diseño de un sistema ecológico repelente de aves – caso fiee

Lic. Jaime Sánchez Hernández 1

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA

DISEÑO DE UN SISTEMA ECOLÓGICO REPELENTE DE AVES – CASO

FIEE”

AUTOR

LIC. JAIME ELOY SÁNCHEZ HERNÁNDEZ

INFORME FINAL DE PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

“

PERÍODO DE EJECUCIÓN

01 DE MARZO DE 2010 AL 31 DE MAYO DEL 2011

RESOLUCIÓN DE APROBACIÓN

R.R Nª 234-2010-R

CALLAO, 2011


“

I. INDICE 02

II. RESUMEN 04

III. INTRODUCCIÓN 05

3.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN 06

3.2 OBJETIVOS Y ALCANCES DE LA INVESTIGACIÓN 08

3.3 IMPORTANCIA Y JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN 09

3.4 FORMULACIÓN DE LA HIPOTESIS 09

IV. MARCO TEÓRICO 10

4.1 ¿CÓMO SE ADAPTAN LAS PALOMAS? 10

4.2 AHUYENTAMIENTO Y CONTROL DE AVES 10

4.3 MÉTODOS DE DISUASIÓN Y AHUYENTAMIENTO DE AVES 12

4.4 MÉTODOS TECNOLÓGICOS 12

4.5 MÉTODOS DE BARRERA 13

4.6 AHUYENTADORES ELECTRÓNICOS SONOROS BIRD GARD 13

4.7 GLOBOS ANTI AVES 14

4.8 RECOMENDACIONES PARA EL USO DE MÉTODOS DE

CONTROL DE AVES, AHUYENTAMIENTO Y DISUASIÓN 15

4.9 DISPOSITIVOS DE AHUYENTAMIENTO 16

4.10ESTRATEGIA ALEATORIA 17

4.11 RÉLES 17

4.12INTERFASE DE COMUNICACIÓN ENTRE MÓDULO DE CONTROL

Y DISPOSITIVO DE AHUYENTAMIENTO 17

4.13TRANSMISIÓN DE SEÑALES DE CONTROL MEDIANTE

CABLES DE COBRE 18

4.14CONTROL REMOTO POR RADIOFRECUENCIA 19

4.15CONSUMO DE ENERGÍA DEL DISPOSITIVO DE

AHUYENTAMIENTO POR SONIDO 20

4.16CONSUMO DE ENERGÍA DEL DISPOSITIVO DE

AHUYENTAMIENTO VISUAL O MOVIMIENTO 23

V. MATERIALES Y MÉTODOS 24

5.1 EXPERIMENTO SOBRE AHUYENTAMIENTO USANDO FUENTES

DE SONIDOS 25

5.2 MÓDULO EXPERIMENTAL DE AHUYENTAMIENTO SONORO 27

5.3 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE AHUYENTAMIENTO

IMPLEMENTADO 29

5.4 COSTOS DE FABRICACIÓN, INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO

DEL MÓDULO DE CONTROL 29

5.5 ETAPA DE POTENCIA PARA 100W 30

DISEÑO DE UN SISTEMA ECOLÓGICO REPELENTE DE AVES – CASO FIEE”


5.6 PRUEBA DEL MODULO 36

5.7 CAJA ACUSTICA 37

5.7.1 PARTES DE UNA CAJA ACUSTICA 38

5.8 CÓMO CREAR UN SENSOR DE MOVIMIENTO 43

5.9 TEMPORIZADOR VARIABLE 46

VI. RESULTADOS 49

VII. DISCUSIÓN 50

7.1 CONCLUSIÓN 50

7.2 RECOMENDACIONES 50

VIII. BIBLIOGRAFÍA 52

IX. APENDICE 53

X. ANEXOS 56


II. RESUMEN

Los métodos de control de aves son procedimientos destinados a dirigir la conducta de

las mismas en favor de objetivos humanos. El ahuyentamiento es un método de control

que busca alejar a las aves de una zona en determinado momento.

Los métodos de control buscan manipular los elementos que motivan la presencia de las

aves. Como vimos podemos observar en la ciudad universitaria de la Universidad

Nacional del Callao, las aves suelen concentrarse en determinados lugares debido a la

disponibilidad de:

- Alimento y agua.

- Espacios donde posarse, socializar y anidar.

Por lo tanto, el método más efectivo para controlar a las aves es erradicar el alimento y

el agua de la zona a proteger. Se debe también evitar la de basura, y

obstaculizar

los espacios donde a las aves les gusta anidar.

El Ahuyentamiento de las aves en el caso de la FIEE, se puede logar haciendo uso de

sistemas electrónicos los cuales no atentan contra la Los sistemas electrónicos

ahuyentadores se pueden colocar en las azoteas y lugares donde aniden específicamente

las palomas.


III. INTRODUCCIÓN

Las palomas y las diversas aves son uno de los problemas en la mayoría de las ciudades,

considerándose en muchos casos como una plaga ya que en altas poblaciones perjudican

la salud, los bienes y los ambientes donde el hombre habita.

Existen sistemas electrónicos, eléctricos – mecánicos, que tiende a reducir este problema,

pero que los usuarios muchas veces desconocen, en muchas veces no contamos con

información adecuada para su conexión porque no hay un buen soporte técnico, para

mejorar, eliminar o maximizar la efectividad de los equipos electrónicos a emplear.

Es por eso que esta problemática que vivimos en la Universidad Nacional del Callao,

específicamente en los edificios de las diferentes facultades de la ciudad Universitaria

nos permiten realizar este tipo de investigación; lo cual implica buscar alternativas de

soluciones con la finalidad de ahuyentar las aves a tr dispositivos electrónicos, los

cuales son producto accesibles en los mercados de equipos electrónicos.

Cuando se ensucian en los edificios producen que se malogren, atraves de su excremento

la pinturas de los diversos ambientes produciéndose deterioro de equipos, ambientes,

instrumentos, y hasta pueden generar diversos tipos de enfermedades que nos pueden

conducir hasta la muerte.

Para muchos resulta tentador y barato considerar esta ea, sin embargo, quizás sea

prudente analizarla en detalle, puesto que muchos especialistas afirman que esta opción

solo tiene un efecto temporal corto, ya que, al poco tiempo nuevamente el lugar

afectado estará habitado. Esto sucede al dejar espacio libre que otras palomas (familia)

podrán ocupar, también es posible verificar que al dar muerte a las aves usualmente se

están eliminando aves viejas de nula o muy baja tasa reproductiva, dejando lugar a

palomas jóvenes y vigorosas. En lugares muy habitados las aves el hecho de estar

peleando por el espacio las estresa e impide una normal reproducción.

Es importante diseñar circuitos electrónicos ahuyentadores de aves para prevenir lo

antes mencionado, especialmente que sean ecológicos


3.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACION

"Las palomas son originarias de Asia, donde tenían como hábitat los peñascos

rocosos; son llevadas a Europa y posteriormente traídas a América. En un

principio habitaban en árboles frondosos, pero cuando uentran las fachadas,

en nuestro caso de la época virreinal, por conducta hereditaria las adoptan como

su hábitat" (Nocedal, J., Las comunidades de pájaros y su relación con la

urbanización de la Ciudad de México. Aportes a la ecología urbana de la Ciudad

de México. Instituto de Ecología y Museo de Historia Natural de l Ciudad de

México, DF, Limusa. 1985).

"Hoy en día, todas las palomas que se encuentran viviendo en las fachadas

(torres, remates, ventanas, gárgolas de templos, museos y ex conventos)

muestran el siguiente comportamiento: procrean en las fachadas donde hacen sus

nidos a base de excremento y plumas. Desde el momento que nacen

reconocen su lugar de nacimiento y continúan con esta conducta de manera

hereditaria" (Orejas M. Alfredo, F.R., Manual de técnicas de gestión de vida

silvestre. United States of America for the Wildlife Society. 1987).

Los peligros que representan las palomas, para un ser mano pueden ser las

siguientes:

Se ponen y anidan en los edificios, causando estragos el entorno y

ensuciando fachadas, paredes, vehículos y personas.

Contaminan alimentos con los ectoparásitos de sus plumas y el polvo de su

actividad.

Destruyen jardines, árboles, plantas y piedras, pues sus excrementos son

altamente corrosivos.

También son corrosivos con la maquinaria, (aceleran su envejecimiento,

aunque no sea aparente).

Introducen otras plagas al ser portadoras de pulgas, ácaros y arácnidos.

Pueden ocasionar repelencia por su olor y aspecto.

Ocasionan daños en las cosechas, etc.

