sistema de marcha humana

7/31/2019 Sistema de Marcha Humana

1/132

INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA MECNICA Y

ELCTRICAUNIDAD PROFESIONAL ADOLFO LPEZ MATEOS

INGENIERA EN COMUNICACIONES Y ELECTRNICA

Sistema de Marcha Humana Inalmbrico

TESIS

QUE PARA OBTENER EL TTULO DE:INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRNICA

PRESENTAN:

Lizette Camargo OlveraLuis Antonio Villalobos Moreno

Mnica Vuelvas Trinidad

ASESORES:

Ing. Alberto Luviano JurezM. en C. Pedro Gustavo Magaa del Ro

MXICO, D.F. JUNIO 201
http://mx.geocities.com/ipn_cecyt1/programas/Ipn.ziphttp://mx.geocities.com/ipn_cecyt1/programas/Ipn.ziphttp://mx.geocities.com/ipn_cecyt1/programas/Ipn.zip


2/132

Instituto Politcnico Nacional E S I M E

II | Pgina


3/132


III | Pgina

Sistema deAnlisis de Marcha

HumanaInalmbrico


4/132


IV | Pgina

ndice

O B J E T I V O .................................................................................................................................... VII

INTRODUCCIN .................................................................................................................................. IX

ANTECEDENTES ................................................................................................................................ XI

CAPTULO 1 Marcha Humana ........................................................................................................ 2

1.1 Antecedentes de la marcha humana ....................................................................................... 2

1.2 Biomecnica ................................................................................................................................ 4

1.3 Definicin de la Marcha Humana ............................................................................................. 4

1.4 Definicin del ciclo de marcha .................................................................................................. 5

1.4.1 Fases del ciclo de marcha ................................................................................................. 5

1.4.1.1 Fase de apoyo .............................................................................................................. 6

1.4.1.2 Fase de oscilacin ....................................................................................................... 6

CAPTULO 2 Protocolo ZigBee ..................................................................................................... 12

2.1 Antecedentes de Comunicacin Inalmbrica ....................................................................... 12

2.2 ZigBee ........................................................................................................................................ 12

2.2.1 802.15.4 .............................................................................................................................. 12

2.3 Definicin del Protocolo ZigBee ............................................................................................. 13

2.4 Arquitectura del ZigBee ........................................................................................................... 14

2.4.1 Nivel de Red (NWK) .......................................................................................................... 14

2.4.2 Nivel de Aplicacin ............................................................................................................ 16

2.4.2.1 Subcapa de soporte de aplicacin (APS o Application Sublayer) ...................... 17

2.4.2.2 Estructura de aplicacin ............................................................................................ 18

2.4.2.4 Descubrimiento........................................................................................................... 19

2.4.2.5 Subcapa objetos de dispositivos ZigBee (ZDO).................................................... 20

2.4.2.6 Fundamentos de comunicacin de la capa ZDO .................................................. 21

2.5 Dispositivos o nodos ZigBee................................................................................................... 21

2.5.1 Coordinador........................................................................................................................ 21

2.5.2 Router.................................................................................................................................. 21

2.5.3 End-Device ......................................................................................................................... 22

2.6 Banda de operacin ................................................................................................................. 23


5/132


V | Pgina

2.7 Modulacin O-QPSK (Offset Quadrature Phase Shift Keying) .......................................... 24

2.8 Modulacin BPSK (Binary Phase Shift Keying) ................................................................... 25

2.9 Topologa de red ....................................................................................................................... 26

2.10 Estrategias de conexin de los dispositivos en una red Zigbee ..................................... 28CAPTULO 3 Metodologa .............................................................................................................. 31

3.1 Etapa del sensado .................................................................................................................... 31

3.1.1 Primera Prueba .................................................................................................................. 31

3.1.1.1 Giroscopio ................................................................................................................... 31

3.1.1.1.1 Caracterizacin del Giroscopio ......................................................................... 32

3.1.2 Segunda Prueba ................................................................................................................ 34

3.1.2.1 Potencimetro de Alta Precisin .............................................................................. 34

3.1.2.1.1 Caracterizacin del potencimetro de alta precisin..................................... 34

3.2 Elaboracin de programa de transmisin y conversin...................................................... 36

3.2.1 Conversin analgica-digital............................................................................................ 36

3.2.2 Transmisin de Datos a la computadora ....................................................................... 39

3.2.2.1 Circuito electrnico..................................................................................................... 44

3.3 Etapa de transmisin inalmbrica con el PIC e interfaz .................................................... 45

3.3.1 Primera Prueba .................................................................................................................. 46

3.4 Etapa de Adquisicin de Imgenes a travs de MATLAB .................................................. 533.4.1 Primera prueba .................................................................................................................. 59

3.4.2 Segunda prueba ................................................................................................................ 62

3.4.3 Tercer prueba..................................................................................................................... 64

3.5 Etapa de transmisin con MATLAB ....................................................................................... 67

3.6 Pruebas finales .......................................................................................................................... 71

Conclusiones ........................................................................................................................................ 75

Recomendaciones............................................................................................................................ 78

Apndice ............................................................................................................................................... 80

ANEXO A ............................................................................................................................................. 83

ANEXO B ............................................................................................................................................. 88

ANEXO C ........................................................................................................................................... 102

ANEXO D............................................................................................................................................ 106


6/132


VI | Pgina

Glosario............................................................................................................................................... 117

Bibliografa .......................................................................................................................................... 120


7/132


VII | Pgina

O B J E T I V O

Disear y proponer un prototipo que permita el anlisis de marcha humana para

lograr una mejor movilidad en el paciente, usando tecnologa de comunicacin

inalmbrica.


8/132

Introduccin


9/132


IX | Pgina

INTRODUCCIN

De acuerdo con las estadsticas del INEGI, en el 2010 se tiene un registro de laspersonas que tienen algn tipo de discapacidad con 5 millones 739 mil 270, lo que

representa 5.1% de la poblacin total de nuestra nacin.

Sin perder de vista que la limitacin de la movilidad es la de mayor frecuencia entre

la poblacin del pas con un 58.3% dentro del rango de personas discapacitadas, de

las cuales requieren algn tipo de rehabilitacin, por el dao sufrido en las piernas y

que dejan inhabilitadas temporal o permanentemente.

Este tipo de padecimientos que producen discapacidad en las personas pueden ser

variados, pero el INEGI los clasifica en cuatro grupos de causas principales:

nacimiento, enfermedad, accidente y edad avanzada.

