Análisis de Sistemas Embebidos

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Redes WPAN : análisis y mejoras aplicadas a sistemas embebidos

Redes WPAN : análisis y mejoras aplicadas a sistemas embebidos

La función de los algoritmos de diagramación es la de determinar cuál es la próxima tarea a ser ejecutada de las que se encuentran en espera y otorgarle una ranura de tiempo de uso del procesador. Existen muchos algoritmos [3], [4] que resuelven el problema de la asignación de tarea (“First Come First Served”, “Shortest Task First”, “Round Robin”, etc.). Sin embargo en esta tesis nos interesan aquellos que tienen en cuenta las condiciones temporales, como periodicidad, vencimientos, etc. de las tareas, es decir los algoritmos que resuelven la diagramación de las tareas para Sistemas de Tiempo Real. Desde este punto de vista los algoritmos de diagramación se pueden clasificar en dos grandes grupos:

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Estudio, desarrollo e implementación de sistemas embebidos flow-batch para el análisis de muestras petroquímicas, medioambientales y alimentos

Estudio, desarrollo e implementación de sistemas embebidos flow-batch para el análisis de muestras petroquímicas, medioambientales y alimentos

En los sistemas FIA con detecci´ on espectrofotom´ etrica, los perfiles anal´ıticos de las se˜ nales producidas por las muestras son generalmente reproducibles y ausentes de ruido. Sin embar- go, cuando la zona de la muestra presenta gradientes de concentraci´ on y estas se asocian a gradientes de ´ındice de refracci´ on, las se˜ nales anal´ıticas se tornan ruidosas, disminuyendo as´ı la sensibilidad anal´ıtica. A este fen´ omeno se lo conoce como “Efecto Schlieren”. Este efecto puede ser un factor limitante para las medidas espectrofotom´ etricas en sistemas FIA, aca- rreando serios efectos sobre la exactitud, la precisi´ on y los l´ımites de detecci´ on. Esto ocurre porque cualquier cambio en el ´ındice de refracci´ on entre la soluci´ on portadora o “carrier”, y la muestra inyectada provoca un cambio en la transmisi´ on de la luz a trav´ es de la celda de flujo [38]. A pesar de que el efecto Schlieren est´ a asociado normalmente a ruidos en los sistemas de an´ alisis en flujo, en situaciones en las cuales las condiciones de flujo y la configu- raci´ on ´ optica del sistema de detecci´ on son adecuadas, los gradientes de ´ındice de refracci´ on de las soluciones incoloras generan se˜ nales Schlieren reproducibles. El primer efecto, que es reproducible, ocurre cuando el ´ındice de refracci´ on de un l´ıquido inyectado difiere del ´ındice del l´ıquido portador. Bajo condiciones de flujo laminar, los limites interfaciales del volumen inyectado pueden formar lentes liquidas parab´ olicas en el frente y el final de la zona de la muestra inyectada. La luz que pasa a lo largo del eje ´ optico de una celda de flujo es refrac- tada por esas lentes. Dependiendo de la intensidad relativa de los ´ındices de refracci´ on de la muestra y la soluci´ on portadora, puede haber dispersi´ on o convergencia de los rayos de luz desde fuente en direcci´ on al detector o fuera de ´ este, dando origen a las se˜ nales o picos Schlieren (Figura 16).

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Los Sistemas Embebidos y la Red RUSE del CONFEDI

Los Sistemas Embebidos y la Red RUSE del CONFEDI

A partir de esta propuesta cada una de las Unidades Académicas está haciendo un trabajo de auto-diagnóstico referido a la identificación y análisis de sus asignaturas en el área digital, y están elaborando en forma conjunta una estra- tegia para implementar la propuesta consensua- da de actualización de los programas de estudio en cada una de las Unidades Académicas, con- siderando la inserción en los respectivos planes de estudio de cada carrera. Para trabajar en esto se utilizan los Talleres CONFEDI de SE y se orga- nizan actividades como la Escuela para la Ense- ñanza de Sistemas Embebidos.

