MIO16x16/AD es un dispositivo manejado por un microcontrolador que contiene entradas y salidas analógicas y digitales y una interface serial RS-232 para la comunicación con el server.

Entradas y Salidas digitales

  El dispositivo cuenta con 16 entradas y 16 salidas digitales que manejan niveles TTL, 4 entradas analógicas con rango de 0 a 5 V, un puerto I2C/SPM y dos salidas PWM además de un conector que permite el acceso albus de datos y un par de lineas mas de control para anexar dispositivos en forma externa a la placa principal como displays y teclados.

Las entradas tienen solamente una resistencia de 1K para protegerla de sobretensiones y no poseen ningún filtro de ruido (salvo uno por soft que ignora toda variación de menos de 250 us) por lo que es necesario un circuito externo para adaptarla a la necesidad propia del uso que se le quiera dar a cada una.

Las salidas tienen solamente una resistencia de 1K para protegerlas contra cortocircuitos externos, para utilizarlas es conveniente el uso de un relay u optoacoplador según sea necesario para la aplicación que se haga en cada caso.

Comunicación serial

  Para permitir monitorear el estado de las entradas y/o modificar el de las salidas y otros parámetros se implementó una interface serial a 9600 baudios (9600,n,8,1) utilizando un MAX-232 y una sencilla rutina para el manejo del protocolo. Del lado del server el servicio gmh_sercomm se encarga de mantener monitoreados todos los dispositivos conectados que pueden ser hasta 252.

Microcontrolador

  Para el proyecto se utilizó un microcontrolador PIC 16F887 de Microchip que tiene gran capacidad para alojar programa en flash, configuración en EEPROM, y facilidades como UART, I2C, etc.

Diagrama

  Para poder observar en detalle el diagrama se debe ampliar la imagen.

Herramientas de desarrollo

  Para el desarrollo del diagrama y la placa del circuito impreso se utilizaron las erramientas del paquete Open Source GEDA Schem y PCB respectivamente. El programa se desarrolló con MPLAB IDE, una herramientas que provee en forma gratuita el fabricante del microcontrolador. Para la programación del microcontrolador actualmente estoy utilizando el programador PICLAB.

Materiales

• 4 resistencia 470
• 45 resistencia 1k
• 6 resistencia 10k
• 3 resistencia 100k
• 2 capacitor 15 pf cerámico
• 20 capacitor 100 nf cerámico
• 2 capacitor 4.7 uf electrolítico 50 v
• 4 capacitor 10 uf electrolítico 50 v
• 1 capacitor 100 uf electrolítico 50 v
• 1 capacitor 1000 uf electrolítico 50 v
• 2 diodo 1N4148
• 1 diodo 1N4001
• 1 puente rectificador W10M
• 2 led verde 3 mm
• 2 led rojo 3 mm
• 2 transistor BC558
• 2 74LS244
• 2 74LS273
• 1 MAX232
• 1 sensor de temperatura LM35
• 1 regulador LM7805
• 1 PIC 16F887
• 1 buzzer 5v
• 1 cristal 3.6864 MHz
• 1 tact switch
• 4 zócalo 2x10
• 1 zócalo 2x8
• 1 zócalo 2x20
• 5 conector de postes dobles polarizado 2x5
• 1 conector de postes dobles polarizado 2x8
• 4 conector polarizado x3
• 2 conector polarizado x5
• 4 bornera x3
• 1 disipador para TO-220 (tornillo y tuerca)
• 1 placa 10x15