ESCUELA POLITCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERA MECNICA

PLANTEO DE SISTEMA DE SEGURIDAD DE UN AUTO EN BASE A UN ALCOHOLMETRO

PROYECTO DE ANLISIS NUMRICO

Integrantes: CARLOS CAMPOSJULIO CAMPOVERDESANTIAGO HAROJOSU PALACIOSMICHELLE SIERRACRISTHIAN VALLADARES

DIRECTOR: DR. CARLOS VILA

Quito, Abril 2014

DECLARACIN

Nosotros, CARLOS CAMPOS, JULIO CAMPOVERDE, SANTIAGO HARO, JOSU PALACIOS, MICHELLE SIERRA y CRISTHIAN VALLADARES, declaramos bajo juramento que el trabajo aqu descrito es de nuestra autora; que no ha sido previamente presentado para ningn proyecto previo; y, que hemos consultado las referencias bibliogrficas que se incluyen en este documento.A travs de la presente declaracin cedemos los derechos de propiedad intelectual correspondientes este trabajo, a la Escuela Politcnica Nacional, segn lo establecido por la ley de propiedad intelectual PI, por su Reglamento y por normativa institucional vigente.

Carlos Campos Julio Campoverde

Santiago Haro Cristhian Valladares

Josu Palacios Michelle Sierra

_____________________________ Anderson Jumbo

CONTENIDONDICE

1. Resumen:

El presente proyecto tiene como objeto llevar a cabo un anlisis de los riesgos de la conduccin en estado de embriaguez y sus consecuencias a nivel nacional, tomando como finalidad la elaboracin de un sistema de seguridad electromecnico confiable y prctico que permita impedir el uso de vehculos potencialmente riesgosos, al superar un estado etlico legal. Los tpicos de este proyecto se encuentran desarrollados por captulos en los que introductoriamente se plantea los riesgos de la conduccin en estado de embriaguez y las alarmantes estadsticas de los accidentes sufridos por esta causa, luego se plantea una posible solucin tecnolgica al problema, elaborando un sistema de seguridad confiable, y por ltimo se describen los elementos que van a ser usados, su funcionamiento y principio fsico.

El centro operativo del proyecto es la plataforma de microcontrolador arduino que permite el acoplamiento sencillo de un sistema de seguridad electromecnico, y llevar a cabo su funcionamiento con xito.

2. OBJETIVOS

2.1 Objetivo general

Disear e implementar un prototipo de alcoholmetro que pueda ser instalado en un automvil como sistema de bloqueo producido en Ecuador. 2.3 Objetivos especficos

Analizar los distintos dispositivos electrnicos que interactan en un sistema de bloqueo automtico del encendido de un automvil.

Disear el prototipo de un circuito de alcoholmetro que pueda ser instalado en un automvil para mantener bloqueado el encendido del mismo.

Implementar un prototipo de alcoholmetro, con el fin de mantener bloqueado el encendido de un automvil mientras la prueba de alcochek del conductor sea positiva.