•

•

•

•

•

•

•


De un tiempo a esta parte se tiene que, no sólo en la d Nacional del

Callao y, otras partes urbanas de las ciudad del Callao; ha ido en aumento la

proliferación de palomas, una de estas causas somos los mismos ciudadanos

porque las alimentamos, lo cual implica una mayor producción.

Cuando se tiene un control correcto de las palomas (población adecuada,

ubicación idónea y estado de salud buena) constituyen valor añadido a la

belleza o lugar de cualquier ciudad pues son motivos de distracción o sosiego.

Se ha llegado a determinar que las palomas tienen un i directo sobre las

poblaciones urbanas, puesto que causan daños en la salud del hombre así como

otros físicos y estéticos al patrimonio cultural, en especial al edificado

Se pueden aplicar sistemas electrónicos, sistemas de punto, sistemas

electrostáticos, alambres y sistemas de exclusión como las mallas antipalomas,

repelentes electrónicos, espanta pajaros electrónicos, etc.

Con la aplicación de sistema antipalomas o control de se pueden disminuir

muchos problemas.

¿ Con el sistema repelente se detectaran las palomas o cualquier otro tipo de

aves atreves de un radio de acción determinada?

¿Con el control de palomas por exclusión se reducirá la población de palomas en

la UNAC, especialmente en la FIEE?

¿Cómo se beneficiará la FIEE, la UNAC, y la sociedad chalaca con la aplicación

de sistemas electrónicos, llamados repelentes, para excluir o disminuir la

población de palomas?

¿Con u n sistema electrónico, será suficiente para disminuir el porcentaje de

palomas en la UNAC, especialmente en la FIEE?.

PROBLEMAS


¿ Con la aplicación de un Sistema de Control de Palomas Urbanas se reducirá los

ruidos molestos a determinadas hora, utilizando un sensor de luz y un control de

volumen o temporizador principalmente en la noche?

¿Con el funcionamiento de un sistema electrónico para de palomas o

antipalomas se logrará una mejor imagen en las fachadas de los edificios de la

FIEE y de la UNAC?.

¿ Con la aplicación de sistemas de control de palomas mejorará los jardines de la

UNAC?.

¿ Con sistemas ecológicos repelentes nos liberaremos de sus molestias y

suciedades?.

Implementar a través de un sistema ecológico repelente de aves a la Facultad de

Ingeniería Eléctrica y Electrónica, para liberar a dicha Facultad de molestias,

suciedades y enfermedades.

Que las palomas o aves dejen de anidar y provocar daños y suciedad en las

Facultades y otros edificios de la UNAC.

La reducción de palomas que habitan en las azoteas de las Facultades, deberá

ser progresiva y no agresiva.

Que la implementación de sistemas ecológicos repelentes, permita que no se

ubiquen en los techos de los edificios de la ciudad universitaria.

3.2 OBJETIVOS Y ALCANCES DE LA INVESTIGACION

OBJETIVO GENERAL

ALCANCES DE LA INVESTIGACIÓN

-

-

-


3.3 IMPORTANCIA Y JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION

3.4 FORMULACION DE LA HIPOTESIS

Variables dependientes

Variables independientes

La aplicación de sistemas o circuitos electrónicos llamados repelentes, para

disminuir o controlar las palomas, servirá para evitar la suciedad o corrosión de

las paredes del ámbito de la UNAC, así como, evitar ruidos molestos,

conservación de jardines y evitar enfermedades de origen ornitológico.

“Al implementarse los sistemas ecológicos repelentes de aves, se podrá conservar

la limpieza de paredes de las Facultades, evitar ruidos molestos, conservación de

jardines y evitar enfermedades”.

Sensorica – Temporización y Detección

Sistemas Ecológicos repelentes de aves.


IV. MARCO TEÓRICO

4.1 ¿CÓMO SE ADAPTAN LAS PALOMAS?

4.2 AHUYENTAMIENTO Y CONTROL DE AVES

El uso de sonidos para ahuyentamiento:

En la Universidad Nacional del Callao, es decir en la Universitaria, las palomas

habitan en los techos, ventanas, arboles, etc., de las diversas Facultades, por los

diversidad de relieve que se encuentra a una altura considerable las palomas pernoctan.

Generalmente este sucede, porque dentro de los ambientes de la Universidad,

encuentran la forma de alimentarse, tienen forma de acceder al líquido elemento (

agua), tienen espacios para descansar, y no existe personal dentro de la Universidad

encargado de ahuyentar a las palomas.

Los métodos que se utilizan son procedimientos para controlar la conducta de las aves,

con la finalidad de mejorar los ambientes en donde se ubican.

El ahuyentamiento es una forma de alejar a las aves a lugar en determinado

momento, controlando en muchos casos con sistemas electrónicos que permiten alejar

las aves de manera ordenada.

Los métodos de ahuyentamiento eficientes provocan las siguientes reacciones en las

aves:

Estado de Alerta

Interrupción de la alimentación (debido al estado de alerta)

Huida de la zona protegida por el método

Mantenimiento de una distancia prudente de la zona protegía

Una manera de engañar a los sentidos de las

aves, y provocar incomodidad o la huída de una determinada zona es la reproducción

de sonidos que anuncien un peligro. Los sonidos más utilizados son:

- Sonidos de depredadores (halcones, gavilanes, cernícalos)

ü

ü

ü

ü


- Llamados de alerta de aves

- Llamados de estrés

Los sonidos de depredadores son grabaciones de cantos de aves presa, las cuales habitan

espacios rurales y urbanos. Otros sonidos importantes los llamados de alerta de las

mismas especies, que son emitidos por aquellas que detectan un peligro y quieren avisar

a sus compañeros, y los llamados de estrés, que son emit cuando un ave se

encuentra realmente en peligro.

Estos sonidos, grabados en medios magnéticos o digitales, se reproducen por medio de

parlantes para simular alguna de las situaciones planteadas.

La efectividad del uso de sonidos depende directamente de la fidelidad de la

reproducción. Las aves tienen un cierto grado de inteligencia del cual se puede esperar

que distingan sonidos falsos de verdaderos y se adapten rápidamente a situaciones que

realmente no ofrecen peligro.

La reproducción de sonidos de llamados de alerta y angustia grabados, a poblaciones de

aves silverstres, específicamente gaviotas y cuervos.

Se utilizaron equipos de reproducción de cintas magnet de dos tipos: alta

fidelidad (HF) y baja fidelidad (LF). Los detalles de equipos utilizados son

presentados en la siguiente tabla:

Velocidad de cinta: 9,5 cm/seg

Rpta de Frecuencia : 200 – 13000 Hz + /-5 Db

Amplificador de 30W

Bocinas con respuestas de frecuencia de 500- 5000

Hz, +/- 5dB

Alimentación: 12 VDC

Velocidad de cinta : 9.5 cm/seg

Rpta. de Frecuencia : 20 – 15000 Hz + / - 2dB

Amplificador de 15W

Bocinas con respuesta de frecuencia de 800 – 11000

Hz, + / - 4dB

Alimentación: 48 VDC

Podemos notar que la respuesta de frecuencia del equipo de alta fidelidad, está

determinada por la respuesta de frecuencia de los parlantes, va desde los 800 Hz hasta

los 11 Khz. Como referencia, el umbral superior de frecuencias percibidas por el ser

humano, en los primeros años de vida, es de 20 Khz. El equipo de baja fidelidad tiene

un rango menor, entre 500 Hz y 5 Khz.

BAJA FIDELIDAD (LF) ALTA FIDELIDAD ( HF)


El informe de investigación arrojó los siguientes resultados

Tanto los equipos de LF como HF mostraron ser capaces e producir muy buenas

reacciones de las aves. Generalmente HF es un 14% mejor (de ‘muy bueno’ a

‘moderado’) que LF, fue el mejor de ambos. Los HF dieron mejores resultados y sus

registros valorados como ‘buenos’ no bajaron del 84%.

En general los resultados de HF tienen valoraciones más positivas que las de LF, la

eficiencia de HF es comparativamente significativa. La eficiencia de los parlantes para

exteriores depende mucho de las condiciones del clima, especialmente de la dirección y

velocidad del viento, y además debe competir con otros sonidos, y la presencia de

obstáculos entre la fuente de sonido y el receptor. De lo cual se deduce que los equipos

de alta fidelidad son más efectivos en la tarea de causar reacciones en las aves frente a

llamados de alerta y estrés falsos.

a. : Muñeco hecho de prendas de ropa y relleno, simula

presencia humana.

b. : La caza de aves en los campos de cultivo, usando

armas de fuego, es un método usado por algunos agricultores para reducir la

población de aves.