Analizando los antecedentes de aos pasados,- no solo en el 2010-, se puede

observar que hay un porcentaje alto en cuanto a las restricciones de movilidad se

refiere.

Por lo tanto, se necesita del anlisis de este tipo de patologas a partir de la marchahumana, que es descrita como una serie de movimientos alternados y rtmicos de las

extremidades que determinan un desplazamiento hacia adelante y que a travs del

sistema de marcha se tiene la calibracin de una marcha normal la cual le permite al

mdico interpretar los resultados arrojados por dicho sistema sobre el paciente que

presente alguna anomala en las extremidades inferiores de una manera

satisfactoria, en este caso se hace uso de la comunicacin inalmbrica en la

Biomecnica (cienciaque estudia el movimiento humano, basndose en las leyes de

la fsica examinando las fuerzas interiores y exteriores y los efectos producidos por

ellas).


10/132

Antecedentes


11/132


XI | Pgina

ANTECEDENTES

Este prototipo es diseado para el anlisis del ciclo de marcha en el individuo quepresente anomalas en las extremidades inferiores, generando una libre movilidad

del paciente en el transcurso de dicho estudio, adems de utilizar una herramienta

muy importante como lo es la comunicacin inalmbrica en la adquisicin de datos.

Este anlisis le permitir al Mdico Especialista en la rama, en este caso, el

Kinesilogo Fisiatra a obtener el conocimiento necesario para hacer una valoracin

biomecnica del desempeo funcional del paciente y as poder realizar el tratamiento

de rehabilitacin, adaptada a los requerimientos de la persona en observacin.

Por lo que la Kinesiologa es el estudio del movimiento cuyos orgenes datan en

Detroit, EUA, cuando en 1964 un quiroprctico, el Dr. George J. Goodheart comienza

a analizar la interrelacin de los procesos fisiolgicos y la anatoma del cuerpo

humano con el movimiento. Hasta la fecha se centraba la atencin en las tcnicas

para corregir el estrs, ahora se centra sobre todo en acceder al lugar donde est el

desequilibro, es decir, descubrir las posturas y movimientos viciosos producto de las

secuelas por las diferentes patologas; para evaluar y elegir que tcnicasteraputicas se pueden aplicar durante los procesos recuperativos.

Es por eso que ya se tenan antecedentes a partir del 2006 en nuestro pas, en

donde se empez a profundizar y a dar importancia sobre el tema de la marcha

humana con la llegada del Laboratorio de Anlisis de Movimiento del Centro de

Rehabilitacin de Robtica del CRIT (Centro de Rehabilitacin Infantil de Teletn) del

Estado de Mxico, ubicado en Tlalnepantla y en el ao 2009 con el LAM del Centro

de Rehabilitacin y Educacin Especial (CREE) en Mrida, Yucatn, slo pormencionar algunos.

Sin olvidar que el costo de estos equipos que se encuentran en dichos laboratorios

dada la alta especializacin de estos aparatos, el costo de los mismos son

sumamente altos.


12/132

CAPTULO 1| MarchaHumana


13/132


2 | Pgina

CAPTULO 1 Marcha Humana

1.1 Antecedentes de la marcha humana

Las innumerables manifestaciones artsticas, as como el deporte, han sido la

premisa para el estudio de las posturas y movimiento en el ser humano, encontrando

sus primeras apariciones en la Grecia Antigua.

La filosofa de Aristteles hace mencin en que todo movimiento se relaciona con un

motor, ya sea de forma directa o indirecta.

En su obra Acerca del movimiento de los animalesnos describe por primera vez la

locomocin y movimiento, un anlisis cientfico de la marcha y geomtrico de la

accin muscular, as como la fuerza de reaccin del suelo.

Arqumedes utiliz mtodos geomtricos para la medicin de curvas, el rea y el

volumen de cuerpos slidos. Adems encontr el centro de gravedad en estructuras

planas o parablicas sentando las bases de la mecnica racional.

Con el surgimiento del Renacimiento aparecen varios personajes interesantes, uno

de ellos fue Leonardo Da Vinci. Leonardo contribuy al conocimiento de la mecnica

con sus estudios del paralelogramo de fuerzas, fuerzas simples y compuestas,

friccin, relacion fuerza, peso y velocidad. Tambin esquematiz la accin de los

msculos como lneas de fuerzas.

En la revolucin cientfica del siglo XVII, nace Giovani Alfonso Borelli, llamado el

padre de la biomecnica; en su obra De motu animaliumune a la fisiologa y a la

fsica demostrando mediante mtodos geomtricos los movimientos humanos como

correr, saltar y nadar, adems de cmo la direccin de las fibras musculares influye

sobre el movimiento resultante de su contraccin.


14/132


3 | Pgina

Describe que los msculos son como brazos de palanca muy cortos que compensan

el peso del cuerpo a nivel articular, provocando presiones demasiadas altas al propio

peso del cuerpo.

Borelli fue el primero en experimentar el centro de gravedad humano utilizando una

tabla que se balanceaba donde se encontraba parado el individuo. Asimismo pudo

observar que durante la marcha humana existen oscilaciones con la pelvis tanto

lateral como transversalmente.

Durante la segunda mitad del siglo XVIII, se entr formalmente en el estudio de los

movimientos con los hermanos Webwe y despus con E.J. Marey, quien aprovecha

el invento de la fotografa.

Este investigador puso un laboratorio que contena una pista circular de marcha

donde se poda estudiar a nios y adultos durante el trabajo o deporte por medio de

mtodos cinematogrficos, lo que le permiti un anlisis detallado.

Los investigadores Braune y Fischer iniciaron el estudio de la marcha humana

tridimensionalmente usando cuatro cmaras tomando simultneamente fotografas,

obteniendo el centro de gravedad y el momento de inercia de los cuerpos.

Finalmente Pauwels surge como el fundador de la biomecnica moderna, que incluye

el estudio de las cargas mecnicas sobre los tejidos vivos, la respuesta biolgica a

estas presiones y la modificacin de estas fuerzas para que tengan efectos

teraputicos.


15/132


4 | Pgina

1.2 Biomecnica

Es un ciencia fundamental para el Kinesilogo Fisiatra, ya que le proporciona las

bases cientficas para analizar los movimientos de los pacientes, descubrir lasposturas y movimientos producto de las secuelas por las diferentes patologas, para

evaluar funcionalmente a las personas sanas o con discapacidades varias o para

elegir que tcnicas teraputicas adoptar durante los procesos recuperativos.