3. INTRODUCCIN

3.1 Estadsticas de accidentes y muertes por conduccin en estado de embriaguez

Actualmente la sociedad ecuatoriana enfrenta un problema catastrfico que va empeorando con el transcurso del tiempo. Hablamos del alcoholismo, siendo ste uno de las principales causas de morbilidad en el mundo, ya que el consumo nocivo de alcohol causa 2.5 millones de muertes cada ao y ocupa el primer lugar entre los factores de riesgo de la carga de morbilidad en Amrica Latina. Segn datos obtenidos por medio de la Agencia Nacional de Transito, conducir en estado de embriaguez ocupa el tercer lugar de causas de siniestros en los ltimos 4 aos [1]. Pero antes de continuar con cifras, nos encaminaremos a entender qu consecuencias trae el consumo excesivo de alcohol en una persona y nos centraremos en las consecuencias el momento de conducir un automvil ya que hacia esto se encamina nuestro proyecto. Elalcoholismoes un padecimiento que genera una fuerte necesidad de ingerir alcohol, de forma que existe una dependencia fsica del mismo, manifestada a travs de determinados sntomas deabstinenciacuando no es posible su ingesta. El alcohlico no tiene control sobre los lmites de su consumo, el cual va en aumento a medida que se desarrolla tolerancia a esta droga [2].El consumo de alcohol afecta gradualmente las funciones cerebrales, en primer lugar a las emociones (cambios sbitos de humor), los procesos de pensamiento y el juicio. Si contina la ingesta de alcohol se altera el control motor, produciendo mala pronunciacin al hablar, reacciones ms lentas y prdida del equilibrio. Altera la accin de losneurotransmisores, y modifica su estructura y funcin. Ello produce mltiples efectos: disminucin de la alerta, retardo de los reflejos, cambios en la visin, prdida de coordinacin muscular, temblores y alucinaciones. Disminuye el autocontrol, afecta a la memoria, la capacidad de concentracin y las funciones motoras. La combinacin de los anteriores efectos es causa de mltiples accidentes laborales y de circulacin, que cuestan la vida cada ao a millones de personas en todo el mundo [3].Muchas personas opinan que al ingerir una baja cantidad de alcohol no es riesgoso el conducir en ese estado, sin embargo estudios han demostrado que sin importar la cantidad consumida el alcohol disminuye las habilidades para conducir y aparecen efectos como somnolencia, disminucin en la capacidad de reaccin, desviacin de la lnea de conduccin y por ende aumenta el riesgo de sufrir un accidente. Adems de que se ve afectado el tiempo de reaccin, el tiempo de frenado, el juicio y la atencin [4]. Por estos y otros motivos es extremamente riesgoso que una persona bajo los efectos del alcohol conduzca un automotor ya que al no tener control total sobre s mismo tiene un alto riesgo de ser el causante de un accidente de trnsito, lo cual puede conllevar a consecuencias fatales como lesiones e incluso muerte de los implicados. Una vez analizadas las consecuencias que produce la ingesta de alcohol, nos enfocaremos al anlisis de datos estadsticos acerca del tema, obtenidos a travs de la pgina web de la Agencia Nacional de Transito.

AoEneroFebreroMarzoAbrilMayoJunioJulio AgostoSeptiembreOctubre NoviembreDiciembre

2010165187225206277200240261204215195258

2011255227239177167189198167164221182251

2012171148180183160197237221160161119197

2013187168167169188176144163----

Tabla 3.1.1 Datos de morbilidad mensuales durante los ltimos cuatro aos

A continuacin se presenta una tabla en la que se muestra las cifras de morbilidad en los ltimos cuatro aos, incluyendo los meses de enero y febrero del presente ao.

Figura 3.1.1 Tasa de morbilidad correspondiente al ao 2010

Figura 3.1.2 Tasa de morbilidad correspondiente al ao 2011

Figura 3.1.3 Tasa de morbilidad correspondiente al ao 2012

3.2 Planteo del sistema de seguridad basado en un alcoholmetro

Las empresas automotrices invierten todos los aos cantidades de dinero altas con el fin de mejorar los sistemas de seguridad de los automviles, logrando que ao tras ao stos sean ms seguros. Sin embargo las personas al momento de adquirir un vehculo desconocen el funcionamiento de los sistemas de seguridad de los mismos y difcilmente lo utilizan como criterio al momento de realizar una compra.

Existen muchos factores que contribuyen a causar accidentes de trnsito, estos pueden agruparse en tres reas principales:

Factores medioambientales. Factores vehiculares. Factores humanos.

Los factores medioambientales constituyen el 5%, los vehiculares el 10% y el error humano es un factor que est presente en el 85% de los accidentes graves. Ciertamente algunos accidentes de trnsito suceden por ms de un factor. Como se haba anotado anteriormente el 85%, de los accidentes se producen por errores humanos y las conductas que ms frecuentemente causan accidentes son: Exceso de velocidad. No respetar la distancia entre vehculos. Adelantamientos prohibidos. Cruzar semforo con luz roja y/o adelantarse a la luz verde. Estacionamientos en lugares prohibidos. No usar cinturn de seguridad. Uso indebido de alcohol, drogas y/o medicamentos. Llevar nios en los asientos delanteros o sin las sillas de adaptacin correspondientes. Conducir vehculos operando sistemas de comunicaciones como radios, celulares, etc.