: Globos de gas helio en cuya superficie hay impresos

ojos de un halcón o de una lechuza, para simular la mirada de un depredador. Las

aves temen estas imágenes.

4.3 MÉTODOS DE DISUASIÓN Y AHUYENTAMIENTO DE AVES

Espantapájaros tradicional

Caza de aves con escopetas

4.4 MÉTODOS TECNOLÓGICOS

a. Globos con ojos de depredador


b. Pistolas de salva, cohetes:

4.5 MÉTODOS DE BARRERA:

Malla anti – pajaros:

4.6 AHUYENTADORES ELECTRÓNICOS SONOROS BIRD GARD

Básicamente sirven para crear un estruendo sonoro que

ahuyente a las aves.

Mallas de plástico que recubren ciertas secciones de los campos de

cultivo para proteger los productos. Es rentable si se protegen cultivos de alto costo y

poca extensión

Probablemente el mayor fabricante de dispositivos de ahuyentamiento por sonido sea

BirdGard31, de Oregon – EEUU. Birdgard ofrece una gama de equipos de fácil manejo y

buena autonomía, basados en la estrategia de sonido disuasivo.

Estos dispositivos son autónomos, programados con una secuencia de sonidos que van

desde gritos de alerta de las especies a ahuyentar, sonidos personas, armas de fuego

y depredadores naturales de la zona. Estos sonidos pueden ser reproducidos también en

una secuencia aleatoria.

Los productos BirdGard pueden atender hasta 12 Hectáreas, con un precio de US$ 2650,

requieren poco mantenimiento y son programables. En la Figura siguiente mostramos

información sobre los principales productos de BirdGard.


ARTÍCULOS DE BIRD GARD

Espantapajaros - Adornos Espantapájaros Y Otras Ob

Espantapajaros (al Al Scarecrow Arkham Asylum

E

Batman El Espantapajaros Bane Y Espantapajaros

Espantapajaros Electronic Batman, The Dark Knight,

Espatapájaros Electrónico Scarecrow Espantapajaros

$ 99.00 $ 18.00

$ 24.00 $ 225.00

$ 75.00$

90.00

U$S 1,320.00 $ 37.99

U$S 440.00 $ 149.00

4.7 GLOBOS ANTI – AVES

Globos en cuya superficie hay dibujados ojos cuya forma es similar a los de halcones y

aves de rapiña en general. Dado que las aves temen instintivamente a estas formas, pues

las asocian con los depredadores, el globo actúa como un repelente de aves.


a.

b.

c.

d.

e.

f.

g.

4.8 RECOMENDACIONES PARA EL USO DE MÉTODOS DE CONTROL DE AVES,

AHUYENTAMIENTO Y DISUASIÓN

Diagrama de bloques de un sistema de ahuyentamiento

Los usuarios de métodos de ahuyentamiento pueden esperar la reducción del daño que

producen las aves pero no una total eliminación del mismo. Para lograr la mayor

eficiencia posible se deben tomar en cuenta las siguientes recomendaciones:

Es preferible aplicar métodos de ahuyentamiento antes las aves hayan

establecido patrones regulares de alimentación. Si una población de aves ha

pasado mucho tiempo alimentándose en algún lugar, es más difícil ahuyentarlas

del mismo.

Se debe ahuyentar a las aves antes de que aterricen en el área a proteger. Si las

aves son disuadidas de acercarse, continuaran su búsqueda de otros lugares

donde alimentarse.

Es preciso utilizar una variedad de técnicas de ahuyentamiento. A mayor

cantidad de técnicas se utilicen, más difícil será para las aves acostumbrarse a

ellas.

Cambiar con frecuencia los lugares donde se ubiquen los dispositivos de

ahuyentamientos pasivos, como los espantapájaros y ahuyentadores sonoros.

Combinar técnicas de ahuyentamiento, usarlas al mismo tiempo o

alternadamente.

Ser agresivo. Esto no implica dañar a las aves sino mostrar una actitud disuasiva

que las atemorice.

Aplicar los métodos en las horas de alimentacipon de l aves, por la mañana y

la tarde.


4.9 DISPOSITIVOS DE AHUYENTAMIENTO

Conexión básica a un dispositivo de ahuyentamiento

El ahuyentador sonoro,

El ahuyentador visual por movimiento

La administración de los dispositivos puede realizarse mediante la activación de los relés

del módulo de control. Al energizarse las bobinas de los relés, los contactos cierran un

circuito exterior, correspondiente a la alimentación del dispositivo o a alguna interface

de control del mismo, indicándole que se active. La elección del tipo de relé a utilizarse,

dependerá de la magnitud de la corriente que el dispositivo externo requiera conducir

para su activación, además de la corriente que la bobina del relé requiera para su

funcionamiento dentro del módulo de control.

Cualquier dispositivo con un interruptor eléctrico podrá activarse mediante alguno de

los relés del módulo de control.

Para nuestra investigación desarrollamos dos dispositivos de ahuyentamiento: un

ahuyentador sonoro y un ahuyentador por movimiento.

es un pequeño equipo de sonido consistente en un reproductor

de MP3 conectado a un amplificador con parlantes. El ivo estará alimentado

por una batería y una de las líneas de alimentación se prolongará hasta uno de los relés.

Cuando el relé del módulo de control se cierre, permitirá que circule corriente desde la

batería hasta el dispositivo, encendiendo el MP3 y el amplificador.

está compuesto por la figura de un cazador en

material cartón o madera, cuyo torso está sujeto a un o impulsado por un

motor eléctrico. Cuando el motor se activa, eleva la del cazador por entre las

plantas del campo, simulando una actitud de ataque sorpresiva.


El dispositivo estará alimentado por una batería y al que el ahuyentador sonoro,

uno de los relés de la tarjeta de control permitirá su activación.

El objetivo principal de utilizar una estrategia aleatoria en nuestro sistema es el de

minimizar la adaptación de las aves a señales sonoras visuales destinadas a

espantarlas. Al ser aleatorio, el sistema se vuelve impredecible para las aves, activando

el impulso de escape.

Los relés a utilizar funcionarán con una tensión de 12VDC y soportarán una corriente

máxima a 1ª por los motivos expuestos. El componente que cumple con éste requisito

es el relé SONGLE 12V – 1ª. Dicho componente requiere una tensión de 12 VDC a

16.7mA en sus bobinas, para funcionar. Además puede conducir hasta 1ª entre sus

contactos. Presenta una doble disposición de contactos (4 en total) los cuales se cierran

en paralelo.

Como vimos anteriormente los relés del módulo de control se cierran cuando el

microcontrolador ordena la activación de un dispositivo. La señal de activación puede

transmitirse por un cable que conecte el interruptor del dispositivo con la salida del relé

de la tarjeta de control.

El arreglo elemental para este circuito puede consistir en conectar la alimentación al relé,

permitiendo que el mismo conmute el encendido / apagado del dispositivo, como

vemos en la Figura que se indica a continuación:

4.10 ESTRATEGIA ALEATORIA

4.11 RELÉS

4.12 INTERFASE DE COMUNICACIÓN ENTRE MÓDULO DE CONTROL Y

DISPOSITIVO DE AHUYENTAMIENTO


Sin embargo este modo de activar el dispositivo tiene o desventaja la pérdida de

energía a través del cable de conexión entre el módulo de control y el dispositivo. Si el

dispositivo se encuentra cerca del módulo de control, es factible onectarlos

directamente. Pero este es un caso especial ya que los dispositivos deben situarse

alejados unos de otros para cubrir una mayor área. Es necesario aplicar métodos que

permitan controlarlos a distancia.

Presentaremos dos métodos sugeridos para comunicar los dispositivos al módulo de

control.

La transmisión de un voltaje DC por medio de un cable de cobre sufre pérdidas de

potencia debido a que la impedancia del mismo es directamente proporcional a su

longitud. Una forma de evadir este problema es transmitir la información en la

frecuencia de la señal eléctrica. La señal puede tener una componente de frecuencia

como se muestra en la Figura siguiente de modo que su detección en el receptor sea

independiente del nivel DC.

4.13 TRANSMISIÓN DE SEÑALES DE CONTROL MEDIANTE CABLES DE C BRE


4.14 CONTROL REMOTO POR RADIOFRECUENCIA

Para activar los dispositivos a distancia, sin las desventajas que involucra un tendido de

cable conductor, es necesario el desarrollo de un sistema de comunicación inalámbrico

basado en ondas de radio.