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Muestreo y Adquisición Inteligente de Señales Sensoriales en Sistemas Embebidos

Muestreo y Adquisición Inteligente de Señales Sensoriales en Sistemas Embebidos

Resumen- Hoy en día es muy común encontrar el prefijo inteligente en los sistemas que el hombre desarrolla. Encontramos desde fusibles inteligentes hasta autopistas inteligentes. La razón de esta “inteligencia” es que dada la complejidad de los sistemas actuales, los diseñadores la han trasladado a los dispositivos con el objetivo de simplificar la operación al usuario final. Un ejemplo típico es la filosofía Plug and Play. Aprovechando la capacidad actual de los sistemas embebidos, este trabajo presenta técnicas y algoritmos con el objetivo de sumar inteligencia al proceso de muestreo de una señal analógica. Empleando técnicas de sobremuestreo e interpolación adaptiva se logra analizar la señal, inferir estados, predecir comportamientos y validar la señal digitalizada. La señal a digitalizar es un proceso aleatorio, lo único que se conoce de antemano es su limitación en ancho de banda que le impide tomar valores totalmente arbitrarios entre muestras. Al aumentar la frecuencia de muestreo se restringe la aleatoriedad hasta quedar reducida a un espacio de escasas dimensiones que permite realizar un análisis certero sobre la señal. Se presentan resultados experimentales desarrollados en microcontroladores para validar los algoritmos propuestos.

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Optimización del recurso hídrico en el proceso de riego de un cultivo hidropónico de fresa en la parroquia Huachi del cantón Ambato en base a sistemas embebidos open source

Optimización del recurso hídrico en el proceso de riego de un cultivo hidropónico de fresa en la parroquia Huachi del cantón Ambato en base a sistemas embebidos open source

Se dispone de un cultivo hidropónico piloto en el que se experimenta con diferentes combinaciones de sustratos para determinar cuál de ellas presenta un mayor nivel de retención de humedad. Se pretende la implementación de un sistema que cubra las acciones de control automatizado del proceso de riego, monitoreo y registro de información. Se emplea hardware y software del tipo “open source”. Arduino y Raspberry los sistemas embebido más frecuentes en el mercado, son las alternativas más relevantes a la hora de implementar sistemas de control y monitoreo, Arduino por sus facilidades de interactuar con el entorno por medio del análisis de señales de sensores que evalúen variables generadas dentro de un proceso para en función de éstas realizar el control de elementos actuadores dentro del proceso, Raspberry por su velocidad para procesamiento de información, operaciones lógicas y aritméticas y por otra parte para la recolección de información de manera inalámbrica el uso módulos Xbee de tecnología ZigBee para el montaje de una red inalámbrica de sensores que resultan convenientes por su costo y el área de cobertura que manejan, creando con la integración de estos sistemas embebidos un sistema robusto que cubre los requerimientos planteados.

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Integración de sistemas embebidos basada en web services . Primeras experiencias

Integración de sistemas embebidos basada en web services . Primeras experiencias

source, una pila de protocolos ligera portable directamente a dispositivos embebidos con recursos computacionales limitados, habilitándolos a participar proactivamente en un entorno SOA. Es de esperar, que el piso de planta de las industrias manufactureras del futuro sea orientado a servicios y más aún, para enfrentar los desafíos a los que están sometidos este tipo de empresas, se adopte una infraestructura de comunicación homogénea basada en este paradigma integrando todos los niveles de las mismas. Esto implicaría que las funciones del sistema de automatización industrial serían re- presentadas como servicios. Sin embargo debido a que el software y el hardware utili- zados a nivel de piso de planta son significativamente diferentes a aquellos usados en aplicaciones empresariales y, a que los ingenieros de automatización no están familia- rizados con esta nueva filosofía, la adopción integral de una orientación a servicios en la industria manufacturera constituye todo un desafío [1, 2].

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Propuesta de sistema SCADA código abierto para sistemas embebidos

Propuesta de sistema SCADA código abierto para sistemas embebidos

En su surgimiento los SCADA eran simples sistemas que proporcionaban reportes periódicos de las variables de campo, muestreando las señales que representaban medidas y/o condiciones del estado de la planta desde ubicaciones remotas, en muchas ocasiones lo que se hacía era imprimir o registrar en un papel la información de las variables, para tener un histórico de los eventos que ocurrían durante la operación del proceso y gráficos de tendencia de las variables. Estos sistemas no prestaban funciones de aplicación alguna, sino que ofrecían capacidades muy simples de monitoreo y control. La visión del operador del proceso estaba basada en instrumentos y señalizaciones lumínicas montadas en paneles llenos de indicadores (Hentea, 2008).