1.3 Definicin de la Marcha Humana

La Marcha Humana es un proceso de locomocin en el cual el cuerpo humano, en

posicin erguida, se mueve hacia adelante, siendo su peso soportado,

alternativamente, por ambas piernas. Mientras el cuerpo se desplaza sobre la pierna

de soporte, la otra pierna se balancea hacia adelante como preparacin para el

siguiente apoyo. Uno de los pies se encuentra siempre sobre el suelo y, en el

perodo de transferencia del peso del cuerpo de la pierna retrasada a la pierna

adelantada, existe un breve intervalo de tiempo durante el cual ambos pies

descansan sobre el suelo (Figura 1.1).

Figura 1.1 Marcha Humana


16/132


5 | Pgina

1.4 Definicin del ciclo de marcha

Es el instante en que uno de los pies entra en contacto con el suelo a travs del

taln. Tomando como origen el contacto del pie derecho, el ciclo terminara en el

siguiente apoyo del mismo pie. Por su parte, el pie izquierdo experimentara lo mismo

que el derecho (Figura 1.2).

Figura 1.2 Ciclo de marcha

1.4.1 Fases del ciclo de marcha

El ciclo de marcha se divide en dos fases: Fase de apoyo y Fase de oscilacin. Laprimera fase consta de cinco perodos elementales, y la segunda formada por otros

tres.


17/132


6 | Pgina

1.4.1.1 Fase de apoyo

Fase de contacto inicial (CI) 0-2%

Fase inicial del apoyo o de respuesta a la carga (AI) 0-10% Fase media del apoyo (AM) 10-30%

Fase final del apoyo (AF) 30-50%

Fase previa a la oscilacin (OP) 50-60%

1.4.1.2 Fase de oscilacin

Fase inicial de la oscilacin (OI) 60-73% Fase media de la oscilacin (OM) 73-87%

Fase final de la oscilacin (OF) 87-100%

La fase de apoyo comienza con el contacto inicial y finaliza con el despegue del

antepi. La fase de oscilacin transcurre desde el instante de despegue del antepi

hasta el siguiente contacto con el suelo.

En relacin a la duracin del ciclo de marcha, la fase de apoyo constituye, en

condiciones de normalidad, a la velocidad espontneamente adoptada por el sujeto,

alrededor de un 60% del ciclo. Por su parte, la fase de oscilacin representa el 40%

restante.

Dentro de la fase de apoyo encontramos las siguientes subdivisiones:

Fase de contacto inicial (CI): Constituye la toma de contacto del pie con el

suelo. Pese a no tratarse de una fase definida por lmites estrictos, s que

conlleva un objetivo claro: el posicionamiento del miembro para iniciar el

apoyo. En individuos normales, el contacto con el suelo tiene lugar a travs

del taln (Figura 1.3).


18/132


7 | Pgina

Figura 1.3 La accin de los tres rodillos suaviza la trayectoria.

A: Accin del rodillo de taln, bajo el control del tibial anterior.

B: Accin del rodillo de tobillo, controlado por el trceps sural.

C: Accin del rodillo de antepi, propiciado por una contraccin

potente del trceps sural

Fase inicial del apoyo o de respuesta a la carga (AI): Se identifica con el

primer perodo de doble apoyo. Transcurre, por tanto, entre el instante de

contacto inicial y el despegue del antepi del miembro contralateral, en

condiciones normales. El miembro inferior debe, en esta fase, absorber elimpacto inicial, manteniendo al mismo tiempo la estabilidad del apoyo y la

progresin. Durante este perodo la rodilla flexiona y el tobillo realiza una

flexin plantar, controlados, respectivamente, por el cudriceps y el tibial

anterior, al tiempo que se estabiliza la cadera (Figura 1.4).


19/132


8 | Pgina

Figura 1.4 En el plano transversal el aductor mayor tira de la pelvis hacia adelante y contribuye a la extensin de la

cadera. En el lado contra lateral, el aductor mediano y el recto interno atraen al miembro retrasado hacia adelante.

El despegue del miembro contralateral marca el principio de la fase de apoyo

monopodal que, a su vez, se divide en dos mitades. La primera de ellas es:

Fase media del apoyo (AM): Se prolonga hasta el instante de despegue del

taln. En alteraciones donde no se produzca este evento, puede tomarse

como referencia el paso del centro de gravedad del cuerpo sobre el antepi

(articulaciones metatarsofalngicas).

La finalidad de esta etapa es la progresin del cuerpo sobre el pie

estacionario, manteniendo la estabilidad del miembro y del tronco. Tras el

apoyo completo del pie, se produce una dorsiflexin controlada del tobillo, la

rodilla finaliza su movimiento de flexin y comienza a extenderse, y se

estabiliza el cuerpo en el plano frontal.


20/132


9 | Pgina

La segunda mitad del apoyo monopodal se denomina:

Fase final del apoyo (AF): Comienza con el despegue del taln y finaliza

cuando el miembro contralateral contacta con el suelo. En esta fase el cuerposobrepasa el pie de soporte, cayendo hacia adelante (Figura 1.5).

Figura 1.5 Orientacin promedio del eje formado por las cabezas de los metatarsianos.

El contacto inicial del miembro contralateral marca el inicio del segundo perodo de

doble apoyo, tambin denominado:

Fase previa a la oscilacin (OP): Culmina con el despegue del antepi. La

funcin principal del miembro es, precisamente, su preparacin para realizar la

oscilacin o balanceo, facilitada por la entrada en carga del miembro

contralateral, hacia el que transfiere rpidamente la carga. Por este motivo es

frecuente encontrar la denominacin alternativa de fase de transferencia del


21/132


10 | Pgina

peso. La flexin plantar del tobillo y un importante grado de flexin de rodilla

son caractersticos de esta fase.

En cuanto a la segunda fase que corresponde a la de oscilacin tenemos:

Fase inicial de la oscilacin (OI):Pertenece, aproximadamente, al primer tercio

del perodo de oscilacin. Constituyen sus lmites el despegue del miembro y

el momento en que ste alcanza el miembro contralateral. El avance del

miembro se produce por medio de la flexin de cadera y rodilla, asegurando

una separacin adecuada entre el pie y el suelo.

Fase media de la oscilacin (OM): Comienza cuando ambos miembros se

cruzan y finaliza cuando la tibia oscilante alcanza una posicin vertical, ya

sobrepasado el miembro de apoyo. La progresin del miembro a una distancia

suficiente del suelo se propicia por una dorsiflexin del tobillo, acompaada de

una flexin adicional de la cadera.