La solución consiste en conectar un transmisor en la salida del módulo de control, y un

receptor a la entrada de señal del dispositivo de ahuyentamiento. De este modo, el

módulo de control podrá activar el dispositivo dentro del alcance máximo del

transmisor. En la Figura que se muestra a continuación, se detalla el sistema planteado:

Se tiene que:

T1 = 10 minutos = 0.166 horas ; T2 = 5 horas

Finalmente:

T3 = 24 – T2 – T3 = 18.834 horas

Calculamos, considerando los valores de corriente conocidos (A):

Corriente Tarjeta Control T1 x CorrT1 + T2 x CorrT2 + T3 CorrT3

T1 + T2 + T3

donde:

CorrT1: Corriente en periodo T1 (tiempo de programación del módulo)

CorrT2: Corriente en periodo T2 (tiempo de funcionamiento de dispositivos combinación 9).

CorrT3: Corriente en periodo T3 (tiempo de espera, sin funcionamiento de dispositivos)

Corriente Tarjeta Control = 0.166 X 0.185 + 5 X 0.079 + 18.834 X 0.021

24


Corriente Tarjeta Control = 0.0342 A = 34.22 Ma

Concluimos que la tarjeta de control del sistema ahuyentador de aves consume en

promedio , lo cual equivale a que evaluados en un periodo

de 24 horas de funcionamiento, dan un consumo de:

0.0342ª x 24 horas = 0.8213 Ah/día

0.415W x 24 horas = 9.9627 Wh/día

El dispositivo de ahuyentamiento por sonido es básicamente un amplificador genérico

conectado a dos parlantes de 90W. El sonido proviene de un reproductor MP3 cuyo

consumo de energía es muy bajo y puede depender de la fuente de energía del

amplificador.

Al igual que el módulo de control, el dispositivo de ahuyentamiento sonoro posee

estados de funcionamiento que dependen del sonido emitido en cada momento. Para

esta prueba elegimos uno de los CD de sonidos de prueba, el cual tiene secuencias de

ruidos y voces fuertes. Estas pistas de sonido intercalan momentos de silencio y

momentos de sonido intenso. Ambos estados consumen distintas cantidades de energía.

Para saber cuál es la proporción entre los momentos de sonido intenso y de silencio,

analizamos el sonido utilizando un software llamado . Este programa

permite observar la forma de onda del sonido, e identificar los momentos de presencia

o ausencia del mismo. Podemos apreciar la pantalla del programa en la Figura siguiente:

0.0342ª 0 .415 W @ 12.13V

4.15 CONSUMO DE ENERGÍA DEL DISPOSITIVO DE AHUYENTAMIENTO P R

SONIDO

Cool Edit Pro


Mediante una función de este software, es posible cono la proporción de los dos

estados (sonido / silencio) del dispositivo. La Tabla que se indica a continuación, se

muestra la duración en segundos, de los momentos de silencio y de sonido en las pistas

de reproducción del CD.

CD DESCRIPCIÓNDISTRIBUCIÓN DE TIEMPO (SEGUNDO)

SONIDO SILENCIO TOTAL

PISTA 1 Gritos de personas 60 136 196

PISTA 2 Gritos vocalizados 52 106 158

PISTA 3 Silbatos de policía 18 99 117

PISTA 4 Motocicletas 84 92 176

PISTA 5 Gritos y disparos 36 62 98

PISTA 6 Gritos, risas, vocalización 55 122 177

PISTA 7 Canto de Halcón 57 6 63

PISTA 8 Dialogo a gritos y disparo 9 30 39

PISTA 9 Sonidos sintetizados 27 40 67

PISTA 10 Motocicletas estéreo 84 87 171

PISTA 11 Aplausos y conversación 35 50 85

PISTA 12 Silbatos de policía (2) 33 89 122

TOTAL550 919 1469

9 min 10 seg 15 min 19 seg 24 min 29 seg

DISTRIBUCIÓN 37.44% 62.56% 100.00%

De esta información podemos deducir que utilizando estas pistas de audio, el

amplificador reproducirá sonidos el del tiempo total, y silencio el del

tiempo total.

Simultáneamente, medimos la corriente consumida por el amplificador durante la

emisión de las pistas de audio. Como vemos en la Tabla la corriente y potencia

consumidas cuando se emite un sonido es superior al consumo cuando se reproduce

silencio.

Distribución de tiempo (segundos) de sonido y silencio en pistas de CD

37.44% 62.56%


26.67

CD DESCRIPCIÓNCorriente consumida (A) Potencia consumida (W)

Sonido Silencio Sonido Silencio

PISTA 1 Gritos de personas 2.05 0.18 26.61 2.39

PISTA 2 Gritos vocalizados 2.01 0.18 26.09 2.39

PISTA 3 Silbatos de policía 1.95 0.18 25.31 2.39

PISTA 4 Motocicletas 2.07 0.18 26.87 2.39

PISTA 5 Gritos y disparos 2.10 0.18 27.26 2.39

PISTA 6 Gritos, risas,

vocalización

1.95 0.18 25.31 2.39

PISTA 7 Canto de Halcón 2.08 0.18 27.00 2.39

PISTA 8 Dialogo a gritos y

disparo

2.06 0.18 26.74 2.39

PISTA 9 Sonidos sintetizados 1.99 0.18 25.83 2.39

PISTA 10 Motocicletas estéreo 2.17 0.18 28.17 2.39

PISTA 11 Aplausos y

conversación

2.03 0.18 26.35 2.39

PISTA 12 Silbatos de policía

(2)

2.02 0.18 26.22 2.39

Valores promedio ponderado 2.05 0.18 2.39

Podemos observar que cuando el amplificador emite sonidos, el promedio ponderado

de la corriente consumida alcanza los , y cuando no se emiten sonidos consume

.

De los valores obtenidos podemos deducir cuál será el de corriente promedio

del amplificador, al reproducir una grabación como el CD utilizado en La Caravedo,

durante un periodo de 5 horas. La Tabla muestra la corriente consumida.

DISTRIBUCIÓN (%)SONIDO SILENCIO TOTAL

37.44 % 62.56% 100.00%

Tiempo de funcionamiento (horas) 1.87 3.13 5

Corriente (A) 2.05 0.18

Total (Amperios – hora) 3.84 0.56 4.40

La corriente consumida en un periodo diario de 5 horas es de .

La corriente promedio consumida por el amplificador es de: 4.40Ah / 5 horas =

La potencia promedio consumida por el amplificador es de: 0.88A x 12.98V =

Valores de corriente asociados a sonido y silencio en istas de CD

2.05A

0.18A

4.40 Ah

0.88 A

11.42W


4.16 CONSUMO DE ENERGÍA DEL DISPOSITIVO DE AHUYENTAMIENTO VISUAL

O MOVIMIENTO

Tipos de medición Corriente

(A)

Potencia

(W)

Valores de corriente de motor eléctrico en movimiento con y si carga

Distribución (%) Actividad Inactividad Total

37.44% 62.56% 100.00%

Éste dispositivo es un maniquí móvil de cartón que simula la silueta de una persona. La

movilidad de este dispositivo se debe a un motor eléctrico DC con engranajes de

plástico. El consumo de corriente de este dispositivo, corresponderá a dos estados:

encendido y apagado. En estado de apagado, el motor no consumirá energía, y en el

de encendido, dependiendo de la carga en su rotor, el motor eléctrico consumirá la

mayor corriente posible.

Se efectuaron mediciones de corriente, de un pequeño motor eléctrico en movimiento,

con Carga y sin carga en su eje. Los resultados pueden ser observados en la Tabla

siguiente:

Sin carga 0.05 0.62

Con carga 0.09 1.07

Para nuestro cálculo de consumo eléctrico, elegiremos la corriente correspondiente al eje

con carga, ya que éste estado es el caso de mayor consumo eléctrico.

Ahora asumiremos que el ritmo de funcionamiento de este dispositivo es el mismo que

el del amplificador, manteniendo la proporción de 37.44% (actividad) y 62.56%

(inactividad).

Observemos en la Tabla siguiente de dicha distribución.

Tiempo de funcionamiento (horas) 1.87 3.13 5

Corriente (A) 0.09 0

Total (Amperios – horas) 0.168 0 0.168

Corriente consumida por motor eléctrico en períodos de actividad e inactividad

Entonces la corriente consumida en un período de 5 horas es de 0.168 Ah.

