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DISEÑO E IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA DE
COMUNICACIONES A TRAVES DE LA LINEA ELECTRICA
Para acceder al título de INGENIERO TECNICO DE
TELECOMUNICACION Autor Santiago Gómez
Gómez Tutor Mario Mañana Canteli
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OBJETIVOS
?SISTEMA DE COMUNICACION ENTRE LABORATORIOS DEL
DEPARTAMENTO DIEE ?FIABLE ?BAJO
COSTE ?FLEXIBLE ?AUTOSUFICIENTE
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Introducción
?PECULIARIDADES DE SU REGIMEN DE NEUTRO Posible
ya que dispone de un trafo de alimentación
independiente de la Escuela.
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Existente
?SISTEMA VIGILANTE DE ALTO COSTE Imposible de
instalar en todo el DIEE.
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(No Transcript)
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CONCEPTOS TEORICOS PREVIOS

• POWER LINE CARRIER
• REGIMEN DE NEUTRO AISLADO
• MODULACION FSK

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POWER LINE CARRIER
?COMUNICAR USANDO LA RED ELECTRICA COMO
SOPORTE ?LA RED NO ESTA DISEÑADA PARA
COMUNICACIONES Esta diseñada para la distribución
de energía de bajas frecuencias.
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POWER LINE CARRIER
?VENTAJAS Cableado ya instalado Soporta
frecuencias hasta 200kHz de forma aceptable
?INCONVENIENTES Impedancia variable Ruido Atenuaci
ón (debido sobre todo a la insercción en la red)
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ESTUDIO DE LA RED ELECTRICA IMPEDANCIA ?MALACK Y
ENGSTROM (IBM)
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ESTUDIO DE LA RED ELECTRICA IMPEDANCIA
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ESTUDIO DE LA RED ELECTRICA RUIDO
FUENTES DE RUIDO ?Armónicos de 50Hz (electrónica
de potencia, reguladores de tensión......) ?Ruido
de fondo ?Generado por las compañías
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ESTUDIO DE LA RED ELECTRICA RUIDO
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ESTUDIO DE LA RED ELECTRICA ?Otros aspectos
importantes Onda estacionaria (??longitud
transmisión) Perdidas por conexión(existen 2
redes)
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REGIMEN DE NEUTRO
?USO DE LA ELECTRICIDAD -Riesgos de incendio y
explosión. -Riesgos de electrocución.

• ?FORMAS DE CONTACTO
• Directo (con piezas conductoras).
• Indirecto (con masas a potencial).

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REGIMENES DE NEUTRO ?NEUTRO A TIERRA ?PUESTA AL
NEUTRO ?NEUTRO AISLADO
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DIEE ? NEUTRO AISLADO
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CARACTERISTICAS DEL NEUTRO AISLADO
?Transformador aislado de Tierra. ?Las masas
están conectadas a tierra
FALLO EN ESTE REGIMEN
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CRITERIOS DE ELECCION DEL REGIMEN DE NEUTRO
 
 
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MODULACION FSK
?Modulación en frecuencia
ECONOMICO Y FIABLE COMPORTAMIENTO ROBUSTO FRENTE
AL RUIDO
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DISEÑO HARDWARE Y SOFTWARE
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CARACTERISTICAS DEL SISTEMA
- AUTOSUFICIENTE EN ALIMENTACION - CAPAZ DE
INCORPORAR NUEVAS APLICACIONES - SISTEMA SEGURO
EN INFORMACION - SEGURIDAD DE LAS PERSONAS
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EMISOR
ESQUEMA LOGICO
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MODULACION FSK
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ACOPLAMIENTO A LA RED 220
CONDENSADORES TENSION DE RED USO DEL
TRANSFORMADOR POSIBLES RESONANCIAS
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DISEÑO SOFTWARE
USO DEL ?C PIC16F84 TECNOLOGIA FLASH-EEPROM ENTRAD
AS Y SALIDAS DIGITALES WATCH-DOG TIMER INTERNO
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• LA SEÑAL APARECE DE FORMA ASINCRONA EN LA RED!
• SISTEMA BROADCAST

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DISEÑO SOFTWARE
COMPOSICION DE MENSAJES
Existen 4 fuentes de información Una salida
serie Rb16bits por segundo Sistema seguro y
fiable 16 familias de receptores 4 mensajes
posibles
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DISEÑO SOFTWARE
PROTOCOLO DE MENSAJES
12 y 11 ?fuente de información 10 y 9 ?mensaje a
transmitir 5, 4, 3 y 2 ?nº receptor
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RECEPTOR
ESQUEMA LOGICO
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DEMODULACION FSK
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ACOPLAMIENTO A LA RED 220
SIMILAR AL ADAPTADOR DEL EMISOR
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DISEÑO SOFTWARE
?ALGORITMO DE DETECCION DE MENSAJE
CORRECTO ?PERDIDA MAXIMA DE UN MENSAJE
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DISEÑO SOFTWARE
ESQUEMATICO CON PIC
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AJUSTES DE LOS CIRCUITOS
EMISOR ?Tensiones nominales ?Ajuste de las
frecuencias de 1 y 0 con ayuda de
osciloscopio ?Con tensión fija o con señal
cuadrada ?Atención a zona de 220 en trafo
acoplamiento a la red eléctrica ?Botón de reset
para iniciar proceso
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AJUSTES DE LOS CIRCUITOS
RECEPTOR ?Características comunes al emisor
(botón de reset, led de on-off, misma
distribución de zonas...) ?Ajuste de señal
recibida -Fijándose en sincronismo leds -Con
señal prueba TTL desde emisor
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Esquemas Emisor
ESQUEMA ALIMENTACION
ALIMENTACION /- CON LED INDICADOR FUSIBLE
PROTECCION
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CODIFICACION CON MICRO PIC
CAPAZ DE CHEQUEAR EL ESTADO DE LAS ENTRADAS Y
COMPONER LOS MENSAJES
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MODULACION FSK
PROPORCIONA SEÑAL SINUSOIDAL DE 2 FREQ
DEPENDIENDO DE 0/1 LOGICOS
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ACOPLAMIENTO EMISOR-RED
AMPLIFICADOR SEGUIDOR ACOPLAMIENTO CON USO DEL
TRAFO DE PULSO
ACOPLAMIENTO A LA RED DE 220 V
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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CIRCUITO EMISOR
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Esquemas Receptor
FUENTE DE ALIMENTACION
ALIMENTACION SOLO POSITIVA LED INDICADOR DE
TENSION
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INTERFAZ DEMODULACION
EXTRAE SEÑAL DE LA RED DEMODULA FSK
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DECODIFICACION
DECODIFICACION DE LOS MENSAJES ASEGURARSE DE
CORRECTA TRANSMISION DE SEÑAL
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SALIDAS
SALIDAS SINCRO SALIDAS LEDS SALIDAS RELES
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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MEJORAS
?INCLUIR NUEVAS FUENTES DE INFORMACION ?LCD PARA
VISUALIZAR NUEVOS MENSAJES ?ESTUDIO RIGUROSO DE
LA IMPEDANCIA DE LA RED DEL DIEE ?FILTRO
SELECTIVO PARA MEJORAR AUN MAS LA RECEPCION
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CONCLUSIONES PROBLEMAS CON ACOPLADOR DEMODULACION
FSK