó, tome el control del relé simultáneamente con el circuito auxiliar y que cuando termine, sea ella misma la que lo apaga. Para esto, el auxiliar deberá saber aproximadamente cuanto tarda la Raspebrry en inicializar, para relegarle el control. Esta solución no me gusta mucho.

Seguramente habrá muchísimas otras opciones, pero yo siempre empiezo con un micro, por la versatilidad que tienen para cambiar el funcionamiento. Hoy en día cuestan tan poco que me parece un desperdicio no utilizarlos. Y además, en autonomía, si se utilizan bien, son excelentes.

Bueno, esto fue una primera idea, pero condicionada por mis preferencias, lo reconozco.
Seguramente los demás colaboradores podrán aportar otras.

Quedamos a la espera.

Saludos,
Juan

OACABAL
Iniciado
Mensajes: 3
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Mensaje Re: Consulta: Temporizador Electrónico
on: October 24, 2017, 19:26
Cita

Muchísimas gracias por su respuesta, Juan.

Voy a intentar entrar en más detalles. Para ello utilizaré una imagen.

Image

He ido documentandome y consultando a otras personas, por el momento este es el esquema de lo que pretendo construir.

Funcionamiento del Circuito Auxiliar que propongo:

Pretendo utilizar la señal que va al altavoz del reloj durante las alarmas para que vaya al elemento electrónico (nombrado como ¿?, sí, una vez más mi falta de base en electrónica me hace saber que ese elemento existe, funciona cerrando un circuito al aplicarle corriente, pero no recuerdo cómo se denominaba) que cierra el circuito principal y pone en funcionamiento la Rapsberry Pi. A partir de ese momento la Rapsberry Pi es la que se encarga de continuar suministrando tensión al elemento para que el circuito no se abra. Una vez concluidas las operaciones, la propia Rapsberry abre el circuito. Los diodos son para que el flujo vaya en la dirección deseada.

Situación del proyecto:

Actualmente me encuentro en la fase de planteamiento del sistema. Por lo que no he podido realizar mediciones experimentales. Pero con los conocimientos teóricos que tengo voy a intentar contestar a sus cuestiones:

- Si la exactitud del tiempo entre encendidos es muy importante.
Realmente no es importante, con que se produzcan dos encendidos al día es suficiente.
- El tipo de batería que usarás: tensión y capacidad en Ah. Lo de la tensión es muy importante, luego te explico porqué.
La Batería de Litio a escoger sería otro aspecto en el que estoy completamente abierto a sugerencias. Pero de cualquier modo la Rapsberry debe ser alimentada con 5V y 2A. Posiblemente necesite un regulador de tensión. Yo pensaba en algo parecido a la batería de un movil.
- Si el relé puede ser reemplazado por algo electrónico.
Como puede comprobar en mi planteamiento, ya lo he sustituido por un componente electrónico. Pero no logro recordar el nombre del mismo. Creo que la simbología sí es la correcta. Si conoce otra alternativa más ventajosa, estoy completamente abierto.
- El consumo de la Raspberry, ya que no la conozco.
La Rapsberry en reposo consume: 230mA -> 1.2W
La Rapsberry a pleno rendimiento: 350mA -> 1.8W

Espero haber logrado contestar las cuestiones planteadas.

Si me lo permiten aprovecharé para poner en contexto a la comunidad:

Contexto del proyecto:

El objetivo final del sistema es mandar la situación geográfica por medio de una tarjeta SIM en la Rapsberry Pi. Se hace detectando a qué repetidores de telecomunicaciones está conectado.

La idea principal es hacerlo en un formato autónomo y transportable que pueda funcionar durante tantos meses como sea posible. Igualmente, el conjunto debe quedar cerrado y estanco, este motivo es el que me ha hecho descartar placas solares u otros sistemas de recarga de energía.

Me he decantado por un reloj de pulsera de los de toda la vida por la gran autonomía que estos presentaba y porque para mi nivel considero que es lo más sencillo de manipular. Aunque posiblemente para eso también vaya a precisar algo de orientación.

Y bien, espero que con esta información pueda continuar la colaboración de esta comunidad en mi pequeño proyecto.