La corriente consumida por el motor es de: 0.168Ah / 5 0.0336a


V. MATERIALES Y METODOS

Para medir la problemática de la convergencia del anidado de las aves es

necesario observarlas, con la finalidad de realizar experimentos con equipos

electrónicos los cuales son considerados prácticamente ecologisticos, porque no

contaminan el medio ambiente, elementos o situaciones ue nos permiten

utilizar procedimientos para desarrollar circuitos electrónicos con la finalidad de

minimizar el conglomerado de las aves.

El objetivo, es decir para el ahuyentamiento de las aves, se debe utilizar un

amplificador de 50 watios, un reproductor de C.D, y los respectivos parlantes

con su cableado.

Se busca que los sonidos a emitir sean agudos ya que se reproducen mejor a altas

frecuencias. Los parlantes se ubicaran a una distancia de 10 a 30 metros del

amplificador.

Los lugares apropiados son las azoteas de los Laboratorios y aulas de la Facultad

de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, las cuales tienen:

a) Aulas = 658.23 mts.

b) Laboratorios = 958.58 mts

A continuación se muestra un mapa de ubicación donde se encuentra la

Universidad Nacional del Callao, que es una zona altamente plagada de aves,

especialmente palomas.


Mapa de Ubicación de la Facultad de Ingeniería Eléctri a y Electrónica de la Universidad

Nacional del Callao

5.1 EXPERIMENTO SOBRE AHUYENTAMIENTO USANDO FUENTES DE SONIDOS

DISUASIVOS

En el caso de la FIEE, como elemento repelente de aves se puede experimentar

con equipos electrónicos los cuales constan de:

Dos (2) reproductores de CD con grabaciones de sonidos diversos.

Dos (2) amplificadores monoaurales71 genéricos de 35W c/u.

Cuatro (4) parlantes de audio para automóvil, de 90W genéricos.

Cuatro (4) secciones de cables de audio de aproximadamente 30m c/u72

ü

ü

ü

ü


Pabellones de Aulas y Laboratorios de la Facultad de I geniería Eléctrica y Electrónica,

en donde se concentran gran cantidad de aves y donde ubicaremos nuestros equipos

Las salidas de los reproductores de CD fueron conectadas a los amplificadores

monoaurales (alimentados por dos baterías de 12VDC 7Ah), de manera que cada

uno transmitiera a dos parlantes el sonido del reproductor de CD

correspondiente. Los parlantes fueron ubicados en posiciones distintas, en surcos

diferentes de una parte de la hectárea.

El operador se situó a la mayor distancia posible para no influenciar la conducta

de las aves.

Los sonidos emitidos, la mayoría obtenidos de fuentes Internet, eran pitos,

sonidos de águilas, llantos de niños, voces humanas, sonidos guturales y gritos. La

percepción del sonido nos indicó que es factible el uso de arreglos de fuentes de

sonido que produzcan en conjunto un efecto de multiplicidad de entidades, lo

cual podría disuadir de manera más eficiente a las aves.

El mismo experimento fue repetido una semana después, observándose mejor los

resultados.

El uso de cables para conectar los amplificadores con los parlantes presenta las

siguientes desventajas:

- La potencia de la señal se ve reducida por el efecto resistivo del cable en largas

longitudes (30m aproximadamente).

- El tendido de cable es una actividad difícil y requiere de instalaciones fijas, que

no pueden ser variadas de lugar.

Por lo tanto, para efectos de la experimentación y del funcionamiento eficiente

del sistema, planteamos las siguientes soluciones:

• Cada parlante debe tener su propio amplificador y fuente de sonidos

(Reproductor de CD, Reproductor MP3, u otro) además de una fuente de

alimentación.


• Cada parlante podría tener un receptor de radio y un amplificador, de modo

que los sonidos puedan ser transmitidos desde una base.

• Cada parlante podría ser activado a distancia

• Para observar la reacción de las aves, es necesaria la instalación de una cámara

de circuito cerrado de video en un poste en el área involucrada.

Se instalo el primer prototipo de dispositivo de ahuyentamiento sonoro.

El dispositivo consiste de un amplificador monoaural de 30W conectado a un

reproductor MP3 marca Daewoo en cuya memoria hay secuencias de sonidos

agresivos (pitos, disparos de arma de fuego, gritos, sonidos guturales, diálogos

cinematográficos de gran dramatismo, etc). Los sonidos pueden ser reproducidos

de manera aleatoria por el reproductor MP3 ya que cuenta con la opción de

reproducción de sonidos al azar.

Estos equipos fueron iguales a los utilizados en las primeras pruebas. El sonido

fue difundido por dos parlantes de 90W conectados al amplificador. El

amplificador fue alimentado por una batería de 12VDC 7Ah, y el reproductor

MP3 por un arreglo de 4 pilas recargables de 1.25 VDC de 1000 mAh cada una,

conectadas en paralelo.

Los artefactos fueron instalados dentro de una caja de plástico impermeable, ya

que en los meses de verano, hace demasiado calor. Se aprovechó un recipiente

de plástico de forma cuadrangular como caja de protección, pues permite abrir y

cerrar herméticamente el módulo, para intercambiar baterías y encender/apagar

el amplificador y el reproductor MP3.

Adicionalmente se instalaría un techo de material Fibraforte opaco, que protege

el módulo de la intensa radiación solar. El techo se encuentra fijo al módulo por

medio de un perno y una tuerca.

5.2 MÓDULO EXPERIMENTAL DE AHUYENTAMIENTO SONORO


El dispositivo se ubicó dentro de los arbustos de vid el centro de uno de los

campos de cultivo del fundo. Las hojas de la planta permitieron el

módulo, haciendo más difícil su ubicación para las aves.

Se deberá encender y apagar el amplificador y el reproductor MP3 en las horas

señaladas antes y después de las horas de mayor presencia de aves.

Pudimos observar que los parlantes emiten el sonido con mayor volumen, pues

están conectados por un cable corto entre ellos y el amplificador, y el efecto

resistivo del cable es mucho menor que en las primeras pruebas (tramos de 30m

de cable de audio). Para confirmar esta mejora en la potencia acústica, se ubic

el módulo en medio de un campo de cultivo de 140m por 134m, y en dos de las

cuatro esquinas del terreno el sonido del módulo fue claramente percibido. En

este caso, la distancia a la cual se escuchó el sonido fue aproximadamente 97m,

pero puede ser mayor en campo abierto.

Para confirmar nuestras suposiciones acerca del efector resistivo en largos tramos

de cable de audio, realizamos mediciones de resistencia eléctrica en el mismo

cable que fue usado en el experimento anterior. En un tramo de 20m, el cable

de audio presenta una resistencia de 4.3 Ohmios en la línea de tierra y 3 Ohmios

en la línea positiva, dando un total de 7.3 Ohmios. Esta resistencia sumada a la

impedancia de las bocinas de 4 Ohmios da como resultado 11.3 Ohmios, que es

una impedancia mayor a la que el amplificador requiere (4 Ohmios).

En este sentido el teorema de máxima transferencia de potencia establece que

para que la entrega de potencia del amplificador a la bocina sea la mayor

posible, la resistencia de la bocina y la del amplificador deben ser iguales. Sin

embargo la adición de un cable largo agrega una impedancia adicional que

produce una pérdida de potencia en la emisión del sonido.

El dispositivo experimental se mantiene a una corta distancia entre las bocinas y

el amplificador, por lo que el cable de audio entre ellos es muy corto y la calidad

y potencia del sonido fueron mejores que en los experimentos anteriores.

Comparación entre sistema balanceado y No-balanceado


Finalmente, creemos que aunque el módulo puede ser operado por una persona,

es posible que un sistema de encendido / apagado automático pueda reemplazar

el control humano.

Actualmente se detallan los siguientes equipos, fruto de nuestra investigación:

- Un (1) , temporizado, alimentado por

una batería de 12VDC 7Ah y con una autonomía de aproximadamente 7 días.

Las pruebas de laboratorio de dicho módulo pueden ser apreciadas en los clips

de video V_20090430_01, V_20090430_02, V_20090430_03, ubicados el

DVD adjunto.

- Un , alimentado por una batería de 12VDC. Las

pruebas de funcionamiento pueden ser apreciadas en los clips de video

V_20090430_04, V_20090430_05, V_20090430_06, ubicados el DVD

adjunto. El citado artefacto no forma parte de los objetivos de nuestra tesis, pero

representa un complemento de la misma.

