Monitoreo Remoto de Variables Climáticas con NI Single-Board RIO

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3.8.2 Programa Principal para el FPGA ................................................ 68 3.8.3 Ventajas y desventajas de programar FPGA en forma gráfica con LabVIEW ................................................................................................ 71 3.8.4 Programa para el controlador en tiempo real ............................... 71 3.8.5 Programa de la interfaz gráfica, en el PC anfitrión (Host) ............. 76 Capítulo 4 Resultados de la estación climática con la Single Board RIO .... 80 4.1 Pruebas con los amplificadores ........................................................... 80 4.1.1 Amplificador LM358 para el sensor de humedad (G=10) ............. 80 4.1.2 Amplificador LM358 sensor presión atmosférica (G=2) ................ 81 4.1.3 Amplificador LM358, sensor de radiación solar (G=125) .............. 82 4.1.4 Amplificador AD620 sensor de temperatura (G=2) ....................... 83 4.2 Pruebas con la Single Board RIO. ....................................................... 84 Capítulo 5 Conclusiones ............................................................................... 88 Bibliografía .................................................................................................... 89 Apéndice A ................................................................................................... 91 xi
Capítulo 1 Introducción La programación siempre está en constante evolución, salen nuevos lenguajes de programación, así como entornos de desarrollo y cada vez hay más compatibilidad entre ellos; los programadores escogen su estilo de programación a base del lenguaje que utilizan en cierto periodo de su vida o siempre. Para este proyecto se utilizó el entorno de programación grafica LabVIEW, que tiene un método de programación muy atractivo, ya que se programa conectando iconos por medio de cables, lo que hace al lenguaje G muy amigable e intuitivo. LabVIEW es un lenguaje especializado en instrumentación, por lo cual se escogió para programar y configurar la Single Board RIO (sbRIO-9216) utilizándola para monitorear las variables climáticas por medio de sensores que registran la temperatura ambiente, humedad relativa, presión atmosférica y radiación solar. La tarjeta sbRIO-9216 tiene entradas y salidas reconfigurables que están conectadas a un FPGA que se puede programar por medio del módulo FPGA de LabVIEW sin la necesidad de tener algún conocimiento de programación VHDL, y a su vez el FPGA está conectado a un controlador en tiempo real que ejecuta el programa principal en la tarjeta, el cual a su vez se utiliza el modulo Real-Time de LabVIEW, así entonces convirtiéndose en el objetivo principal del proyecto el cómo se programa el FPGA y en controlador en tiempo real con la programación gráfica. Existen muchos aparatos dedicados al monitoreo de variables climáticas, como las estaciones meteorológicas con tarjetas de adquisición de datos que los proveedores de estos instrumentos los diseñan como ellos quieren. La ventaja de utilizar la tarjeta sbRIO 9216 es que la adquisición de los datos analógicos puede ser en paralelo, dando a cada entrada una velocidad de muestreo personalizada y todo por la gran flexibilidad del FPGA. Para el procesamiento, manipulación y almacenamiento temporal de datos la sbRIO- 12
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