6.1 CONCEPTOS BÁSICOS Y CLASIFICACIÓN. 6.2 MÓDULOS DE ADQUISICIÓN DE DATOS.
6.1 CONCEPTOS BASICOS Y CLASIFICACION
Gui Bonsiepe (1998) menciona que existe un agente social que quiere cumplir una acción, la cual es en sí una tarea porque hay un objetivo particular involucrado; así, el usuario necesita un artefacto para ejecutar dicha tarea. Todo el proceso puede ser visto como una unidad compuesta en tres elementos heterogéneos: el usuario, el objetivo de una acción y un artefacto. Luego, según comenta, la conexión de estos tres elementos puede ser establecida únicamente vía una interfaz. La interfaz no es un objeto, es una espacio en el cual recae la interacción entre el cuerpo humano, la herramienta y el objetivo de acción (Bonsiepe, 1998).
Bradford17 mantiene que la interfaz se define como “cualquier parte del sistema con la que el usuario pueda comunicarse, sea a nivel físico, conceptual o de percepción”.
Según su función
Según la función de la interfaz tenemos:
Sistemas vitales:
tienen un carácter de vida o muerte en sentido literal_ muchas personas depende de ellos. Un buen ejemplo es un sistema de gestión para reactores nucleares. Este sistema trabaja en tiempo real, y su seguridad, efectividad y fiabilidad es de suma importancia.
Sistemas comerciales e industriales:
El objetivo que prima es aumentar la productividad de los usuarios.
Sistemas de oficina, domésticos y de ocio: El factor más importante es el mercado a que está dirigido; tienen que ser muy amigables y satisfacer al cliente.
Sistemas de investigación:
Realizan tareas muy específicas y tratan de imitar el medio en el que se desenvuelve el usuario.
De esta clasificación general se puede ir desprendiendo algunas, así por ejemplo según su evolución tenemos:
La evolución de las interfaces de usuario corre en paralelo con la de los sistemas operativos; de hecho, la interfaz constituye actualmente uno de los principales elementos de un sistema operativo. A continuación se muestran las distintas interfaces que históricamente han ido apareciendo, ejemplificándolas con las sucesivas versiones de los sistemas operativos más populares.
BIBLIOGRAFIA
http://www.scribd.com/doc/207316310/Unidad-6-Sistemas-Programables
INTRODUCCIÓN
CLASIFICACION Y DIFERENCIAS
Interfaces de línea de mandatos (command-line user interfaces, CUIs).
Inconveniente:
carga de memoria del usuario (debe memorizar los mandatos; incluso la ayuda es difícil de leer); nombres no siempre adecuados a las funciones, significado de los mandatos mal comprendido a veces (varios mandatos con el mismo o parecido significado, como DEL y ERASE); inflexible en los nombres (DEL y no DELETE).
Ventajas:
potente, flexible y controlado por el usuario, aunque esto es una ventaja para usuarios experimentados. La sintaxis es estricta, y los errores pueden ser graves.
SISTEMAS PROGRAMABLES
Los humanos necesitan de la tecnología, pero deben primero aprender a utilizarla. Es aquí donde entran las interfaces. Todos los días nosotros interactuamos con nuestros ordenadores utilizando cientos de interfaces, esto lo hacemos por medio de dispositivos periféricos como lo son los dispositivos de entrada/salida de nuestras computadoras.
Los Avances de la Ciencia y la Tecnología han puesto al hombre en un plano intermedio entre lo tangible e intangible computacionalmente hablando, es ahora tan común el convivir con un computador diariamente que cada vez se hace más imperativo la mejor interacción hombre-máquina a través de una adecuada interfaz (Interfaz de Usuario), que le brinde tanto comodidad ,como eficiencia.
Según su naturaleza
Existen básicamente dos tipos:
Una interfaz de hardware: una interfaz de hardware: Incluyendo los dispositivos utilizados para introducir, procesar y entregar los datos; teclado, ratón, pantalla, etc.
Una interfaz de software: Destinada a entregar información acerca de los procesos, aplicaciones y herramientas de control. Se manifiesta a través de lo que el usuario observa en la pantalla.
Es el característico del DOS, el sistema operativo de los primeros PC, y es el estilo más antiguo de interacción hombre-máquina. El usuario escribe órdenes utilizando un lenguaje formal con un vocabulario y una sintaxis propia (los mandatos en el caso del DOS). Se usa un teclado, típicamente, y las órdenes están encaminadas a realizar una acción.