4. FORMULACIN DEL PROBLEMA

La implementacin de un prototipo de alcoholmetro para automvil, como sistema automtico de bloqueo con el apoyo de un sistema biomtrico de identificacin, permite prevenir accidentes de trnsito al evitar que personas en estado de embriaguez puedan conducir el automvil?

4.1 Problema principal

No existe un prototipo de alcoholmetro que pueda ser instalado en un automvil como sistema de bloqueo producido en Ecuador.

4.2 Problemas secundarios

No existe un anlisis de los distintos dispositivos electrnicos que interactan en un sistema de bloqueo automtico del encendido de un automvil. No existe el diseo del prototipo de un circuito de alcoholmetro, que pueda ser instalado en un automvil para mantener bloqueado el encendido del mismo.

No existe la implementacin de un prototipo de alcoholmetro, con el fin de mantener bloqueado el encendido de un automvil mientras la prueba de alcochek del conductor sea positiva.

5. JUSTIFICACIN

5.1 Justificacin terica

El desarrollo del proyecto permite el uso de nuevas herramientas y tecnologas para mejorar los sistemas de seguridad existentes en cualquier automvil, as como el de dar seguridad al conductor para evitar accidentes automovilsticos. La construccin del alcoholmetro es el objetivo principal de la investigacin, ya que al desarrollarse a travs de una metodologa centrada en la comparacin, posibilita el aumento de la tecnologa a usar en el control, con otras ya conocidas. El proyecto permite implementarse a un bajo costo y cumpliendo con normas de seguridad.

5.2 Justificacin metodolgica

Para el proyecto se debe aplicar diferentes mtodos de investigacin de acuerdo a las etapas de desarrollo del mismo para la obtencin de resultados acordes a los objetivos planteados.En el mtodo Documental se realiza la recopilacin de informacin, la misma que es clasificada y estudiada. En el mtodo de Discriminacin se selecciona lo que se ha considerado y verificado, es o no adaptable ya sea con elementos de hardware como de software, para que aseguren el acoplamiento entre sistemas. El mtodo de Investigacin Experimental se usa en la implementacin para observar y comprobar las tcnicas y teoras aplicadas, adems del funcionamiento del proyecto planteado al momento de realizar las pruebas a los dispositivos que controla el alcoholmetro.

5.3 Justificacin prctica

El desarrollo del alcoholmetro permite bloquear el encendido del automvil a travs de un sistema de control. Adicionalmente se tiene un sistema de identificacin del conductor; el cual trabaja conjuntamente con el alcoholmetro. Se espera que, cuando el alcoholmetro sea implementado en un vehculo automotriz, ste sea capaz de brindar ciertos beneficios a la sociedad y de la posibilidad de controlar los diferentes eventos de manera autnoma, adems de tener las siguientes caractersticas: Contribuir con las seguridades del vehculo, al evitar que personas no autorizadas puedan conducir ste. Alarmas cuando existan fallas en el sistema. Fcil reemplazo de repuestos en caso de daos en el equipo.

El alcoholno se digiere en el cuerpo, simplemente se absorbe en los tejidos de la boca, garganta, estmago e intestinos y se excreta finalmente. En parte,el alcoholsale del cuerpo a travs de la respiracin; debido a que el porcentaje total de alcohol en la sangre que existe de esta manera es predecible, el contenido de alcohol de la respiracin se puede utilizar paracalcularel contenido total de alcohol en sangre, o BAC (por sus siglas en ingls).El alcoholmetro de mano utiliza la tecnologa de clulas de combustible electroqumico para identificar los elementos presentes en la muestra, por supuesto, buscando especficamente el alcohol. Algunos dispositivos utilizan un espectrofotmetro de infrarrojos para analizar la muestra, identificarel alcoholy calcularel contenido en porcentaje. El BAC es entonces calculado sobre la base de una relacin de particin, la proporcin de alcohol en el aliento a alcohol en la sangre, de cualquier lugar entre 1.700 y 2.400. El resultado del alcoholmetro es una lectura de alcohol en la sangre expresada como un porcentaje [5]. 6. METODOLOGA

6.1 Tecnologa del alcoholmetro

Los equipos alcoholmetros actuales utilizan dos principios de funcionamiento; la absorcin de energa infrarroja y la fuel cell o clula electroqumica (Appleby, 1989).

