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Nodo Pereira

Nombre Proyecto:
Moto Eléctrica


Nombre del Talento:
Rodolfo Millán Chávez


Descripción del Proyecto:
El desarrollo consiste en una Moto Eléctrica con un diseño propio para su ensamble, que consta de un motor el cual funciona por la electricidad que le suministra una batería, que consume menos energía eléctrica (Vatios) que un motor eléctrico Tradicional, permitiendo que la moto recorra mas kilómetros de distancia por cada carga que se le hace a la batería que alimenta el motor.

El motor únicamente consume la corriente eléctrica que necesita para moverse, sin desperdicio alguno, lo que también genera una disminución en el consumo de energía eléctrica y de emisiones de CO2. Este producto no requiere una batería costosa de alto rendimiento como se usan en los motores actuales y se reemplazaría el uso de combustibles fósiles por un sistema eléctrico.

Para este proyecto utilizamos una metodología de diseño llamada Ecodiseño la cual está enfocada en el desarrollo de productos amigables con el medio ambiente desde la concepción del funcionamiento del mismo y su impacto ambiental.

Este motor eléctrico se puede aplicar a todo tipo de máquinas eléctricas, vehículos y dispositivos eléctricos, el cual remplazaría las costosas baterías y los altos costos energéticos de consumo de vatios.

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viernes, 19 de noviembre de 2010

Diseño e Implementación de un prototipo de máquina expendedora para un un sistema de pago a través de protocolos de control de tecnología bluetooth.

Angelie Benavides Lozano. angeliebeloz@hotmail.com

Resumen Este trabajo describe el diseño e implementación de un prototipo de maquina expendedora de 2 tipos de galletas, como parte del desarrollo de un sistema de pagos a través de tecnología bluetooth que aproveche el saldo de la cuenta prepago o pospago del dispositivos móvil del usuario.

Palabras clavesBluetooth, maquina expendedora, aplicaciones móviles, prototipado rápido.

I. INTRODUCCION

Cada día aumenta la presencia del servicio de telefonía móvil en la cotidianidad de la gente y, por ende, la facilidad para realizar ciertas transacciones desde el mismo teléfono, como pagar cuentas bancarias, adquirir ciertos productos vía web dado el auge de la implementación conjunta con internet, inclusive iniciar conversaciones multimedia. Por ello, el celular se ha convertido en un aparato de uso casi obligado e indispensable para la mayoría de personas. Al mismo tiempo, encontramos teléfonos que ofrecen múltiples opciones en su configuración, desde puerto infrarrojo, bluetooth, ampliación de la memoria física, cámaras de gran fidelidad, reproductores de música e inclusive algunos más dotados poseen sistemas operativos móviles, servicio GPS, etc., lo que nos lleva a pensar que el teléfono móvil no es sólo para realizar conversaciones o enviar mensajes de texto.

El proyecto plantea la implementación de un sistema de pagos que permita adquirir diferentes productos o servicios por medio del saldo de la cuenta prepago o pos pago del usuario de telefonía celular, utilizando básicamente la tecnología de comunicación inalámbrica Bluetooth y el software JAVA soportado por gran parte de los dispositivos móviles.

Como parte del proyecto se realizó el diseño e implementación del prototipo de una máquina expendedora de dos tipos de galletas con la cual se realizaron las pruebas de funcionalidad del sistema de pago. En la figura 1se muestra el esquema completo del sistema.


Figura 1. Esquema Funcional del Sistema de pago

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II. DISEÑO DE LA MAQUINA EXPENDEDORA.

La máquina expendedora fue diseñada en Autodesk Inventor Professional 2009 en TecnoParque Nodo Valledupar. Los requerimientos básicos para el prototipo son los siguientes:

· Capacidad de dispensar 2 tipos de galletas

· Facilidad de salida de los productos

· Portabilidad (tamaño pequeño)

· Facilidad de llenado del dispensador.

Para cumplir con los requerimientos se decidió por el sistema de espirales tradicional de las maquinas vending o expendedoras. La maquina se diseño con 2 espirales (uno por cada producto) con capacidad de dispensar 5 galletas cada uno, accionadas por servomotores con un torque de 3.7 kg.cm y una Velocidad de 0.19sec/60°.