El cálculo de los costos de fabricación del módulo de puede ser

observado a continuación, según se indican el resumen de los costos

involucrados en la producción del módulo de control:

Costo de materiales de Módulo de Control S/. 108.80

Costos adicionales KIT Fotovoltaico S/. 195.00

Costos adicionales KIT Inalámbrico S/. 115.00

Costo de materiales recuperados de Módulo S/. 93.40

Costo de materiales recuperados de KIT Fotovoltaico S/. 125.00

Costo de materiales recuperados de KIT inalámbrico S/. 110.00

Costos de mano de obra de fabricación de módulo S/. 176.67

Costos de Instalación de Módulo S/. 138.81

Costos de visita técnica de mantenimiento S/. 138.81

5.3 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE AHUYENTAMIENTO IMPLEMENTADO.

Módulo de control de ahuyentamiento

Dispositivo de ahuyentamiento

5.4 COSTOS DE FABRICACIÓN, INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DEL

MÓDULO DE CONTROL


El costo de los materiales del módulo consiste en solamente componentes del

mismo. Los costos adicionales se refieren a un KIT fotovoltaico (paneles solares,

batería, controlador) en caso de no tener energía comercial cercana, y un KIT

inalámbrico (transmisor de radio para controlar los dispositivos a distancia).

La venta no puede desligarse del servicio técnico, por ello existen costos de

instalación y de mantenimiento. Además es preciso brindar al cliente la opción

de una renovación de equipos, es decir cambiar los equipos viejos por nuevos.

En estos casos es necesario recoger los equipos viejos del campo y recuperar los

componentes útiles para reutilizarlos. De éste modo el costo de renovación de

equipos es inferior al de los equipos nuevos, y el precio es más atractivo.

Todos estos costos pueden formar combinaciones que nos permitan ofrecer el

producto junto con el servicio. A continuación mostramos el costo de un equipo

nuevo.

Costos de Servicio:

Costo de materiales de Módulo de Control S/. 108.80

Costos de mano de obra de fabricación de módulo S/. 176.67

Costos de Instalación de Módulo S/. 138.81

Costos de visita técnica de mantenimiento (garantía) S/. 138.81

Subtotal (S/.) S/. 563.08

Imprevistos 5% S/. 28.15

Utilidad 20% S/. 118.25

Precio de venta total (sin IGV) (S/.)

Precio de venta total (sin IGV) (US$)

Podemos obtener un excelente amplificador estéreo HI-FI mediante la

elaboración de dos amplificadores. Para que su realización sea muy sencilla y

para obtener un alto rendimiento de refrigeración de los transistores de potencia,

se van a preparar los 4 radiadores para instalarlos sobre una placa de circuito

impreso.

Módulo de Contro l de Ahuyentamiento

Incluye : Adaptador AC-DC, Instalación, garantía 1 año .

S/ . 709.48

$228.86

5.5 ETAPA DE POTENCIA PARA 100W


Para que podamos obtener 100W, necesitamos una señal de 500mV. La tensión

de alimentación es de 220 V.

ESQUEMA ELÉCTRICO

Esquema Eléctrico [Esquema SPICE 3F5]

Autor: Lic. Jaime Sánchez Hernández


TARJETA DEL PRE – AMPLIFICADOR


MONTAJE PLACA RADIADORES DE ALUMINIO

AMPLIFICADOR DE POTENCIA

Una vez realizada la placa de componentes del circuito, procedemos a montar losdistintos componentes de los que se compone la placa con los radiadores de aluminio:


Módulos que componen la etapa amplificadora para 100 W

CIRCUITO PICTORICO EN BLOQUE COMPLETO

MONTAJE DEL CIRCUITO


SERIGRAFÍA POR CARA DE COMPONENTES

COMPONENTES DEL PRE AMPLIFICADOR

RESISTENCIAS CONDENSADORES

R1 ------------------ 47 Ohm C1 ------------------ 470 nF - 100 V

R2 ------------------ 390 KOhm C2 ------------------ 100 uF (Electrolítico) - 63 V

R3 ------------------ 5.6 KOhm C3, C6 -------------- 10 nF

R4, R19 ------------ 1 K C4 ------------------ 100 pF

R5 ------------------ 220 Ohm C5 ------------------- 68 pF

R6, R16 ------------ 56 Ohm C7 ------------------ 100 nF

R7, R15, R17, R18 - 2.2 KOhm C8 ------------------- 4.7 uF (Electrolítico) - 63 V

R8, R10 ------------ 27KOhm C9, C12, C13, C14 - 390 pF

R12 ---------------- 10 Ohm C10 ------------------ 47 uF (Electrolítico) - 50 V

R13 ---------------- 680 Ohm C11 ------------------ 4700 uF (Electrolítico) - 63 V

R20 ---------------- 3.3 KOhm

R21 ---------------- 330 KOhm

R23, R24 - Bobinadas - 0.5 Ohm - 6W


POTENCIÓMETROS Y TRANSISTORES VARIOS

5.6 PRUEBA DEL MODULO

Puesta en Marcha y Comprobación

R14 - Potenciómetro ajustable 1KOhm D1, D2 - Diodo 1 A - 400 V

R9, R11 - Potenciómetro ajustable 5KOhm LED - Diodo led rojo

R22 - Potenciómetro ajustable 250 KOhm Terminales Cilíndricos – 6

unidades

T1 - Transistor BC 557 Juegos de separadores para el circuito - 2 juegos

T2 - Transistor BC 547 Tubo Silicona, cable 4 colores

T3 - Transistor MC 140 Radiadores para T4, T5 y T7

T4 - Transistor BDX53 Tornillos 15 mm, 10 mm y 6 mm

T5 - Transistor BDX54 Tuercas y arandelas 1/8

T6 - Transistor MC 150 Terminales masa - 8 unidades

T7 - Transistor BD 139

T8, T9, T10, T11 Transistores de potencia 2N3055H.

Para la puesta en marcha, es indispensable que los dos módulos estén fijados al chasis del

amplificador.

Situamos los cursores de R9, R11, R14 y R22

Instalamos un altavoz o una carga ficticia de 8 Ohm para 100 w

Verificamos si la tensión que suministra la fuente es de 100 V

Intercalamos un miliamperímetro entre el + de la fuente y ponemos en marcha

el módulo. La aguja acusará un fuerte e instantáneo desplazamiento y después se

estabilizará sobre un valor bajo.

Ajustamos R14 para lograr leer 30 mA

Retiramos el miliamperímetro y reponemos la conexión

Colocamos el testes en lectura de 100 V estando su punta (+) en contacto con la

carcasa (colector) de T10 o de T11. La ( -) a chasis a masa

Retocamos R22 para conseguir 50V de lectura ( ½ de 100V)

Después de un tiempo, se verifica la temperatura de T8 a T11. La normal, ser.

§

§

§

§

§

§

§

§

§


Ajuste del Limitador de Sobrecarga

5.7 CAJA ACUSTICA

cortocircuito acústico

Solamente resta efectuar el ajuste del circuito que actuará como limitador de sobrecarga.

La misión está destinada a los ajustables R9 y R11.

Para ello necesitaremos otro altavos de 8 Ohm, un oscilador de Baja frecuencia y un

osciloscopio si no se dispone de lo mencionado, se puede dejar los ajustables R9 y R11 a

mitad de su recorrido, quedando garantizada la protección de los transistores de

potencia.

Disponiendo del material requerido, los ajustes son los siguientes:

Inyectamos a la entrada una señal de 1 KHZ

Conectamos las puntas del osciloscopio sobre los bornes del altavoz.

Incrementamos la señal inyectada hasta obtener un ligero recorte de la senoide.

Conectamos el otro altavoz en paralelo y la carga obtenida pasará a r de 4

Ohm.

Retocamos R9 y R11 hasta que la onda salga con recorte y el piloto LED se

ilumine.

A continuación, retiramos el segundo altavoz y el LED se apagará

La forma de onda aparecerá como en principio.

Retocamos R9 hasta obtenerlo

Es una caja hermética, donde el altavoz tiene su parte posterior dentro de una caja de

esta forma la onda trasera en contrafase con la delantera queda silenciada para evitar el

cortocircuito acústico, a la vez que amortigua el altavoz de graves para evitar daños.

El se produce cuando dos ondas acústicas iguales pero de fase

inversa se superponen anulándose entre sí.

Este fenómeno se da en los altavoces, la membrana del altavoz emite dos ondas

opuestas por cada cara, mientras que la parte frontal presionando el aire, la

trasera "tira" dejando una depresión, si estas ondas se encuentran, el movimiento se

anula desapareciendo los graves que son las ondas que más movimiento de aire

producen y dejando un sonido muy pobre.

§

§

§

§

§

§

§

§


Para evitar este efecto, se aísla la parte trasera del altavoz mediante un bafle plano o en

el interior de una caja acústica cuyas paredes absorben las ondas traseras evitando que se

solapen con las que se emiten por la parte frontal.