El perodo de oscilacin y en consecuencia, el ciclo, finaliza con:

Fase final de la oscilacin (OF): Limitada por el siguiente contacto del

miembro con el suelo, que da paso a una nueva zancada. En esta etapa debe

ultimarse el avance del miembro y llevarse a cabo la preparacin para elinminente contacto. Se produce una accin de frenado de la flexin de cadera

y de la flexin de rodilla, quedando sta en extensin y la tibia adelantada con

respecto al fmur. El tobillo mantiene una alineacin cercana a la neutra (0

anatmicos).


22/132


11 | Pgina

CAPTULO 2| ProtocoloZigBee


23/132


12 | Pgina

CAPTULO 2 Protocolo ZigBee

2.1 Antecedentes de Comunicacin Inalmbrica

La comunicacin inalmbrica comenz a partir de las aportaciones de Maxwell y

despus seguida por Hertz. Pero a partir de 1901 Guillermo Marconi fue quien realiz

la primera transmisin y recepcin de las seales de sistemas inalmbricos por

medio de ondas de radio.

Entonces a partir de los aos 90 tuvo un gran auge con la aparicin de la telefona

celular. Sin embargo, esta idea se hizo realidad con el estndar 802.11 (Wi-Fi), y aspudiendo obtener numerosas opciones de conectividad inalmbrica.

Para el desarrollo de esta tecnologa se han creado diferentes protocolos como son

WiMax, Bluetooth, 802.15.4 y ZigBee.

ZigBee est pensado en redes inalmbricas personales de bajo costo y puede

dialogar entre dos dispositivos que no sean visibles entre s, trabaja a una frecuencia

de 2.4GHz, es por ello que para este caso se eligi el uso de este protocolo a travs

de mdulos XBee, los cuales tienen una alcance desde 10 m hasta 100 m.

2.2 ZigBee

2.2.1 802.15.4

802.15.4 es un estndar que define el nivel fsico y el control de acceso al medio de

redes inalmbricas de rea personal con tasas bajas de transmisin de datos (low-

rate wireless personal area network, LR-WPAN).

Un sistema conforme a 802.15.4 consta de varios componentes. El ms bsico es el

dispositivo (RFD reduced function device, dispositivo reductor de funcin o un FFD

full function device, dispositivo con todas las funciones).


24/132


13 | Pgina

Sin embargo, una red debe incluir al menos un FFD, que opera como el PAN

(Personal Area Network) coordinador. Tambin es la base sobre la que se define la

especificacin de ZigBee, cuyo propsito es ofrecer una solucin completa para estetipo de redes construyendo los niveles superiores de la pila de protocolos que el

estndar no cubre.

2.3 Definicin del Protocolo ZigBee

El ZigBee es el nombre de la especificacin de un conjunto de protocolos de alto

nivel de comunicacin inalmbrica. ZigBee se dise para la comunicacin entredispositivos conectados entre s basado en redes inalmbricas de rea personal

(WPAN).

La pila de protocolos ZigBee, tambin conocida como ZigBee Stack, se basa en el

nivel fsico (PHY) y el control de acceso al medio (MAC) definidos en el estndar

802.15.4, que desarrolla estos niveles para redes inalmbricas de rea personal de

baja tasa de transferencia (LR-WPAN, Low Rate - Wireless Personal Area Network).

La especificacin ZigBee completa este estndar aadiendo cuatro componentes

principales:

Nivel de red.

Nivel de aplicacin.

Objetos de dispositivo ZigBee (ZDO, ZigBee Device Objects).

Objetos de aplicacin definidos por el fabricante.

ZigBee es planteado para reemplazar la expansin de sensores individuales y fue

creado para cubrir la necesidad del mercado de un sistema a bajo costo, un estndar

para redes Wireless de pequeos paquetes de informacin, bajo consumo, seguro y


25/132


14 | Pgina

fiable. Es un conjunto estandarizado de soluciones que pueden ser implementadas

por cualquier fabricante.

Se dice que un ZigBee requiere de mucha memoria y microprocesadores omicrocontroladores ms caros; pero para esto existen mdulos XBee para reducir la

complejidad a simples operaciones de un puerto serie.

2.4 Arquitectura del ZigBee

2.4.1 Nivel de Red (NWK)

Este nivel se encarga de atravesar la red de nodo a nodo hasta llegar al destino. En

NWK, la informacin se transmite mediante tramas con un encabezado (header) que

transporta la informacin de control (identificador del tipo de trama), direccionamiento

y ruteo en el caso de source routing.

El nivel de red hace de interfaz entre la capa de aplicacin y la de MAC. Para esto, el

nivel de red dispone en esta interfaz de dos servicios, con los que cubre las

necesidades de la capa de aplicacin. Estos dos servicios se conocen como Serviciode Datos y Servicio de Control.

Un Servicio de Datos permite a cualquier aplicacin comunicarse con las mismas

unidades de datos, con dos o ms dispositivos. Obviamente todos los dispositivos

que intervengan en esta comunicacin debern estar en la misma red de

interconexin.

Esta interfaz dispone de los siguientes servicios:

Generacin de la PDU de la capa de Red (NPDU).

Especificacin de la topologa de encaminamiento.


26/132


27/132


16 | Pgina

As, esta direccin es asignada en el momento de la fabricacin del dispositivo.

Mientras que en la direccin corta es asignada por la capa de red de forma dinmica.

Dentro de una red ZigBee no puede haber ms de un dispositivo con igual direccin

corta.

2.4.2 Nivel de Aplicacin

El nivel de aplicacin es la interfaz efectiva entre el nodo ZigBee y sus usuarios.

En la Figura 2.1 se puede observar una representacin de la capa de aplicacin y

sus diferentes partes.

Figura 2.1 Capa de Aplicacin.

Para la capa de aplicacin es necesario explicar los trminos fundamentales de

comunicacin, estos son los servicios que ofrece la capa para la creacin de una redtales como descubrir dispositivos, enviar mensajes para establecer la red, etc. que a

continuacin se describen:


28/132


17 | Pgina

Perfil de aplicacin: Describe el intercambio de mensajes de un conjunto de

dispositivos empleado para una determinada aplicacin. Los perfiles son

desarrollados por cada uno de los fabricantes ZigBee, que en base a las

necesidades que existen en el mercado, proporcionan soluciones tecnolgicasespecficas.