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Estudio de los Sistemas WEB Embebidos y su Aplicación en un Sistema de Control Domótico con Microcontroladores

Estudio de los Sistemas WEB Embebidos y su Aplicación en un Sistema de Control Domótico con Microcontroladores

• Los sistemas informáticos incluidos en productos electrónicos que controlan por ejemplo fábricas, tráfico aéreo y la distribución eléctrica se denominan sistemas de tiempo real. Los sistemas de tiempo real se diferencian de los sistemas informáticos de aplicación general en que deben cumplir con requisitos de tiempo que no sólo implica velocidad de respuesta, sino garantía de acción en el instante requerido de acuerdo a lo especificado. El software consiste en un programa que realiza tareas específicas el cual puede incluir un sistema operativo en tiempo real (RTOS). La naturaleza dedicada en tiempo real del sistema conduce a un mayor grado de dependencia y a una mayor integración con el hardware. Son una combinación de hardware y software en un mismo paquete. Sobre el principio de esta interrelación software-hardware es que se basa, en forma creciente, la producción de equipos electrónicos de nueva tecnología.

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Tendencias y aplicaciones de los sistemas embebidos en España. Estudio de prospectiva

Tendencias y aplicaciones de los sistemas embebidos en España. Estudio de prospectiva

La mejora de la capaci- dad de proceso permitirá la introducción masiva de robots en el ámbito do- méstico (p. ej. para facili- tar las labores de la casa, haciendo compañía a personas mayores, reali- zando alertas automáti- cas frente a incidencias de salud, etc.). Todos los nuevos edifi- cios estarán domotiza- dos, siendo la interfaz con el usuario mediante reconocimiento de voz y permitiendo el control y supervisión remota de multitud de funciones. Se generalizarán los sis- temas de reconocimiento de voz fiables y de bajo coste en los sistemas electrónicos de consumo. Se generalizará el uso de identificación RFID (Ra- dio frequency identifica- tion technology) para gestión de logística, adaptación de funcionali- dad y oferta de servicios. 96

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Sistemas embebidos open source para la caracterización de la humedad en un cultivo hidropónico de fresa por la variación climática

Sistemas embebidos open source para la caracterización de la humedad en un cultivo hidropónico de fresa por la variación climática

Este trabalho tem como objetivo descrever a estrutura e implementação de sistemas embarcados de código aberto para a avaliação do grau de conservação de umidade de diferentes combinações de substratos utilizados no cultivo hidropônico de morangos. A plantação piloto onde a avaliação foi realizada com uma área de 700 m2, dividido em quatro parcelas de igual magnitude, onde combinações de substratos, tais como fibras de coco, fibra de coco foi usado - rice bran - areia, casca de arroz - areia e fibra de coco - composto de pinheiro. O sistema compreende um controlo automático para irrigação de uma plantação centralizado MEGA Arduino gere os / as válvulas de solenóide para dosear os recursos de água por hora e em momentos específicos pré-programadas para cada dia. WSN (Wireless Sensor Network) é usado com a tecnologia ZigBee baseado em anexos Xbee S2 para sensores informações umidade estrategicamente localizados ao longo das parcelas e transmitir sem fio para o ponto central gerido por uma framboesa PI3 em que a referida A informação é monitorada e registrada em um repositório de dados simultaneamente. Com a implementação do sistema foi determinado que o substrato com maior retenção de humidade é a combinação de areia, cascas de arroz expansão intervalos de tempo para a irrigação, optimizando o uso de água.

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Diseño e implementación de un dispositivo electrónico mediante sistemas embebidos para la traducción del lenguaje de señas a palabras

Diseño e implementación de un dispositivo electrónico mediante sistemas embebidos para la traducción del lenguaje de señas a palabras