Una vez más, gracias por leerme, son ustedes muy amables.

Vega
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Mensaje Re: Consulta: Temporizador Electrónico
on: October 24, 2017, 20:17
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Hola Omar: con tu diagrama aclaraste mucho más de lo que podría haberse hecho con palabras.
De hecho, es exactamente el mismo concepto que el de la opción 2 que mencioné.
Con este criterio, ya podemos olvidarnos del micro y todo demás que te mencioné, pero el circuito NO es el que presentaste. Hay que agregar un "adaptador" entre el reloj y lo demás. Cuando avancemos un poco más iremos agregando los detalles.
El "componente electrónico" era exactamente lo que iba a proponerte (se llama, en la jerga, MOS de potencia). El símbolo no es precisamente ese, pero se entiende perfectamente. Cuando ya sabés de que estás hablando, no hace falta aclarar más.

Respecto de la batería, acá puede haber un problema (al menos para mí). No conozco mucho de baterías de litio, pero acabo de fijarme en el circuito de una Raspberry, y aparentemente, necesita internamente 5V, 3.3V, 2.5V y 1.8V. Todas al mismo tiempo así que habría que ver cuál es la tensión de la batería a colocar. Los 5V los obtiene directamente de la entrada. Las demás tensiones las genera internamente.
Lo que sí parece muy claro es que la tensión de entrada tiene que ser de 5V sí o sí.
Si no me equivoco (ya aclaré que del tema no conozco mucho), las baterías de litio son de 3.7V. Se puede hacer un convertidor que los pase a 5V para cuando hay que encender la Raspberry, no antes, y que esos 3.7V alimenten permanentemente al adaptador manejado por el reloj.

Cuando se está especulando, como yo en este caso, se pueden decir muchas estupideces, así que si fue el caso, pido disculpas.

Si la idea general es correcta (necesito tiempo para madurarla o alguna ayuda), veré si puedo mostrar algún esquema de la misma.

Lo de usar el reloj es un ejemplo de cómo uno se puede enroscar en una idea (en este caso yo) cuando hay soluciones mucho más simples. La apoyo totalmente (siempre que sea para hacer un sólo equipo).

Bueno, esto lo escribí en un descanso que me tomé. Luego sigo, ahora no puedo. Mientras tanto, si se te ocurre algo más, o tenés más datos, publicalos.

Una cosa: me pareció que eras argentino y te contesté de esa forma. Si no lo sos, decime y paso al "modo español", jeje.

Saludos,
Juan

OACABAL
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Mensaje Re: Consulta: Temporizador Electrónico
on: October 24, 2017, 23:11
Cita

Gracias de nuevo por la contestación.

Soy español, de la parte sur. Pero llevo ya muchos años lejos de mi Andalucía natal. Respecto a como me contestes (permiteme tutearte) pues... como te sientas más cómodo. Creo que entre hispanohablantes nos entendemos bien a no ser que tiremos mucho de coloquialismos.

Conforme vaya profundizando más en el proyecto iré subiendo más información. Tanto de baterías de litio como de la propia Rapsberry. Hay distintos modelos, subiré las características de la que pretendo utilizar en breve.

Gracias por tu tiempo y animo al resto de la comunidad a hacer cualquier aporte que estimen oportuno.

Vega
Silver
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Mensaje Re: Consulta: Temporizador Electrónico
on: October 24, 2017, 23:35
Cita

Hola Omar: como le dije hoy mismo a otra persona a la que estoy intentando ayudar, por hoy apagué mi cerebro y me puse a leer un libro.
En cuanto a lo del idioma, creo que con buena voluntad por ambas partes, siempre nos vamos a entender, fuera cual fuese el idioma, aunque sea con la ayuda del traductor de Google, jeje.
Lo que me molesta mucho es cuando el otro empieza a hacer incapié en diferencias estúpidas.

Envíanos (pasé a modo español) todo lo que consigas acerca del material que deseas usar. Todo colabora.
Estas cosas, a veces, requieren un tiempo de elaboración interna y también ayudan las ideas que todos puedan aportar, como la tuya de utilizar un reloj comercial (cosa que ni se me había pasado por la cabeza).

Después seguimos.
Juan

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