Prototipo de un dispositivo para medir la temperatura en procesadores de computadora de escritorio

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Figura 2. Pantalla LCD 20x4

Figura 3. Ventilador

Figura 4. PIC 16F887

Se utiliza la comunicación I2C en el sensor MLX90614 que facilita la comunicación entre microcontroladores, memorias y otros dispositivos con cierto nivel de "inteligencia", sólo requiere de dos líneas de señal y un común o masa. Fue diseñado por Philips y permite el intercambio de información entre muchos dispositivos a una velocidad aceptable, de unos 100 Kbits por segundo, aunque hay casos especiales en los que el reloj llega hasta los 3,4 MHz. [6]

La metodología de comunicación de datos del bus I2C es en serie y sincrónica. Una de las señales del bus marca el tiempo (pulsos de reloj) y la otra se utiliza para intercambiar datos.

Para el led y el ventilador se ocupará la comunicación (Pulse Width Modulation) PWM.

La modulación por ancho de pulsos también conocida como PWM, de una señal o fuente de energía es una técnica en la que se modifica el ciclo de trabajo de una señal periódica (una función senoidal o una cuadrada, por ejemplo), ya sea para transmitir información a través de un canal de comunicaciones o para controlar la cantidad de energía que se envía a una carga.

6. Diseño conceptual

Este prototipo toma una de las necesidades fundamentales para el correcto funcionamiento de una computadora de escritorio, la cual es mantener la temperatura óptima de operación del procesador. El dispositivo está dividido en dos fases principales, las cuales son:

Entrada de datos de temperatura mandados por el sensor MLX 90614 el cual utiliza un protocolo de comunicación I2C, esto nos permite que los datos ingresados al microprocesador sean en forma de grados Celsius.

La segunda fase es la salida de datos; la cual cuenta con comunicación PWM o modulación por ancho de pulsos (figura 5), esto hace que de forma más fácil podamos mostrar los datos que requerimos en la pantalla LCD y el color del LED que queremos encender.

Figura 5. Ondas de comunicación PWM.

7. Diseño

Debido a la cantidad de dispositivos a programar nos decidimos por utilizar el software MikroBasic, este nos permitía de manera más rápida y eficaz programar el microcontrolador para así poder controlar el LED, el sensor, el ventilador y la pantalla.

Figura 6. Prototipo de dispositivo terminado

Una vez programado el microcontrolador para todos los componentes es necesario conectar de forma correcta todos los periféricos para así poder colocar el sensor eficientemente.

8. Resultados

Al desarrollar este dispositivo se busca evitar la pérdida de información y/o daño al procesador; ya que con este prototipo el usuario podrá observar el comportamiento de la temperatura y con esta información tomar precauciones ante cualquier comportamiento inestable de la computadora; pudiendo salvar sus documentos e información que podría perder al no contar con este tipo de precauciones.

9. Conclusiones

El desarrollo de dispositivos que puedan medir la temperatura de una computadora y que aparte se la muestre al usuario de forma física es de suma importancia ya que sin estas podría haber pérdida de información porque al sobrecalentarse cualquier computadora se apaga inmediatamente sin oportunidad a guardar sus archivos.

Referencias

[1] Custodio, Angel (1999) Sensores Inteligentes: Una historia con futuro

[2] Velasco, Santiago (2005) Un paseo por la historia de la termometría

[3] Honeywell (2007) Thermal Management Solutions

[4] Melexis (2006) MLX90614 Data Sheet

[5] Microchip (2003) PIC16F887 Data Sheet

[6] Goossens, Paul (2005) Elektor: revista internacional de electrónica y ordenadores, N° 297, pag. 43-45