6.1.1 . Tecnologa de absorcin de energa infrarroja.

El principio de absorcin de energa infrarroja puede ser usado para la identificacin de la presencia de alcohol en el aliento. La energa IR es absorbida por el etanol a longitudes de onda de 3,4 micrmetros y 9,5 micrmetros. Este ltimo nivel ofrece una especificidad adecuada para la determinacin de etanol en el aliento. La banda de 9,5 micrmetros es caracterstica de los alcoholes alifticos primarios, mientras que los secundarios absorben a 9,09 micrmetros y el terciario a 8,69 micrmetros.

El equipo utilizado se denomina clula de infrarrojos. Un modelo tipo consta de un emisor de ondas de distintas frecuencias. La energa radiante producida se concentra en un espejo cncavo y se refleja a lo largo de toda la longitud de la clula. Atraviesa dos filtros pticos que eliminan todas las longitudes de onda inferiores a 9,5 micrmetros. A continuacin, la energa es recogida por un espejo cncavo y pasada a travs de un filtro que elimina todas las longitudes de onda superiores a 9,5. El detector de IR recibe solamente la energa radiada a la longitud de onda adecuada. Esta energa recibida se convierte en energa elctrica.El proceso de anlisis de la muestra por la clula de IR sigue las siguientes etapas:Se hace pasar la muestra por la clula de IR.

La energa pasa a travs de la muestra y es absorbida parcialmente por el etanol presente en la muestra.

La reduccin de energa IR se detecta en D, y como consecuencia produce una menor cantidad de energa elctrica.

Funcionamiento del detector de alcohol por absorcin de infrarrojoDebido al coste de esta tecnologa de IR, componentes mecnicos y otras limitaciones, los fabricantes de instrumentos de medida de etanol en aliento empezaron a buscar una alternativa. Una tecnologa, clulas electroqumicas, tambin conocidas como fuel cell, ofrece importantes ventajas.

6.1.2 Tecnologa de clula electroqumica

En su forma ms sencilla, la fuel cell de etanol consiste de una capa porosa, qumicamente inerte, recubierta en ambos lados de platino finamente dividido (llamado platino negro). El fabricante impregna las capas porosas con una disolucin electroltica de cido y conecta un cable de platino a las superficies de platino negro. El conjunto se monta en una carcasa de plstico, el cual tambin incluye una vlvula de aire que permite introducir la muestra de aliento.

El procedimiento de anlisis sigue el siguiente proceso:

Se introduce la muestra de aliento en la clula. Se oxida el alcohol de la muestra en uno de los electrodos (nodo). El oxgeno atmosfrico se reduce en el otro electrodo (ctodo). Se produce una corriente entre los dos electrodos que ser proporcional a la cantidad de etanol que se oxide. La medida de esta corriente indica la cantidad de etanol oxidado.

6.1.3 Tecnologa de sensor dual

Se basa en la medida de la absorcin de energa IR y la clula electroqumica (Draeger, 2000). La combinacin de ambas tecnologas origina un procedimiento muy exacto y especfico para la determinacin de etanol en el aliento, con validez evidencia a efectos de sancin.El instrumento monitoriza el flujo y volumen del aliento y utiliza un sensor IR para ofrecer informacin continua de la concentracin de alcohol en el aire espirado. Esto se denomina anlisis en tiempo real de la muestra.