El usuario no suele recibir mucha información por parte del sistema (ejemplo: indicador del DOS), y debe conocer cómo funciona el ordenador y dónde están los programas (nada está oculto al usuario). El modelo de la interfaz es el del programador, no el del usuario. Ejemplo del DIR-DEL-DIR, por la falta de información de respuesta del DOS. Otras veces, en cambio, es excesiva: etiqueta del volumen en el DIR.
OBJETIVO
El objetivo básico de los "Sistemas de Adquisición de Datos"(S.A.D) es la integración de los diferentes recursos que lo integran : Transductores de diferentes tipos y naturaleza, multiplexores, amplificadores, sample and hold, conversores A/D y D/A, además el uso del microcontroladores 8051 como CPU del SAD diseñado, utilizando de este microcontrolador todas sus prestaciones: interrupciones, temporizadores, comunicación serie así como hacer uso de memorias y puertos externos y creando con todo ello un sistema que se encargue de una aplicación específica como es chequear una variables (PH, humedad relativa, temperatura, iluminación, concentración, etc ) para una posterior utilización de la misma ya sea con fines docentes, científicos, de almacenamiento o control y utilización de la misma.
6.2 MODULO DE ADQUISICIÓN DE DATOS
En todo ese proceso de automatización el microprocesador y el microcontroladores juegan un papel de suma importancia. Ellos han permitido el desarrollo de sistemas inteligentes que resuelven los más diversos problemas, son los llamados Sistemas de Adquisición de Datos.
Un Sistema de Adquisición de Datos no es más que un equipo electrónico cuya función es el control o simplemente el registro de una o varias variables de un proceso cualquiera, de forma general puede estar compuesto por los siguientes elementos.
1. Sensores.
2. Amplificadores operacionales.
3. Amplificadores de instrumentación.
4. Aisladores.
5. Multiplexores analógicos.
6. Multiplexores digitales.
7. Circuitos Sample and Hold.
8. Conversores A-D.
9. Conversores D-A.
10. Microprocesadores.
11. Contadores.
12. Filtros.
13. Comparadores.
14. Fuentes de potencia
Figura 1. Diagrama General de un SAD.
Explicación de la imagen: Se observan los módulos de adquisición de datos (S.A.D), es la recopilación de todo lo necesario que debe contar el microcontrolador para el funcionamiento de la interfaz a la hora de ejecutarse, o de realizar la operación programada en el microcontrolador, o hacer complemento con la interfaz que deben de ser necesarios para un módulo en especial.
Gui Bonsiepe (1998) menciona que existe un agente social que quiere cumplir una acción, la cual es en sí una tarea porque hay un objetivo particular involucrado; así, el usuario necesita un artefacto para ejecutar dicha tarea. Todo el proceso puede ser visto como una unidad compuesta en tres elementos heterogéneos: el usuario, el objetivo de una acción y un artefacto. Luego, según comenta, la conexión de estos tres elementos puede ser establecida únicamente vía una interfaz. La interfaz no es un objeto, es una espacio en el cual recae la interacción entre el cuerpo humano, la herramienta y el objetivo de acción (Bonsiepe, 1998).
Bradford17 mantiene que la interfaz se define como “cualquier parte del sistema con la que el usuario pueda comunicarse, sea a nivel físico, conceptual o de percepción”.
Según su función
Según la función de la interfaz tenemos:
Sistemas vitales:
tienen un carácter de vida o muerte en sentido literal_ muchas personas depende de ellos. Un buen ejemplo es un sistema de gestión para reactores nucleares. Este sistema trabaja en tiempo real, y su seguridad, efectividad y fiabilidad es de suma importancia.
Sistemas comerciales e industriales:
El objetivo que prima es aumentar la productividad de los usuarios.
Sistemas de oficina, domésticos y de ocio: El factor más importante es el mercado a que está dirigido; tienen que ser muy amigables y satisfacer al cliente.
Sistemas de investigación:
Realizan tareas muy específicas y tratan de imitar el medio en el que se desenvuelve el usuario.
De esta clasificación general se puede ir desprendiendo algunas, así por ejemplo según su evolución tenemos:
La evolución de las interfaces de usuario corre en paralelo con la de los sistemas operativos; de hecho, la interfaz constituye actualmente uno de los principales elementos de un sistema operativo. A continuación se muestran las distintas interfaces que históricamente han ido apareciendo, ejemplificándolas con las sucesivas versiones de los sistemas operativos más populares.
BIBLIOGRAFIA
http://www.scribd.com/doc/207316310/Unidad-6-Sistemas-Programables
INTRODUCCIÓN
CLASIFICACION Y DIFERENCIAS
Interfaces de línea de mandatos (command-line user interfaces, CUIs).
