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dc.rights.licenseabiertoes_ES
dc.contributor.advisorMurcia Sepulveda, Nathaly
dc.contributor.authorContreras Niño, Diego Leonardo
dc.contributor.authorHerrera Ardila, Jersson Reynaldo
dc.contributor.authorQuintero Barajas, Maye
dc.contributor.otherNuñez Rodriguez, Rafael Augusto
dc.date.accessioned2022-04-07T22:52:08Z
dc.date.available2022-04-07T22:52:08Z
dc.identifier.citationN/Aes_ES
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/8905
dc.description.abstractExisten diversos instrumentos para la medición de metales pesados en suelos los cuales poseen una alta efectividad en sus análisis, pero se debe pagar un alto costo lo que con lleva a ser poco asequibles por pequeños productores. Se propone un diseño experimental basado en el módulo AS7341 desarrollando un algoritmo que permita visualizar en una interfaz gráfica la curva característica del espectro de luz visible de una sustancia a analizar. Apoyados en el software libre de Arduino se implementa la comunicación I2C con el módulo y mediante el programa Matlab® se construye la interfaz gráfica de usuario (GUI) para adquirir información espectral del circuito integrado AS7341. La metodología de esta investigación inicia recolectando la información de los niveles de concentración de metales pesados en los cultivos de la región cacaotera de Santander, con el apoyo del estudio de la espectrofotometría se realiza un diseño experimental de bajo costo para el análisis de diferentes sustancias. El porcentaje de error en la medición del equipo diseñado fue inferior al 10% según las pruebas experimentales que se realizaron con varias muestras de metales pesados verificando el correcto funcionamiento del algoritmo diseñado con el software licenciado del fabricante del módulo AS7341.es_ES
dc.description.sponsorshipN/Aes_ES
dc.description.tableofcontentsRESUMEN EJECUTIVO .................................................................................................. 14 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................. 15 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN ........................................ 16 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................. 16 1.2. JUSTIFICACIÓN ................................................................................................... 17 1.3. OBJETIVOS ......................................................................................................... 18 1.3.1. OBJETIVO GENERAL ....................................................................................... 18 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................. 18 1.4. ESTADO DEL ARTE ............................................................................................. 19 2. MARCO REFERENCIAL ...................................................................................... 21 2.1. MARCO CONCEPTUAL ....................................................................................... 21 2.1.1. ESPECTROFOTOMETRÍA: ............................................................................... 21 2.1.2. LONGITUD DE ONDA: ...................................................................................... 22 2.1.3. ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO: ............................................................... 22 2.1.4. PROCESAMIENTO DE SEÑALES DIGITALES ................................................. 23 2.2. MARCO TEÓRICO ............................................................................................... 24 2.2.1. SISTEMAS EMBEBIDOS ................................................................................... 24 2.2.2. INTERFAZ GRÁFICA DE USUARIOS ............................................................... 25 2.2.3. TRANSMISIÓN DE DATOS SPI E I2C ............................................................... 26 2.3. MARCO AMBIENTAL ........................................................................................... 30 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ........................................................................ 31 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO ....................................................... 32 4.1. DESCRIPCIÓN MÓDULO AS7341. ...................................................................... 32 4.1.1. DIAGRAMA DE PINES ...................................................................................... 33 4.1.2. DIAGRAMA DE BLOQUES ................................................................................ 34 4.1.3. CARACTERISTICAS ELECTRICAS .................................................................. 34 4.1.4. CARACTERISTICAS TIPICAS OPERATIVAS ................................................... 35 4.1.5. MATRIZ DE FOTODETECTORES ..................................................................... 36 4.1.6. MULTIPLEXOR (SMUX). ................................................................................... 37 4.1.7. INTERFAZ I²C ................................................................................................... 37 4.1.8. CARACTERÍSTICAS DE SINCRONIZACIÓN I²C .............................................. 38 4.2. PROGRAMACIÓN EN LA PLACA ARDUINO....................................................... 39 4.3. PROTOCOLO DE COMUNICACIÓN ARDUINO-MATLAB ................................... 54 4.3.1. BASIC_COUNTS ............................................................................................... 54 4.3.2. OFFSET ............................................................................................................ 55 4.3.3. CORRECCIÓN NIR ........................................................................................... 56 4.3.4. MATRIZ DE CALIBRACIÓN PARA DETECCION DE LUZ ................................. 57 4.3.5. PARAMETROS PARA CALIBRACIÓN .............................................................. 58 4.3.6. CODIGO DE COMUNICACION ARDUINO - MATLAB ....................................... 59 4.4. DISEÑO DE LA PLACA ........................................................................................ 65 4.4.1. MÓDULO ARDUINO UNO: ...................................................................................... 65 4.4.2. MÓDULO AS7341: ............................................................................................... 66 4.4.3. LENTE COLIMADOR ......................................................................................... 67 4.4.4. LED DE LUZ BLANCA Y DRIVER: ..................................................................... 68 4.4.5. CUBETA PARA MUESTRAS: ............................................................................ 70 4.4.6. DISEÑO DE LA CAJA ........................................................................................ 71 4.5. PRUEBAS EXPERIMENTALES ........................................................................... 72 5. RESULTADOS ..................................................................................................... 75 6. CONCLUSIONES ................................................................................................. 78 7. RECOMENDACIONES ......................................................................................... 79 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................... 80 9. ANEXOS ............................................................................................................... 82 9.1. ANEXO A .............................................................................................................. 82 9.2. ANEXO B .............................................................................................................. 82 9.3. ANEXO C .............................................................................................................. 82es_ES
dc.language.isoeses_ES
dc.publisherUnidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.subjectMetales pesados, análisis de resultados, algoritmoes_ES
dc.titleAlgoritmo para la gestión y manipulación del módulo espectrofotómetro AS7341.es_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.rights.holdercopyright(CC.BY.NC.ND 2.5).es_ES
dc.date.emitido2022-03-28
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsdocenciaes_ES
dc.type.modalidaddesarrollo_tecnológicoes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogIngeniero Electronicoes_ES
dc.educationlevelProfesionales_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2022-03-28
dc.description.programaacademicoIngenieria Electronicaes_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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