Se realizó el diseño e implementación de un dispositivo electrónico mediante sistemas embebidos para la traducción del lenguaje de señas a palabras. Mediante la implementación de este dispositivo electrónico las personas con discapacidad audible se pueden comunicar de una manera adecuada con el resto de personas. Se utilizó sensores flexo resistivos que miden la deformación, provocada al flexionar los dedos de la mano al realizar una seña, la lectura de los sensores se realizó mediante un microcontrolador ATMega que por medio de sus entradas analógicas recepta señales del dispositivo, por los puertos de salida envían estas señales convertidas en voltajes para que a través de la programación en Bascom esta se convierta en una palabra o sonido. Con la ayuda del sistema embebido Raspberry Pi se puede llegar a manejar los protocolos de comunicación (wifi) necesarios que debe tener tanto la mano izquierda como la derecha y la etapa de visualización. Dando como resultado la traducción de las 28 letras del alfabeto, y así poderlas combinar para generar un sin número de palabras. Se analizó los diferentes dispositivos electrónicos llegando a la conclusión de diseñar y fabricar nuestra propia placa de adquisición de datos ya que en el mercado existen varios modelos pero ninguno de ellos era favorable a nuestras necesidades. Es recomendable utilizar los sensores de más longitud ya que, el rango de deformación es amplio y por ende, su muestreo de señales sea óptimo para lograr mejorar la interpretación de la seña.

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Soporte para descripción de descomposiciones jerárquicas en ADA para descripción de sistemas embebidos

Soporte para descripción de descomposiciones jerárquicas en ADA para descripción de sistemas embebidos

El lenguaje estudiado es Ada, que fue creado precisamente para la programación de sistemas en tiempo real. Por tanto no cabe duda de que permite especificar y simular el funcionamiento de sistemas dedicados. Además tiene una estructura parecida a la del lenguaje de descripción de circuitos VHDL que se utilizará para la especificación de los procesadores y de las interfaces de comunicación. Aún así, el lenguaje adolece de algunas deficiencias, ya que no soporta implícitamente transiciones de estados y descomposición jerárquica; dos características necesarias a la hora de especificar requerimientos de un sistema embebido.

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Algoritmos de control de robots autónomos móviles didácticos sobre Sistemas Embebidos

Algoritmos de control de robots autónomos móviles didácticos sobre Sistemas Embebidos

2. Capacitar a los nuevos integrantes del laboratorio en la metodología de trabajo, para que puedan experimentar y desarrollar capacidades en las áreas de arquitectura de computadoras, sistemas embebidos, robótica, automatización, comunicaciones, sistemas distribuidos, programación concurrente y procesamiento de datos en tiempo real. 3. Relevar los distintos desarrollos de

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Conectividad Inalámbrica entre un Robot y un Teléfono Celular Utilizando Sistemas Embebidos

Conectividad Inalámbrica entre un Robot y un Teléfono Celular Utilizando Sistemas Embebidos

La denominación de Sistemas embebidos refleja que son una parte integral (interna) del sistema, y en general son dispositivos utilizados para controlar o asistir la operación de diversos equipamientos, estos dispositivos pueden controlar equipos, operación de maquinarias o plantas industriales completas. Lo interesante de que un sistema sea "embebido" es que puede estar de tal forma incrustado, puede quedar tan oculto a nuestros ojos, que la presencia de tales "chips" no resulte nada obvia a quien lo mira.

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Desarrollo de una herramienta de diseño de software de tiempo real para sistemas embebidos

Desarrollo de una herramienta de diseño de software de tiempo real para sistemas embebidos

prioridad. Del mismo modo, la naturaleza cr´ıtica de los sistemas de tiempo real determina que haya que tomar los recaudos suficientes para evitar que el mal funcionamiento de una tarea perjudique al resto del sistema. En este sentido, los mecanismos basados en servido- res son una excelente alternativa para evitar dichas interferencias y eliminar los potenciales riesgos de manera simple y a bajo costo de complejidad computacional. Por otro lado, una caracter´ıstica com´ un a cualquier sistema multiprogramado es que las entidades del sistema compartan recursos durante su ejecuci´ on. En sistemas de tiempo real, la inclusi´ on de recursos compartidos agrega nuevas restricciones a la planificaci´ on, ya que los recursos compartidos pueden involucrar no s´ olo deadlocks, sino tambi´ en inversiones de prioridad y tiempos de blo- queo no acotados. Estas ´ ultimas situaciones pueden llevar a un mal desempe˜ no del sistema y a la p´ erdida de vencimientos. Para evitar dichas situaciones indeseadas, se requiere de pol´ıticas de manejo de recursos compartidos que garanticen ejecuciones libres de deadlocks y acoten el n´ umero de inversiones de prioridad, a fin de mantener la predecibilidad del sistema. A la vez, otras dos caracter´ısticas requeridas para una pol´ıtica de este tipo son: 1) el c´ alculo preciso del tiempo m´ aximo que una tarea puede ser bloqueada; y 2) la minimizaci´ on del n´ umero de apropiaciones que puede sufrir una tarea.