También llamado tweeter, es el altavoz encargado de reproducir las frecuencias altas.

Es el altavoz encargado de reproducir las frecuencias aproximadamente de 200

Hz a 8000 Hz.

No todas las cajas acústicas lo llevan, y su presencia no es un indicador de la calidad del

producto. Existen cajas de 2 vías de alta calidad que cubren todo el rango de frecuencias

necesario para la perfecta reproducción musical.

También llamado woofer, tiene como misión el reproducir las frecuencias más graves,

de 20Hz a 200Hz aproximadamente, y por lo general es el altavoz mayor tamaño

en la caja acústica.

El filtro divisor es un circuito que llevan internamente las cajas acústicas que se ocupa de

separar las frecuencias que van a cada altavoz, así tweeter sólo le llegarán las frecuencias

altas y al woofer las más bajas.

Un filtro divisor consta principalmente de una o varias bobinas y condensadores.

Dependiendo del valor de inductancia de la bobina se filtrarán determinadas frecuencias

altas para que al woofer sólo le lleguen las frecuencias más graves. En condensador tiene

la misión de filtrar las frecuencias graves que van al tweeter y también dependiendo de

su valor actuará sobre determinado rango de frecuencias.

El recinto acústico es la caja o baffle donde van contenidos los altavoces. Es conveniente

que sea de material rígido y que absorba bien las vibraciones.

5.7.1 PARTES DE UNA CAJA ACÚSTICA

Altavoz de agudos.

Altavoz de medios.

Altavoz de graves.

Filtro divisor.


Para diseñar cajas acústicas o bafles, primero debemos de asignar el tamaño que debe

tener la lumbrera, la cual será de acuerdo a las dimensiones del . El área de la

lumbrera deberá ser 3/4 y máxima el área efectiva del ragma del woofer. El área

efectiva debe de calcularse según el diámetro efectivo de este.

8 pulgadas 28 a 38 ( 180 a 242 cm )

12 pulgadas 88 a 80 ( 375 a 510 cm )

15 pulgadas 95 a 100 ( 610 a 830 cm )

La forma del bafle o caja acústica es relativa. Generalmente se construye en forma de

w oofer

Cuadro para los diferentes tamaños

de las lumbreras

Tamaño del parlante

en pulgadas

Tamaño de la lumbrera

en pulgadas2


prisma, cuya relación de lados es: , esto significa, por ejemplo: si el el alto es de

100 cm, el fondo será de 50 cm y el ancho de 75 cm, ver la siguiente figura:

8 pulgadas 0.098 m3

12 pulgadas 0.23 m3

15 pulgadas 0.42 m3

El volumen de bafle se puede reducir usando una lubrera con conducto, tal como se

indica en la parte superior en la figura ( c ) de la figura anterior. Es importante forrar el

interior del bafle con un material absorbente con un espesor de 1.5 a 2.5 cm. El tamaño

de bafle, por ejemplo, para un woofer de 12" será de 37" de alto x 15" de ancho x 14"

de fondo, este tamaño es, si se usa conducto en la lumbrera. También puedes usar una

lumbrera con conducto como la figura abajo:

La desventaja de este bafle es que reduce considerablemente la potencia del woofer,

esto se debe a que está completamente cerrado, por lo mismo no es muy usado.

4-3-2

Volúmenes para las cajas acústicas

BAFLE INFINITO:


:

A continuación se mostrará una figura y una tabla donde se indican las dimensiones de las cajas acústicas o bafles tipo :

Parlante de 8" Parlante de 10" Parlante de 12"

37.5 cm-15.0" 52.5 cm-21.0" 60.0 cm-24.0"

37.5 cm-15.0" 52.5 cm-21.0" 60.0 cm-24.0"

26.5 cm-10.6" 31.5 cm-12.6" 36.5 cm-14.6"

18.5 cm-7.4" 21.5 cm-8.6" 25.5 cm-10.2"

25.0 cm-10.0" 3.0 cm-12.0" 30.0 cm-12.0"

6.5 cm-2.6" 11.5 cm-4.6" 12.5 cm-5.0"

19.0 cm-7.6" 13.5 cm-5.4" 145.5 cm-5.8"

14.0 cm-5.6" 21.5 cm-8.6" 23.0 cm-9.2"

12.5 cm-5.0" 21.0 cm-8.4" 22.5 cm-9.0"

Si deseas experimentar con cajas acústicas ( bafles ) infinito, a continuación te incluyo la tabla

reflex

Dimensiones de cajas acústicas reflex:

Dimensión

L

H

P

D

X

Y

A

B

C


Dimensiones de cajas acústicas tipo infinito:

Dimensión

A

B

C

DIMENSIONES DEL BAFLE PARA BOCINAS DE 12 PULGADAS:

DIMENSIONES DEL BAFLE PARA BOCINAS DE 15 PULGADAS:

Parlante de 8" Parlante de 10" Parlante de 12"

25.0 cm-10.0" 36.0 cm-14.4" 36.0 cm-14.4"

22.0 cm-8.8" 21.0 cm-8.4" 21.0 cm-8.4"

17.0 cm-6.8" 22.0 cm-8.8" 27.0 cm-10.8"

Para concluir con este tema te voy a incluir un diseño propio de cajas acústicas ( bafles )

con excelentes resultados, está constituido por 3 bocinas ( parlantes ), bajo, medio y

agudos:

OBSERVACIONES: Todas las medidas que se dan son internas.

El siguiente bafle lo diseñe para un usuario de electronica2000, físicamente no lo probé,

lo dejo para que lo tengan en cuenta.


Para una mejor resonancia de los bajos forrar el interior con fibra de vidrio o con alguna

tela gruesa de no menos de .5 cms de espesor.

Los crossover deberán tener un 15% ó 20% más que la potencia del amplificador de

audio

Este aparato permite detectar todo tipo de sucesos que ocurran en su entorno.

Su funcionamiento

. La señal recibida se

pasa por un comparador de señales que, en el caso de encontrar alguna diferencia entre

las señales de los sensores, hace que un elemento de aviso se active (altavoz, sirena,

bombilla, etc.)

Un circuito que sigue el funcionamiento anterior es el siguiente:

5.8 CÓMO CREAR UN SENSOR DE MOVIMIENTO

se basa en el cambio de estado que se produce cuando u objeto

corta la trayectoria de las ondas que transcurren entr dos sensores




Los valores:

R1, R2 = 12k

R3 = 470k

P1 = Trimpot 25k

P2 = Trimpot 250 k

C1 = 0,1 µF Cerámico

C2 = 10 µF x 16V Electrlítico

O

O

O

O


En el circuito de la imagen observamos que todo comienza con dos (su

valor varía dependiendo de la luminosidad recibida). La señal de estos dos componentes

se pasan, en primer lugar, por un que actúa como

comparador de las dos señales y devuelve una señal en el caso de que las anteriores sean

distintas. Posteriormente la señal se calibra con una serie de y se hace llegar a

un que pasados 10 segundos activa el .

Otra opción es

. Puede servirnos el típico láser que venden en un mercadillo. Cuando

una persona corte la trayectoria del rayo luminoso, el valor de la fotorresistencia variará

y la alarma saltará.

El esquema de este ejemplo es el siguiente:

Autor: Lic. Jaime Sánchez

Como veis el montaje no es muy complicado

. Los circuitos deben ser construidos en una placa de circuito integrado.

Para aprender cómo se hace esto podéis pasaros por el tutorial: Cómo hacer

placa de circuito impreso

resistencias LDR

circuito integrado operacional 741

resistencias

temporizador 555 buzzer

utilizar un dispositivo que envíe rayos láser a una fo orresistencia que

varía con el calor

si se tienen unos mínimos conocimientos

de electrónica

.


5.9 TEMPORIZADOR VARIABLE

Autor: Lic. Jaime Sánchez H.

Descripción:

El temporizador (timer) como se use el término en electrónica, es un circuito

electrónico, que una vez activado, produce un pulso de salida por un periodo

predeterminado de tiempo y luego se apaga. Un temporizador simple por ejemplo,

requeriría una presión momentánea de un interruptor para encender una luz por un

minuto o más. Luego de este intervalo de tiempo, la luz desaparece y el circuito esta

listo para reactivarse por una nueva presión del interruptor.

Esto es exactamente lo que hace el circuito temporizador variable. Con el

potenciómetro Ra. Usted puede ajustar el intervalo en que el LED permanece

encendido.

Para este proyecto, ajuste el potenciómetro en la posición media. Presione el interruptor

y observe el LED.