Se diseño la carcasa de la maquina, que consta básicamente en las estructuras de soporte trasera y delantera que le dan rigidez estructural, además del recubrimiento lateral diseñado en acrílico. Debido a las geometrías especificas del diseño, las estructuras de soporte fueron impresas en la Maquina de prototipado rápido Dimensión Elite de TecnoParque Nodo Valledupar. En las figura 2 y 3 se observa el ensamble de la maquina en Autodesk Inventor.

Figura 2 Ensamble de la máquina expendedora (vista en perspectiva)

Figura 3 Ensamble de la máquina expendedora (vista en lateral)

III. ANALISIS ESTRUCTURAL.

Para realizar la comprobación del diseño, antes de realizar la implementación física, se realizo el análisis estructural de la maquina, para ello se sometió a esfuerzos a las piezas de soporte estructural aplicando análisis de tensión en el software Inventor. En esta prueba se simuló el peso de los componentes y se aplicaron en los diferentes puntos de apoyo bajo restricciones fijas simulando las condiciones reales que soportaría la maquina. En la figura 4 se muestra la parte trasera sometida a las diferentes fuerzas provocadas por el peso de los servomotores, la cubierta superior y los espirales.

Luego de la implementación del análisis estructural, se comprobó que el diseño implementado era adecuado, y se procedió a la implementación física de la maquina.

Figura 4. Análisis de tensión en Inventor.

IV. IMPLEMENTACION.

Después de realizar el diseño y análisis de la maquina se procedió a su implementación física, para esto se realizó la impresión de las piezas de soporte en la máquina de prototipado rápido. Luego, se realizó la implementación de las diferentes tapas laterales en acrílico de 2mm de espesor y se realizaron los espirales con alambre galvanizado de 3mm de diámetro; los espirales tienen un diámetro de 6cm y un paso de 3 cm. En la figura 5 se observa la estructura de la maquina ensamblada.

Figura 5 Estructura de la maquina

Con la estructura ensamblada, se procedió a integrar las demás partes de la maquina, tales como: espirales, motores, circuitos electrónicos y pantalla LCD. En la figura 6 se observa la maquina con todas sus partes ensambladas.


Figura6. Maquina ensamblada

Como parte final de la implementación, se realizaron los acabados decorativos, se pintó las estructuras de plástico con pintura blanca y la lamina de acrílico fue recubierta con papal adhesivo de color blanco y con el logo del producto. La figura 7 muestra el prototipo terminado.

Figura7. Prototipo finalizado de la máquina expendedora

Con la maquina prototipo lista, se realizaron las pruebas de funcionamiento del sistema, las cuales sirvieron para ajustar el tiempo de encendido de los motores, necesario para que la maquina logre dispensar una galleta. Realizados los cambios, el sistema logró demostrar su buen funcionamiento, exponiendo la viabilidad del proyecto.

V. CONCLUSIONES.

Se desarrolló un prototipo funcional de una máquina expendedora de galletas, la cual, cumplió con el objetivo de demostrar el funcionamiento del sistema de pagos a través de la tecnología bluetooth presente en los dispositivos móviles.

En el desarrollo de la interfaz de comunicación entre la máquina dispensadora y el teléfono, se realizaron sincronizaciones de configuraciones entre ambas partes, generando conexiones exitosas y transmisiones de datos efectivas, con algunas limitaciones en la velocidad de la conexión y el monitoreo de la comunicación misma, debido a la incorporación de la especificación de bluetooth predeterminadas en los teléfonos usados.

VI. REFERENCIAS.

1. Bluetooth Specification. Telephony control protocol specification. TCS Binary. Part F:

2. Bluetooth Specification ETSI. RFCOMM with TS 07.10. Serial port emulation. Part F:1

3. Hopkins, B.; Antony, R. – Bluetooth for Java ISBN: 1590590783.Edición 2003.

4. JSR 82: Java™ APIs for Bluetooth. Disponible en http://www.jcp.org/en/jsr/detail?id=82 , acceso en 20/01/2010.

5. Getting Started with Java and Bluetooth. Disponible en http://today.java.net/pub/a/today/2004/07/27/bluetooth.html, acceso 15/01/2010

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