Primero tiene lugar un auto chequeo y un ensayo cero automticos en el instrumento; despus la muestra se introduce en el equipo a travs de un tubo hasta la clula IR. La muestra es analizada en serie por los dos mtodos diferentes. Una pequea parte de la muestra llega a la clula electroqumica y es analizada automticamente. El resultado de un anlisis se confirma con el otro. De nuevo se realiza un auto chequeo y un ajuste de cero, y solo entonces aparece impreso en pantalla el resultado. Si durante la autocomprobacin se detecta algn error o el resultado de un anlisis no es confirmado por el otro, el instrumento indicar error y abortar de forma inmediata el anlisis.

6.2 Condiciones de activacin y desactivacin

En vista que no es suficiente con que el conductor realice una prueba de alcoholemia y que sea consiente y no conduzca si el alcocheck le marca un valor alto de contenido de alcohol en su sangre es necesario una etapa de bloqueo que lo obligue a salvaguardar su vida y la de los ocupantes del vehculo es por esta razn que se ha realizado un estudio de las posibles opciones que se pueden tener para bloquear al motor del vehculo. En la etapa de bloqueo se pueden tener 3 opciones que se han escogido como las ms importantes y accesibles para evitar que el usuario pueda conducir si sobrepasa el lmite establecido por la Ley de Trnsito y Transporte Terrestre; estas son: Bloqueo a las puertas Bloqueo al motor de arranque Bloqueo al sistema de encendido El bloqueo al sistema de encendido sera considerado como el ms idneo para esta aplicacin debido a la amplia gama de ventajas que dispone, su nica desventaja estar compensada con indicaciones en el manual de utilizacin para que el conductor que sobrepase el lmite de alcohol en la sangre el momento que desee encender el motor del vehculo, y el dispositivo de bloqueo no le permite entonces no lo intente reiteradas veces con la finalidad de evitar una descarga de la batera. El tipo de sistema de encendido del motor en el cual se va a implementar el sistema es del tipo electrnico por impulsos de induccin el cual tiene la caracterstica particular de tener integrados en el distribuidor la mayora de los componentes elctricos, mecnicos y electrnicos como son bobina de alta tensin, mdulo de encendido, rotor, generador de impulsos, bobina captadora, avance centrfugo y por vaco, los dems componentes como bujas, cable de bujas, batera, interruptor de encendido van ubicados en sitios que son los ms habituales en los dems vehculos.

Figura 6.2.1 Esquema de conexin El diagrama de la figura 6.2.19 muestra el conexionado de los componentes de este sistema de encendido en donde la bobina F es alimentada desde la batera D a travs de la llave de contacto C, que lleva tambin la corriente de alimentacin al mdulo electrnico B.

Cuando los salientes de la bobina disparadora A, en su giro, quedan frente a los imanes permanentes emplazados en la carcasa del distribuidor, la bobina K genera un impulso de tensin elctrica, que es transmitido al mdulo electrnico B, el cual interrumpe la masa la llegada de corriente de la batera, quedando en libre de cortocircuito la bobina de encendido, cuyo arrollamiento primario ahora no BLOQUEO es alimentado de corriente, generndose as la alta tensin en el secundario, que es llevada a la buja J, por medio del distribuidor de alta tensin H. Cuando no existe una alimentacin de corriente hacia el mdulo de encendido no va existir un salto de la chispa en las bujas y el motor no se encender. 6.3 El alcoholmetro

Elalcoholmetroes un tipo especial de instrumento usado para determinar el nivel dealcoholpresente en un lquido o gas. Puede por tanto ser usado para medir el porcentaje de alcohol en una bebida alcohlica o para determinar la presencia de alcohol en la sangre o en un gas. Los alcoholmetros especializados utilizados por la polica tienen muy poco margen de error, pero los alcoholmetros comunes no son del todo fiables, ya que puede determinar altos niveles de alcohol por distintos tipos de sustancias como el THC (producido por el cannabis) o el tabaco.Unalcoholmetro digital, basado en un sensor degas, indica al soplar sobre l, eltanto por cientode alcohol en sangre y puede servir a una persona para saber si se est en condiciones de conducir. Conocer el nivel de alcohol en la sangre es muy importante para la seguridad en las calles y carreteras.Son los instrumentos usados por lospolicasencargados de la seguridad deltrficopara la deteccin de la presencia de alcohol en el conductor de un vehculo. Esto se har mediante alcoholmetrosdigitalesde mano o medianteetilmetros(alcoholmetros de precisin, necesarios para hacer la pertinente denuncia1), en caso de superar la tasa mxima permitida.Para un uso efectivo de estos aparatos se establece uncontrol petrolgicode los mismos mediante la Orden 27 de julio de 1994, que indica la tolerancia mxima de errores dentro de los lmites de las normas de la UNE. Las mediciones las realizarn elInstituto Nacional de Metrologao los rganos competentes de las Comunidades Autnomas.Sin embargo, el alcoholmetro tiene tambin sus desventajas. La ms importante: la equivalencia de los niveles de alcohol no siempre es exacta, pues tambin depende del metabolismo de cada persona.