Los perfiles por tanto tratan de unificar la tecnologa con las necesidades del

mercado.

Cluster: Es un conjunto de atributos que se utilizan en la comunicacin de los

distintos dispositivos ZigBee. Por ejemplo se puede definir un cluster para el control

de luces, otro para el control de temperatura, etc.

Punto de acceso (endpoint):Dentro de un mismo dispositivo, se pueden definir varios

puntos de acceso. Cada uno de estos puntos de acceso gestiona el funcionamiento

de una aplicacin diferente.

Vnculo (binding):Es una conexin lgica entre un punto de acceso origen y uno o

varios de destino. Slo se puede realizar un vnculo entre puntos de acceso que

compartan el mismo cluster. Ya que un dispositivo puede poseer varios puntos de

acceso, tambin puede soportar varios vnculos.

2.4.2.1 Subcapa de soporte de aplicacin (APS o Application Sublayer)

La subcapa de soporte de aplicacin proporciona una interfaz de comunicacin entre

la capa de red y la capa de aplicacin a travs de un conjunto de servicios que se

utilizan junto a los ZDO (Zigbee Device Objects) y otros objetos que hayan sidodefinidos por los fabricantes.


29/132


18 | Pgina

La interfaz de los servicios proporcionados ofrecen dos entidades:

La entidad de datos APS (APSD) a travs del servicio de punto de acceso.

Esta entidad proporciona el servicio necesario para la transmisin de datos yel transporte de datos de aplicacin entre dos o ms dispositivos en la misma

red.

La entidad gestora del APS (APSME-SAP) a travs de un servicio que ofrece

el punto de acceso APSE-SAP. La entidad gestora proporciona el servicio de

descubrimiento y enlace de dispositivos y mantiene una base de datos de los

objetos llamado APS Information Base (AIB).

2.4.2.2 Estructura de aplicacin

La estructura de aplicacin es el entorno en el cual se gestionan las diferentes

aplicaciones.

El servicio de datos ofrecido a la entidad gestora, incluye primitivas de peticin,

confirmacin, respuesta e indicacin para la transferencia de datos.

La primitiva de peticin (primitives reques) soporta la transferencia de datos

entre pares de entidades objeto de aplicacin.

La primitiva confirmacin (primitives confirm) da los resultados de una llamada

de la primitiva request.

La primitiva indicacin (primitives indication) se usa para indicar la

transferencia de datos desde un APS a la entidad objeto de aplicacin.

Cada una de dichas aplicaciones est relacionada a un punto de acceso distinto.


30/132


19 | Pgina

Se permiten hasta 240 aplicaciones distintas dentro de un mismo dispositivo. El

punto de acceso 0 est asignado al nivel ZDO. El rango de 241-254 est reservado

para uso futuro.

Por ltimo, el punto de acceso 255 es usado para la comunicacin broadcast con

todas las aplicaciones dentro del marco de aplicacin. Esta capa es la encargada de

definir tanto el perfil de aplicacin como los diferentes clusters. Cada cluster se

caracteriza por un identificador propio (cluster ID).

2.4.2.4 Descubrimiento

Este servicio de descubrimiento (Device Discovery), es un proceso que en un

instante de tiempo estn disponibles en los terminales o en los dispositivos

receptores y que son descubiertos por dispositivos externos. Para ello, realiza

preguntas/solicitudes que se envan por broadcast o unicast.

Hay dos formas de realizar las peticiones de descubrimiento de servicios y

dispositivos: la peticin de direccin IEEE y la peticin de direccin de NWK.

La peticin de IEEE es unicast y asume que la direccin NWK es conocida.

La peticin de direccin NWK es por broadcast y lleva la direccin de IEEE

como datos de negociacin de parmetros.

El proceso del servicio de descubrimiento en ZigBee es la clave para interconectar

dispositivos dentro de una red.

Las respuestas al elemento que ha realizado las peticiones broadcast o unicast de

mensajes de descubrimiento pueden variar segn provengan de un tipo de

dispositivos lgicos u otros, como se indica a continuacin:


31/132


20 | Pgina

Terminal: Responde a las peticiones de descubrimiento de dispositivos

enviando su propia direccin IEEE o la direccin NWK (dependiendo de la

peticin).

Coordinador:Responde a la peticin enviando su direccin IEEE o NWK y lasdirecciones IEEE o NWK que tiene asociadas como coordinador ZigBee

(dependiendo del tipo de peticin).

Router: Responde a peticiones enviando su direccin IEEE o NWK y las

direcciones IEEE o NWK de todos los dispositivos que tiene asociados como

router ZigBee (dependiendo de la peticin).

2.4.2.5 Subcapa objetos de dispositivos ZigBee (ZDO)

Los ZDO representan la funcionalidad base que proporciona un interfaz entre los

objetos de aplicacin, el perfil del dispositivo y el APS.

Los ZDO se encuentran entre el framework de aplicacin y la subcapa de soporte de

aplicacin. Permite as que se cumplan todos los requisitos de las aplicaciones que

operan con la pila de protocolo ZigBee. Los ZDO son responsables de:

Inicializar la subcapa de soporte de aplicacin (APS), la capa de aplicacin

(NWK), y los servicios de especificacin (SSS).

La informacin de configuracin desde la aplicacin para determinar e

implementar el descubrimiento y la gestin de la seguridad, red y enlace.

Los ZDO proporcionan interfaces pblicos para los objetos de aplicacin en la capa

del framework de aplicacin para tener el control de dispositivo y realizar las

funciones necesarias definidas por los objetos de aplicacin. Las interfaces pblicos

proporcionan la gestin de las direcciones de dispositivos, el descubrimiento, el


32/132


21 | Pgina

enlace (binding) y las funciones de seguridad incluidos en la capa del framework de

aplicacin de la pila de protocolo de ZigBee.

2.4.2.6 Fundamentos de comunicacin de la capa ZDO

Son los servicios que ofrece la capa ZDO para la creacin de una red. Es la capa

donde se gestiona los procesos.

Los procesos de gestin son:

Gestin de descubrimiento Gestin de enlace

Gestin de seguridad

2.5 Dispositivos o nodos ZigBee

Existen tres tipos de nodos: coordinador, router y end-device; cada uno juega un

papel diferente en la red y tambin al inicio de sta.

2.5.1 Coordinador

El coordinador es el encargado de dar inicio a una red ZigBee escogiendo el canal

ms silencioso y emitiendo una trama de datos llamada Beacon Request y arma una

lista de PAN IDs (identificador de red) encontrados a fin de elegir un identificador no

utilizado o utiliza el que se haya configurado, s corresponde.