Inconveniente:
carga de memoria del usuario (debe memorizar los mandatos; incluso la ayuda es difícil de leer); nombres no siempre adecuados a las funciones, significado de los mandatos mal comprendido a veces (varios mandatos con el mismo o parecido significado, como DEL y ERASE); inflexible en los nombres (DEL y no DELETE).
Ventajas:
potente, flexible y controlado por el usuario, aunque esto es una ventaja para usuarios experimentados. La sintaxis es estricta, y los errores pueden ser graves.
SISTEMAS PROGRAMABLES
Los humanos necesitan de la tecnología, pero deben primero aprender a utilizarla. Es aquí donde entran las interfaces. Todos los días nosotros interactuamos con nuestros ordenadores utilizando cientos de interfaces, esto lo hacemos por medio de dispositivos periféricos como lo son los dispositivos de entrada/salida de nuestras computadoras.
Los Avances de la Ciencia y la Tecnología han puesto al hombre en un plano intermedio entre lo tangible e intangible computacionalmente hablando, es ahora tan común el convivir con un computador diariamente que cada vez se hace más imperativo la mejor interacción hombre-máquina a través de una adecuada interfaz (Interfaz de Usuario), que le brinde tanto comodidad ,como eficiencia.
Según su naturaleza
Existen básicamente dos tipos:
Una interfaz de hardware: una interfaz de hardware: Incluyendo los dispositivos utilizados para introducir, procesar y entregar los datos; teclado, ratón, pantalla, etc.
Una interfaz de software: Destinada a entregar información acerca de los procesos, aplicaciones y herramientas de control. Se manifiesta a través de lo que el usuario observa en la pantalla.
Es el característico del DOS, el sistema operativo de los primeros PC, y es el estilo más antiguo de interacción hombre-máquina. El usuario escribe órdenes utilizando un lenguaje formal con un vocabulario y una sintaxis propia (los mandatos en el caso del DOS). Se usa un teclado, típicamente, y las órdenes están encaminadas a realizar una acción.
El usuario no suele recibir mucha información por parte del sistema (ejemplo: indicador del DOS), y debe conocer cómo funciona el ordenador y dónde están los programas (nada está oculto al usuario). El modelo de la interfaz es el del programador, no el del usuario. Ejemplo del DIR-DEL-DIR, por la falta de información de respuesta del DOS. Otras veces, en cambio, es excesiva: etiqueta del volumen en el DIR.
OBJETIVO
El objetivo básico de los "Sistemas de Adquisición de Datos"(S.A.D) es la integración de los diferentes recursos que lo integran : Transductores de diferentes tipos y naturaleza, multiplexores, amplificadores, sample and hold, conversores A/D y D/A, además el uso del microcontroladores 8051 como CPU del SAD diseñado, utilizando de este microcontrolador todas sus prestaciones: interrupciones, temporizadores, comunicación serie así como hacer uso de memorias y puertos externos y creando con todo ello un sistema que se encargue de una aplicación específica como es chequear una variables (PH, humedad relativa, temperatura, iluminación, concentración, etc ) para una posterior utilización de la misma ya sea con fines docentes, científicos, de almacenamiento o control y utilización de la misma.
6.2 MODULO DE ADQUISICIÓN DE DATOS
En todo ese proceso de automatización el microprocesador y el microcontroladores juegan un papel de suma importancia. Ellos han permitido el desarrollo de sistemas inteligentes que resuelven los más diversos problemas, son los llamados Sistemas de Adquisición de Datos.
Un Sistema de Adquisición de Datos no es más que un equipo electrónico cuya función es el control o simplemente el registro de una o varias variables de un proceso cualquiera, de forma general puede estar compuesto por los siguientes elementos.
1. Sensores.
2. Amplificadores operacionales.
3. Amplificadores de instrumentación.
4. Aisladores.
5. Multiplexores analógicos.
6. Multiplexores digitales.
7. Circuitos Sample and Hold.
8. Conversores A-D.
9. Conversores D-A.
10. Microprocesadores.
11. Contadores.
12. Filtros.
13. Comparadores.
14. Fuentes de potencia
Figura 1. Diagrama General de un SAD.
Explicación de la imagen: Se observan los módulos de adquisición de datos (S.A.D), es la recopilación de todo lo necesario que debe contar el microcontrolador para el funcionamiento de la interfaz a la hora de ejecutarse, o de realizar la operación programada en el microcontrolador, o hacer complemento con la interfaz que deben de ser necesarios para un módulo en especial.
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