6.4 Qumica en la medicin

Pliego, Oscar H. (2008). 8(en espaol).Qumica General para Ingenieras y Ciencias Exactas(1a ed. edicin). Av. Pellegrini 368 -2000 Rosario: Imprenta Magenta. pp.168.ISBN978-987-05-3828-8. Losalcoholespuedenoxidarse, la oxidacin de los mismos producealdehdosy la oxidacin ms intensa produce el cido orgnico correspondiente; esta ltima explica por qu el vino, en contacto con el O2se torna cido:CH3-CH2-OH + O2(ac) CH3-COOH(ac)+ H2O(l)[6.4.1]Donde: "ac" simboliza que la sustancia se encuentra diluida en agua o en un medio acuoso "l" que es un lquido puro

Para estimar la cantidad de alcohol que han ingerido las personas que circulan con sus vehculos se produce la oxidacin del alcohol etlico (presente en el aire expirado) con una disolucin anaranjada de K2Cr2O7; en la reaccin se produce cido actico (CH3-COOH) y la disolucin disminuye la intensidad del color anaranjado. La disminucin de la intensidad del color es una medida directa de la concentracin del alcohol etlico en la sangre del individuo.

6.5 Funcionamiento del alcoholmetro

El alcohol no se digiere en el cuerpo, simplemente se absorbe en los tejidos de la boca, garganta, estmago e intestinos y se excreta finalmente. En parte, el alcohol sale del cuerpo a travs de la respiracin; debido a que el porcentaje total de alcohol en la sangre que existe de esta manera es predecible, el contenido de alcohol de la respiracin se puede utilizar paracalcularel contenido total de alcohol en sangre, o BAC (por sus siglas en ingls). El alcoholmetro de mano utiliza la tecnologa de clulas de combustible electroqumico para identificar los elementos presentes en la muestra, por supuesto, buscando especficamente el alcohol. Algunos dispositivos utilizan un espectrofotmetro de infrarrojos para analizar la muestra, identificar el alcohol ycalcularel contenido en porcentaje. El BAC es entonces calculado sobre la base de una relacin de particin, la proporcin de alcohol en el aliento a alcohol en la sangre, de cualquier lugar entre 1.700 y 2.400. El resultado del alcoholmetro es una lectura de alcohol en la sangre expresada como un porcentaje.

6.6 Factores que afectan la precisin del alcoholmetro

Mientras que los principios detrs de los alcoholmetros son slidos, estos solo pueden estimar ms o menos el BAC ya que no se mide directamente. Una lectura artificialmente alta o baja puede resultar debido a diversos factores, todos los cuales son frecuentemente explotados por los abogados de la defensa. Para empezar latemperaturacorporal y la composicin sangunea pueden alterar la relacin de particin (los individuos con contenido reducido en sangre mostrarn una lectura BAC artificialmente alta). El vmito o la sangre en la boca o el reflujo cido pueden tambin distorsionar las lecturas a la parte alta. La mayora de los alcoholmetros tampoco pueden diferenciar entre el alcohol etlico y los compuestos qumicamente similares como las cetonas, la acetona y la gasolina, por lo que la presencia de estas sustancias en el entorno de la prueba o en el sistema metablico del sujeto tambin har que se obtenga una lectura falsamente alta. Una bebida reciente tambin puede producir una lectura aberrante ya que la porcin de alcohol en la sangre se retrasa al consumo por varios minutos. Por ltimo, la interferencia elctrica de los telfonos celulares y los radios de lapolicao la calibracin incorrecta pueden producir resultados poco fiables.