2.5.2 Router

Los router son dispositivos capaces de actuar como buffers para otros, y pueden ser

coordinadores de un pequeo grupo de stos.


33/132


22 | Pgina

Los router tienen la capacidad de encaminar los mensajes entre distintos dispositivos

de la red y adems de almacenar temporalmente aquellos destinados a los End-

Device, que estn durmiendo en bajo consumo hasta que despierten.

Al iniciar el proceso de asociacin, el router recibe una direccin corta (16-bits), la

cual retiene almacenndola en memoria no voltil y no repite este proceso si se

resetea, dado que pertenece a una PAN.

2.5.3 End-Device

Los End-Device son dispositivos con funcionalidad reducida, ya que son los

encargados de recibir o enviar los mensajes a los sensores o microcontroladores quedeseamos manejar en forma inalmbrica.

Los End-Device tienen permitido dormir peridicamente, para esto se asocian a un

router, que cumple la funcionalidad de un coordinador en una red 802.15.4, al cual

reportan peridicamente.

stos dispositivos carecen de funcionalidad de routing y siempre entregan sus

mensajes a su coordinador (un router o coordinador de la red ZigBee), quien a su vez

almacena los mensajes para stos hasta tanto despierte y lo contacte, momento en

el cual se los entrega.

Los End-Device generalmente entran peridicamente en bajo consumo, y emiten un

mensaje Data Request al despertar; lo que permite que su coordinador les pueda

entregar cualquier mensaje que tenga pendiente para ellos.


34/132


23 | Pgina

2.6 Banda de operacin

Figura 2.2 Velocidades de datos en diferentes protocolos.

ZigBee opera en dos bandas de frecuencia:

2.4 GHz con tasa mxima de transferencia de 250 Kbps, para este caso,

modula en O-QPSK (Modulacin con desplazamiento de fase en cuadratura

con desplazamiento temporal).

868-928 MHz para tasa de datos entre 20 y 40 Kbps, para este otro, modula

en BPSK (Modulacin con desplazamiento de fase binaria).


35/132


24 | Pgina

Tabla 2.6: Bandas de frecuencia y tipos de datos

Capa

Fsica

(MHz)

Banda de

frecuencia

(MHz)

Parmetros de difusin Datos de los parmetros

Chip de

la tasa

(kchip/s)

Modulacin Tasa

de

bits

(kb/s)

Tasa de

smbolos

(ksymbol/s)

Smbolos

868/915868868.6 300 BPSK 20 20 Binario

902928 600 BPSK 40 Binario

2450 24002483.5 2000 O-QPSK 250 62.5

16-ary

ortogonal

2.7 Modulacin O-QPSK (Offset Quadrature Phase Shift Keying)

La modulacin O-QPSK consiste en realizar una transicin de fase en cada intervalo

de sealizacin de bits, por portadora en cuadratura.

O-QPSK es similar a la QPSK excepto para el momento de la transiciones con datos

I y Q debido que en QPSK las transiciones I y Q de el siguiente smbolo se producen

al mismo tiempo. Esto lleva a las trayectorias de paso por el origen del diagrama devectores, que introduce la amplitud modulacin y requiere amplificadores lineales.

En O-QPSK las transiciones de I y Q son compensadas por la mitad del tiempo de

smbolos.


36/132


25 | Pgina

Un smbolo O-QPSK consta de 2 bits, el tiempo de compensacin corresponde al

periodo de bit. Este perodo se conoce como perodo de ZigBee. Figura 2.3

Figura 2.3 Diagrama de modulacin O-QPSK

2.8 Modulacin BPSK (Binary Phase Shift Keying)

En esta modulacin se tiene como resultados posibles dos fases de salida para la

portadora con una sola frecuencia. Una fase de salida representa un 1 lgico y la otra

un 0 lgico. BPSK slo es capaz de modular a 1 bit/smbolo.

Conforme la seal digital de entrada cambia de estado, la fase de la portadora de

salida se desplaza entre dos ngulos que estn 180 fuera de fase. Figura 2.4


37/132


26 | Pgina

Figura 2.4 Diagrama de constelacin para BPSK.

2.9 Topologa de red

Una red ZigBee puede tener las siguientes topologas:

Estrella

rbol

Malla
http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=es&prev=/search?q=o-qpsk&hl=es&biw=790&bih=510&prmd=imvns&rurl=translate.google.com.mx&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/File:BPSK_Gray_Coded.svg&usg=ALkJrhifKW0G7e1oe6696GKVpnz8TT6k-w


38/132


27 | Pgina

Figura 2.5 Topologas que usa el ZigBee.

En una red estrella, el coordinador atiende a un nmero de End-Device, de modo

similar a una red 802.15.4.

En una red de rbol tenemos la presencia del router y podemos armar pequeas

estrellas. La informacin se distribuye de forma jerrquica a lo largo del rbol hasta

llegar al destino.

En una red malla, los router y el coordinador descubren la ruta hacia el destinario del

mensaje mediante una serie de mensajes NWK como router request y router replay.

Si no hay comunicacin directa, los mensajes viajan de router en router hasta llegaral destinatario. Los End-Device siempre entregan sus mensajes al coordinador, que

puede ser un router o el mismo coordinador de la red ZigBee,


39/132


28 | Pgina

2.10 Estrategias de conexin de los dispositivos en una redZigbee

Las redes ZigBee han sido diseadas para conservar la potencia en los nodos

esclavos. De esta forma se consigue el bajo consumo de potencia.

La estrategia consiste en que, durante mucho tiempo, un dispositivo esclavo est en

modo dormido, de tal forma que solo se despierte por una fraccin de segundo para

confirmar que est vivo en la red de dispositivos de la que forma parte.

Esta transicin del modo dormido al modo despierto (modo en el que realmente

transmite), dura aproximadamente 15 ms, y la enumeracin de "esclavos" dura

alrededor de 30 ms.

En las redes Zigbee, se pueden usar dos tipos de entornos o sistemas:

Con balizas:Es un mecanismo de control del consumo de potencia en la red.

Permite a todos los dispositivos saber cundo pueden transmitir. En estemodelo, los dos caminos de la red tienen un distribuidor que se encarga de

controlar el canal y dirigir las transmisiones.