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Desarrollo de un Sistema Scada para la Medición de Voltajes con Sistemas Embebidos para el Laboratorio de Mecatrónica de la Facultad de Mecánica

Desarrollo de un Sistema Scada para la Medición de Voltajes con Sistemas Embebidos para el Laboratorio de Mecatrónica de la Facultad de Mecánica

La actualización de los sistemas embebidos para satisfacer las nuevas demandas de las aplicaciones ha sido siempre un difícil proceso que implica la incorporación y la integración de nuevo hardware, así como la creación de software para implementar la funcionalidad requerida. Con el diseño modular de CompactRIO se puede rediseñar y actualizar fácil y rápidamente los nuevos sistemas embebidos cuando una aplicación necesita cambiar sin tener que implementar interfaces de hardware complejas. La FPGA embebida en CompactRIO está programada con LabVIEW, por lo que los sistemas embebidos se pueden personalizar y rediseñar en un corto espacio de tiempo. Si se necesita modificar la funcionalidad del sistema, basta con conectar un nuevo módulo, cambiar el código de LabVIEW y descargar una nueva configuración en el hardware de la FPGA.

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Avances en el proyecto arquitecturas de control para robots autónomos móviles didácticos basadas en sistemas embebidos

Avances en el proyecto arquitecturas de control para robots autónomos móviles didácticos basadas en sistemas embebidos

Azcurra, D., Rojo, S., Rodríguez, D. (2012). "Arquitecturas de Control para Robots Autónomos Móviles Didácticos Basadas en Sistemas Embebidos". Proceedings del XIV Workshop de Investigadores en Ciencias de la Computación. Pág. 669-672. ISBN 978- 950-766-082-5.

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Metodologías de Diseño para Sistemas Embebidos

Metodologías de Diseño para Sistemas Embebidos

Conjuntamente se realiza la formación de varios de los integrantes quienes se encuentran realizando sus estudios de posgrado en temas afines al proyecto. El proyecto busca desarrollar tareas de investigación y desarrollo en temas relacionados a los sistemas embebidos, tanto en aspectos de software como de hardware. De este modo se busca desarrollar soluciones a problemas en áreas como visualización, optimización de sistemas operativos de tiempo real, sensores, etc. no solo desde el punto de vista algorítmico sino a partir de su implementación en sistemas de hardware programable como FPGAs.

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Kit didáctico para la enseñanza de sistemas embebidos

Kit didáctico para la enseñanza de sistemas embebidos

del hardware de implementación elegido: microprocesador, microcontrolador o lógica programable. También se puede presentar la problemática desde un punto de vista tecnológico [2], si se supone que este tipo de problemas son de complejidad superior a los que ofrece el diseño lógico. Algunos autores se limitan a simplemente dar consejos prácticos [3], otros recurren a microprocesadores de arquitectura muy específica, como por ejemplo VLIW [4] y otros presentan la solución a problemas específicos [5]. Por otro lado, con el desarrollo de la computación reconfigurable, el diseño de kits didácticos ha tomado un nuevo rumbo en los últimos años. La aparición de esta tecnología produce un quiebre, revalorizando desde un plano innovador los conceptos básicos relacionados a los sistemas abiertos. Algunas universidades siguen mostrando la tendencia clásica de implementación mediante microprocesadores, la Universidad de Princeton [6] ha empleado en los últimos años el procesador motorola 68020 programado en ensamblador y el Intel i960 programado en C. Con una concepción

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Diseño e implementación de un prototipo de detección de carril mediante visión artificial

Diseño e implementación de un prototipo de detección de carril mediante visión artificial

En general los sistemas de asistencia a la conducción comerciales están en capacidad de realizar varias tares entre las cuales se pueden nombrar la detección de salida o abandono involuntario del carril con su respectiva alerta, detección de señales de tránsito, detección de vehículos y medición de distancia hacia objetos cercanos, detección peatones y ciclistas. El sistema desarrollado en este proyecto solo cuenta con la detección de salida de carril, pero algunas de las funciones antes mencionadas también podrían ser implementadas si se utiliza componentes de hardware con las características necesarias para procesar más cantidad de información.

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