6.7 Arduino

Arduinoes una plataforma dehardware libre, basada en unaplacacon unmicrocontroladory unentorno de desarrollo, diseada para facilitar el uso de la electrnica en proyectos multidisciplinares.Elhardwareconsiste en una placa con un micro controladorAtmel AVRy puertos deentrada/salida. Los micro controladores ms usados son el Atmega168, Atmega328, Atmega1280, ATmega8por su sencillez y bajo coste que permiten el desarrollo de mltiples diseos. Por otro lado el software consiste en un entorno de desarrollo que implementa ellenguaje de programacin Processing/Wiring y elcargador de arranqueque es ejecutado en la placa.Arduino se puede utilizar para desarrollar objetos interactivos autnomos o puede ser conectado a software tal comoAdobe Flash,Processing,Max/MSP,Pure Data). Las placas se pueden montar a mano o adquirirse. Elentorno de desarrollo integrado libre se puede descargar gratuitamente.Arduino puede tomar informacin del entorno a travs de sus entradas y controlar luces, motores y otros actuadores. El micro controlador en la placa Arduino se programa mediante el lenguaje de programacin Arduino (basado en Wiring) y el entorno de desarrollo Arduino (basado en Processing). Los proyectos hechos con Arduino pueden ejecutarse sin necesidad de conectar a un computadorLos modelos Arduino Diecimila, Arduino Duemilanove y Arduino Mega estn basados en los micro controladores ATmega168, ATmega 328 y ATmega1280

6.8 Sistemas en lo que se lo puede ejecutar

6.8.1 Windows

Figura 6.8.1.1 Plataforma de programacin en WindowsLos pasos a seguir son los siguientes: Descargar las versiones ms reciente de Java Runtime Enviroment (J2RE) y del IDE Arduino. Instalar los controladores FTDI USB, con la placa Arduino conectada. Ejecutar el IDE Arduino para abrir la interfaz y configurar el puerto USB donde est conectada la placa.

6.8.2 GNU/Linux

Figura 6.8.2.1 Plataforma de programacin en GNU/Linux

Para instalar Arduino en un sistemaGNU/Linuxnecesitamos los siguientes programas para resolver las dependencias: Sun java runtime, jre. avr-gcc, compilador para la familia de microcontroladores avr de atmel. avr-libc, libc del compilador avr-gcc.

En algunas distribuciones conviene desinstalar, si no es necesario, el programa "brltty" que permite el acceso al terminal a personas invidentes. Para concluir, se descarga elframeworkde Arduino, se descomprime y ejecuta.

6.9 Caractersticas del hardware: Tabla 6.9.1 Especificaciones del Arduino

ATmega168ATmega328ATmega1280

Voltaje operativo5 V5 V5 V

Voltaje de entrada recomendado7 - 12 V7 - 12 V7 - 12 V

Voltaje de entrada lmite6 - 20 V6 - 20 V6 - 20 V

Contactos de entrada y salida digital14 (6 proporcionanPWM)14 (6 proporcionanPWM)54 (14 proporcionanPWM)

Contactos de entrada analgica6616

Intensidad de corriente40 mA40 mA40 mA

Memoria Flash16KB (2KB reservados para el bootloader)32KB (2KB reservados para el bootloader)128KB (4KB reservados para el bootloader)

SRAM1 KB2 KB8 KB

EEPROM512 bytes1 KB4 KB

Frecuencia de reloj16 MHz16 MHz16 MHz

6.10 Principio de funcionamiento de arduinoComo pasa con la mayora de las placas micro controladores las funciones de Arduino pueden resumirse en tres. En primera instancia, tenemos una interfaz de entrada, que puede estar directamente unida a losperifricos, o conectarse a ellos por puertos. El objetivo de esa interfaz de entrada es llevar la informacin al micro controlador, la pieza encargada de procesar esos datos. El mentado micro controlador vara dependiendo de las necesidades del proyecto en el que se desea usar la placa, y hay una buena variedad de fabricantes y versiones disponibles.