Las balizas que dan nombre a este tipo de entorno, se usan para poder

sincronizar todos los dispositivos que conforman la red, identificando la red

domtica, y describiendo la estructura de la "supertrama". Los intervalos de

las balizas son asignados por el coordinador de red y pueden variar desde los

15 ms hasta los 4 minutos.

Este modo es ms recomendable cuando el coordinador de red trabaja con

una batera. Los dispositivos que conforman la red, escuchan a dicho

coordinador durante el "balizamiento". Un dispositivo que quiera intervenir, lo


40/132


29 | Pgina

primero que tendr que hacer es registrarse para el coordinador, y es

entonces cuando mira si hay mensajes para l. En el caso de que no haya

mensajes, este dispositivo vuelve a "dormir", y se despierta de acuerdo a un

horario que ha establecido previamente el coordinador. En cuanto elcoordinador termina el "balizamiento", vuelve a "dormirse".

Sin balizas:Se usa el acceso mltiple al sistema Zigbee en una red punto a

punto cercano. En este tipo, cada dispositivo es autnomo, pudiendo iniciar

una conversacin, en la cual los otros pueden interferir. A veces, puede ocurrir

que el dispositivo destino puede no or la peticin, o que el canal est

ocupado.

Este sistema se usa tpicamente en los sistemas de seguridad, en los cuales

sus dispositivos (sensores, detectores de movimiento o de rotura de cristales),

duermen prcticamente todo el tiempo (el 99.999%).

Para que se les tenga en cuenta, estos elementos se "despiertan" de forma

regular para anunciar que siguen en la red. Cuando se produce un evento (en

el sistema ser cuando se detecta algo), el sensor "despierta"

instantneamente y transmite la alarma correspondiente. Es en ese momento

cuando el coordinador de red, recibe el mensaje enviado por el sensor, y

activa la alarma correspondiente. En este caso, el coordinador de red se

alimenta de la red principal durante todo el tiempo.


41/132


30 | Pgina

CAPTULO 3| Metodologa


42/132


31 | Pgina

CAPTULO 3 Metodologa

3.1 Etapa del sensado

Se define esta etapa del sensado debido a que es una aplicacin importante en el

proyecto. Por consiguiente el sensor es la fuente que proporciona los datos que se

envan de forma inalmbrica.

Como se puede suponer pocas cosas son ideales, y nuestro caso no es una

excepcin, por lo tanto el proyecto se ha diseado para usar diferentes tipos de

sensores. Por lo que el elemento que se usa para sensar la seal requerida es elgiroscopio IXZ-500 o el potencimetro de alta precisin.

3.1.1 Primera Prueba

3.1.1.1 Giroscopio

Figura 3.1 Diagrama a bloque de la etapa del sensado con giroscopio.

Debido a que el giroscopio tiene un cuerpo con simetra rotacional que gira alrededor

de su eje de simetra, permite realizar diferentes medidas en la posicin superior e

inferior de la rodilla obteniendo los ngulos correspondientes al movimiento de este.

CARACTERIZACINGIROSCOPIO


43/132


32 | Pgina

Las medidas que se requieren obtener se logran debido a que el giroscopio

suministra un voltaje diferente por cada ngulo proporcionado al momento de realizar

la oscilacin.

El giroscopio se coloca de tal manera que su movimiento angular quede alineado con

el eje z y la posicin de la parte superior de la rodilla.

3.1.1.1.1 Caracterizacin del Giroscopio

En este proceso se determin la sensibilidad del giroscopio, haciendo pruebas de

ngulo y voltaje.

Para la caracterizacin de giroscopio se realizaron diferentes variaciones donde la

posicin totalmente horizontal se representa en 0 (Figura 3.2). Al momento de girarlo

en distintos ngulos proporcion los siguientes resultados que se muestran en la

tabla 3.1:

Figura 3.2 Toma de medicin de ngulos del giroscopio.


44/132


33 | Pgina

Tabla 3.1 Medicin de ngulos

ngulo () Voltaje (mV) ngulo () Voltaje (mV)

0 1342 50 1579

5 1358 55 1669

10 1371 60 1522

15 1350 65 1687

20 1409 70 1865

25 1414 75 1932

30 1461 80 1688

35 1565 85 1933

40 150690 1604

45 1482

Figura 3.3 Grfica de la caracterizacin del giroscopio.


45/132


34 | Pgina

3.1.2 Segunda Prueba

3.1.2.1 Potencimetro de Alta Precisin

Figura 3.4: Diagrama a bloque de la etapa del sensado con el potencimetro de alta precisin.

Este dispositivo posee distintos valores de resistencia que lo hace adecuado para

distintas aplicaciones, en este caso es para la obtencin de los ngulos ya que le

corresponde un valor diferente de resistencia.

3.1.2.1.1 Caracterizacin del potencimetro de alta precisin

Para la caracterizacin del potencimetro se realizaron diferentes mediciones donde

la posicin que represent la resistencia ms baja se le asign el ngulo 0 (Figura

3.5). Al momento de girar el potencimetro para la toma de ngulos se obtuvieron los

siguientes resultados que se muestran en la Tabla 3.2 y Figura 3.6:

Figura 3.5 Toma de medicin de ngulos del potencimetro.

CARACTERIZACINPOTENCIMETRO


46/132


35 | Pgina

Tabla 3.2 Medicin de ngulos.

Resistencia (ohms) ngulo () Resistencia (ohms) ngulo ()

8 0 520 90

53 5 560 9578 10 590 100

102 15 624 105

130 20 661 110

169 25 686 115

189 30 709 120

213 35 737 125

246 40 763 130

273 45 800 135

314 50 843 140

342 55 867 145

359 60 892 150

390 65 924 155

405 70 963 160

437 75 987 165

468 80 1012 170

497 85 1050 175

Figura 3.6 Grfica de la caracterizacin del potencimetro.

y = 0.1701x - 1.6271R = 0.9993

-20

020

40

60

80

100

120

140

160

180

200

0 200 400 600 800 1000 1200

Resistencia(ohms)

ngulo ()

Caracterizacin del potencimetro


47/132


36 | Pgina

3.2 Elaboracin de programa de transmisin y conversin

Figura 3.7 Diagrama a bloque del programa de transmisin y conversin.

El cdigo de conversin Analgica a Digital se elabor en el software MPLAB IDEv8.53 ya que es una herramienta sencilla para la programacin de

microcontroladores y que facilita el proceso, dado que ya se haba trabajado

anteriormente con ella. Adems se realiz el programa para la transmisin

inalmbrica por medio del USART.