T E M P O R O R V A R I A B L E

+

-

AUTOR: LIC. JAIME SÁNCHEZ HERNÁNDEZ


220 VCA

TEMPORIZADOR

CONTACTOR 30 AAMPLIFICADOR

LECTORA CD

PARLANTE

FUENTE DE ALIMENTACION

DISTRIBUCIÒN DEL AMPLIFICADOR

AUTOR: LIC. JAIME SÁNCHEZ HERNÁNDEZ


VI. RESULTADOS

Los sistemas repelentes ecológicos electrónicos permiten liberarnos de las

molestias, suciedades y enfermedades, específicamente las palomas, mayor

pululación (aumento) de las diferentes aves voladoras eso la investigación

realizada nos permite el diseño de equipos electrónicos que son colocados

externamente, que hacen uso de amplificadores de sonido, que utilizan

temporizador, el cual solo hace funcionar al equipo cuando las aves intentan

llegar o pernoctar en los edificios de la FIEE.


VII. DISCUSION

7.1 CONCLUSIÓN

7.2 RECOMENDACIONES

Si bien es cierto el trabajo de investigación implica mas repelentes ecológicos por

medios electrónicos también es cierto que es necesario realizar un estudio con la

finalidad de controlar o disminuir que existan mayor cantidad de palomas, por lo tanto

es importante implementar o mejorar dichos sistemas con otros más sofisticados que

lógicamente son de mayor seguridad lo que implicaría mayor costo.

El objetivo fundamental del trabajo de investigación es el ahuyentamiento de las

palomas por medios que no alteren la parte ecológica. Asimismo se concluye que la

codificación de los equipos de sonido sirve como instrumentos repelentes ecológicos de

aves.

La efectividad de nuestro módulo de control puede ser da si se adapta una

interfase inalámbrica de control entre el módulo y los dispositivos de ahuyentamiento.

La interfaz de usuario del módulo de control puede ser mejorada en el aspecto visual.

Ademas, es recomendable mejorar la programación interna con el fin de ofrecer una

mayor autonomía del artefacto frente al control humano. Es decir, que debidamente

programado, el microcontrolador pueda elegir de forma aleatoria las horas de

ahuyentamiento, los días de la semana en que se realicen, e incluso la temporada del

año en que debe de funcionar (la época de cosecha).

Recomendamos incorporar al módulo de control una memoria para guardar las

opciones elegidas por el usuario. De éste modo, ante u pérdida temporal de energía,

el módulo de control no perderá su configuración.

En el país la efectividad de los artefactos de ahuyentamiento de no ha podido ser

medida de manera cuantificada. Es necesario el desarrollo de métodos que permitan

evaluar el desempeño de productos como nuestro módulo control y de los

dispositivos de ahuyentamiento disponibles. Se recomienda realizar un estudio de las


consecuencias del ataque de las aves en la producción y el uso de los

métodos de ahuyentamiento.


VIII. BIBLIOGRAFIA

A continuación mostramos las fuentes más destacables sobre las que hemos basado este

trabajo de investigación:

www.antipalomas.com

www.antipalomas.com/ecobirds/microhilo/indez.php

www.antipalomas.com/elpreciomasbajo.php

www.hotfrog.es/empresas/sistemas-antipalomas-F-Gomez

www.rehabilit.es/cas/monuments/6_monuments_alastup.htm

www.lasprovincias.es/valencia/prensa/2070626/valencia/sistemas-

electrico

www.umbralia.com/cables-antipalomas.htm

“A Comparison of Some Broadcasting Equipments and Recorded Distress

Calls for Scaring Birds” - J.-C. Bremond, Ph. Gramet y otros - The

Journal of Applied Ecology, Vol. 5, No. 3 (Dec., 1968), pp. 521-529. -

Una comparación de algunos equipos de difusión y llamados de angustia

para ahuyentar aves. http://www.jstor.org/pss/2401630

DESCO – Centro de Estudios y Promoción del Desarrollo

“Control de Plagas y Enfermedades en el Cultivo de la Vid”

Ingeniería de Control

Bolton, W.

Segunda Edición – Editorial Alfa Omega 2001

Ingeniería de Control Moderna

Ogata, Katsuhiko

Editorial Prentice Hall – México 1998

GERAL L. LONG

“Pyrotechnics for Bird Control”, University of Nebraska, 1981

J.C. BREMOND, GRAMET & OTROS

PORTAL BIRD-GARD

http://www.birdgard.com/

PORTAL Perú Ecológico (Mayo 2009)

http://www.peruecologico.com.pe

PORTAL REED-JOSEPH

http://www.reedjoseph.com/lp_gas_cannon.htm

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IX. APENDICE

CONTROL DE PALOMAS URBANAS

La eficacia de cada uno de estos sistemas de

control de palomas, en cada caso , puede resultar varia le, por lo tanto la so lución

escogida debe ser estudiada y adaptada a cada tipo de ircunstancia particular.

Entre las aves urbanas, a las palomas se las considera la plaga número uno. Existe en

gran número en todas las ciudades. Los inconvenientes tarios consisten en que sus

desechos causan enfermedades. Existen más de 40 enfermedades asociadas a la presencia

de palomas. Pero también, además de acarrear directamente algunas enfermedades, las

palomas también lo hacen con 50 clases de parásitos. Casi todos son perjudiciales para

el estado de salud y bienestar de la población y de sus animales domésticos. Las palomas

son contaminates de alimentos crudos como elaborados, al ser portadoras de

microorganismos. Existe una amplia gama de soluciones para el control de plagas de

palomas más eficaces, aprobadas y discretas.

Estas

soluciones, disminuyen notablemente los riesgos higiénicos sanitarios de los ciudadanos

y preservan el patrimonio arquitectónico. Y aunque es cierto que para muchos el control

de palomas no es necesario debido a que asumen que estamos en presencia de animales

beneficiosos, en la actualidad las plagas de aves suelen ser las más peligrosas. Los anti

palomas son un grupo de sistemas de prevención que actúan como una barrera física

cuyo objetivo es evitar el anidamiento de estos animales sobre las zonas tratadas. Cada

sistema tiene su ventaja y su desventaja, por ello el debe ser un método

integrado por varios sistemas conjuntamente.

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- REDES PARA EL CONTROL DE PÁJAROS

- RED ANTIPALOMAS

- MALLAS PROTECTORAS

Es uno de los métodos más eficientes para llevar a cabo el control de aves en zonas

urbanas. Este sistema es el más apropiado para atajar los problemas de aves en

superficies verticales. Consta de una red de polietileno trenzado tratada para soportar

las inclemencias del medio (calor, lluvia, rayos ultravioleta)

- LÍNEA ELECTRIFICADA

- ELECTRO REPULSIÓN

- PASTOR ELECTRICO

Es el método más efectivo para erradicar el problema sin dañar los edificios y sus

materiales arquitectónicos y, por otro lado, protegiendo a las aves.

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- Son erradicadores de aves, ahuyentadores ultrasónicos no audibles por oído humano y

un repelente ultrasónico.

El control de palomas es necesario para evitar los problemas que éstas suelen causar; el

inconveniente principal se relaciona con la higiene, sus excrementos son depositados en

bancos, estatuas y vehículos. Esta situación no es solo desagradable a la vista y al olfato,

sino también provoca manchas que son casi imposibles de remover y que a su vez

conllevan a situaciones como la corrosión y oxidación de algunas estructuras de metal;

desde el punto de vista sanitario, todas las aves son de organismos

patógenos y pueden transmitir enfermedades tales como ornitosis, salmonelosis,

Control electrónico de aves.

Sistemas ultrasonidos


histoplasmosis y criptococosis. Por los análisis realizados sobre distintas enfermedades

zoonósicas a las palomas urbanas y considerando su grado de infestación, es aconsejable

que cada ciudad lleve a cabo un eficiente control de palomas y así evitar situaciones de

proximidad permanente, en particular en lugares que son poco ventilados. Es

conveniente mantener limpios y desinfectados los lugares de anidamiento o donde se

acumula gran cantidad de palomina, nos referimos a mezcla de excrementos y plumas;

para eliminar los nidos y los huevos se deben realizar un pre y post desinsectación, así

como una limpieza eficiente. Los cebos suelen emplearse para el control de palomas

pero su uso es profesional, tienen el problema de que suministran con el alimento y

es vital que todas las aves consuman una dosis mínima obtener buenos resultados,

su mayor desventaja es su precio, bastante alto.


X. ANEXOS

diseño de un sistema ecológico repelente de aves – caso fiee

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