Figura 6.10.1 Acoplamiento del sistema Por ltimo, tenemos una interfaz de salida, que lleva la informacin procesada a los perifricos encargadas de hacer el uso final de esos datos, que en algunos casos puede bien tratarse de otra placa en la que se centralizar y procesara nuevamente la informacin, o sencillamente, por ejemplo, una pantalla o un altavoz encargada demostrarla versin final de los datos.De nuevo, Arduino es un sistema, y no una placa nica. Por esto, el funcionamiento concreto depender del proyecto. As, en un mvil hecho con Arduino tendremos varios micro controladores, encargados de las conexiones de red, los datos necesarios para la entrada de nmeros y mostrar informacin en pantalla, entre otras cosas. As mismo,un reloj hecho con Arduinosolamente hara falta un chip que cuantifique la hora y la muestre en una pantalla.Como ya hemos dicho, Arduino es casi sinnimo de hardware libre, y con eso, estamos hablando de una de las plataformas ms complejas y variables que podran existir.

6.11 Estructura de programacin

Por lo general un programa en Arduino constar de 3 partes:1. Declaracin de variables.2. Funcin de inicializacin. (setup)3. Funcin de Loop. (Programa)

6.11.1 Declaracin de variablesLas variables son expresiones que almacenan valores, como las capturas o lecturas de los valores de entrada de un pin analgico o sensor. Inicializas o das valor a una variable, hacindola igual al valor que quieres almacenar.

6.11.2 Declaracin de funcionesLas funciones te permiten crear piezas modulares de cdigo, de forma que se puedan realizar ciertas rutinas y retornar al rea de cdigo desde donde se realiz la llamada a la funcin. Cuando Arduino ejecuta esta lnea, busca la declaracin de dicha funcin en algn lugar del cdigo, y le pasa el valor de la variable value como un argumento (contenido entre los parntesis) a la funcin. De forma que una funcin se define por el tipo de valor que devuelve (enlace a declaracin de variables), por su nombre, por la lista de argumentos o parmetros que le son pasados (expresin entre parntesis) y el bloque de cdigo que se ejecuta cuando se realiza la llamada.6.11.3 Funcin de inicializacin

Void setup()La funcin setup() es llamada justo en el momento en que el programa comienza. Se utiliza para inicializar variables, definir los modos de entrada o salida de los pines, indicar libreras, etc.

6.11.4 Funcin de loop. (programa)

Void loop()Despus de crear la seccin setup(), que inicializa y asigna los valores iniciales, la seccin loop() hace precisamente lo que su nombre indica en ingls(bucle), y se repite continuamente, permitiendo que tu programa mute y responda. Se usa para controlar de forma activa la tarjeta Arduino. El tiempo del bucle, vara segn el nmero de instrucciones que contenga. Y se puede conocer y controlar con las funciones de temporizacin (millis(), delay(), etc).

7. CONCLUSIONES

El sistema de seguridad planteado logra cumplir con condiciones de activacin segura bajo condiciones de sobriedad qu estn dentro de los lmites legales.

El micro controlador arduino establece condiciones de operacin basndose en una programacin de algoritmo sencillo.

Luego de incorporar el sistema descrito se prev que las estadsticas de accidentes disminuyan considerablemente y justifiquen el costo del mismo.

8. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

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3. http://es.wikipedia.org/wiki/Efectos_del_alcohol_en_el_cuerpo#En_el_cerebro_y_sistema_nervioso

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10. http://www.padresenlaruta.org.ar/ALCOHOLIM.htm

11. http://nigari-hablemosdesaluducupacional.blogspot.com/2010/08/alcohol-etilico-o-etanolexamen-del.html

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13. http://es.wikipedia.org/wiki/Alcohol%C3%ADmetro

14. http://www.ehowenespanol.com/funciona-alcoholimetro-como_174897/

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