3.2.1 Conversin analgica-digital

Para que el ordenador procese informacin es necesario convertir las seales que se

obtengan del dispositivo de sensado a digital. Para este contexto se elabor el

programa para el PIC18F4520 con las siguientes caractersticas de la conversin:

SENSADO

DE LA SEAL

MDULO

XBEE

TRANSMISIN

DE DATOS

CONVERSIN

ANALGICA A DIGITAL


48/132


37 | Pgina

Conversin a 10 bits de resolucin: Debido a que tenemos 1024 bits de

resolucin que nos servirn para detectar variaciones pequeas de las

seales analgicas que se conviertan a digital.

Muestreo a 10 microsegundos. Transmisin y recepcin a 9600 baudios por segundo.

El programa que va hacer la conversin analgica-digital queda de la siguiente

manera:

#include //libreras

#include#include

#pragma config OSC=XT //cristal externo

#pragma config LVP=OFF //voltaje de programacin bajo

#pragma config WDT=OFF//washdog timer apagado

#pragma config BOREN=ON

#pragma config BORV=3

#pragma config STVREN=ON

#pragma config PWRT=ON

#define canal0 0X01 //canal 0 definido como entrada analgica

void ISR_H (void); //interrupcin de alta prioridad

#pragma code high_vector_section=0X0008void high_vector (void)

{

_asm

goto ISR_H


49/132


38 | Pgina

_endasm

}

#pragma code

#pragma interrupt ISR_H

void config_ADC (void); //configurar ADC

void config_intADC (void); //interrupciones del ADC

void concatena (void);// concatena dos cadenas de 8 bits

unsigned long sensor=0;

/*Menu principal donde inicia programa*/

void main (void)

{

config_ADC();

config_intADC();

}

void concatena (void)

{

sensor=ADRESH;

sensor=(sensor


50/132


39 | Pgina

}

/*configura los bits de interrupcin del mdulo ADC*/

void config_intADC (void)

{PIR1bits.ADIF=0;

PIE1bits.ADIE=1;

IPR1bits.ADIP=1;

}

void ISR_H (void)

{

if(PIR1bits.ADIF)

{

concatena();

PIR1bits.ADIF=0;

}

}

3.2.2 Transmisin de Datos a la computadora

Una variante elemental para transmisin de datos a la computadora es la velocidad

debido a que si cualquiera de los dispositivos no se encuentran sincronizados a la

misma velocidad no permitir tener el resultado requerido.

Para la obtencin de la transmisin se requieren las siguientes caractersticas:

Modo de transmisin asncrono.

Velocidad de 9600 baudios por segundo debido a que es una velocidad rpida

en donde se sincroniza el microcontrolador y la computadora.

Transmisin a 8 bits

Recepcin contina.


51/132


40 | Pgina

El programa permite que se lleve a cabo la transmisin de informacin, esto se

muestra a continuacin:

OpenUSART(USART_TX_INT_OFF & //Mdulo USART definido con interrupciones

apagadas

USART_RX_INT_OFF &

USART_ASYNCH_MODE & //transmisin asncrona

USART_EIGHT_BIT & //8bits

USART_CONT_RX & //recepcin continua

USART_BRGH_HIGH, 25); //alta resolucin

RCONbits.IPEN=1;

INTCONbits.GIEH=1; //interrupciones de alta prioridad activadas

INTCONbits.GIEL=0;

while (1)

{

ADCON0bits.GO=1; //inicia proceso de conversin del ADC

WriteUSART(sensor);

Delay1KTCYx(2);

}

Por lo que el programa final qued de la siguiente forma:

#include //libreras

#include

#include

#pragma config OSC=XT //cristal externo

#pragma config LVP=OFF //voltaje de programacin bajo


52/132


41 | Pgina

#pragma config WDT=OFF//washdog timer apagado

#pragma config BOREN=ON

#pragma config BORV=3

#pragma config STVREN=ON#pragma config PWRT=ON

#define canal0 0X01 //canal 0 definido como entrada analgica

void ISR_H (void); //interrupcin de alta prioridad

#pragma code high_vector_section=0X0008

void high_vector (void)

{

_asm

goto ISR_H

_endasm

}

#pragma code

#pragma interrupt ISR_H

void config_ADC (void); //configurar ADC

void config_intADC (void); //interrupciones del ADC

void concatena (void);// concatena dos cadenas de 8 bits

unsigned long sensor=0;

/*Menu principal donde inicia programa*/

void main (void)

{

config_ADC();


53/132


42 | Pgina

config_intADC();

OpenUSART(USART_TX_INT_OFF & //Mdulo USART definido con

interrupciones apagadas

USART_RX_INT_OFF &USART_ASYNCH_MODE & //transmisin asncrona

USART_EIGHT_BIT & //8bits

USART_CONT_RX & //recepcin continua

USART_BRGH_HIGH, 25); //alta resolucin

RCONbits.IPEN=1;

INTCONbits.GIEH=1; //interrupciones de alta prioridad activadas

INTCONbits.GIEL=0;

while (1)

{

ADCON0bits.GO=1; //inicia proceso de conversin del ADC

WriteUSART(sensor);

Delay1KTCYx(2);

}

}

void concatena (void)

{

sensor=ADRESH;

sensor=(sensor


54/132


43 | Pgina

}

/*configura los bits de interrupcin del mdulo ADC*/

void config_intADC (void){

PIR1bits.ADIF=0;

PIE1bits.ADIE=1;

IPR1bits.ADIP=1;

}

void ISR_H (void)

{

if(PIR1bits.ADIF)

{

concatena();

PIR1bits.ADIF=0;

}

}


55/132


44 | Pgina

3.2.2.1 Circuito electrnico

El circuito que se muestra en la Figura 3.8 se dise en el software de Proteus. Este

circuito es implementado para la realizacin de la transmisin de los datos.

Figura 3.8 Esquemtico del circuito electrnico.

El funcionamiento del circuito consiste que el dato adquirido mediante el

potencimetro de alta precisin, entre por el pin 2 del PIC18F4520 y que sea

convertido de seal analgica a digital para despus ser enviado por el mdulo XBee

(Tx) que est conectado en el pin 25.

RA0/AN0/C1IN-2

RA1/AN1/C2IN-3

RA2/AN2/C2IN+/VREF-/CVREF4

RA3/AN3/C1IN+/VREF+5

RA4/T0CKI/C1OUT6

RA5/AN4/SS/HLVDIN/C2OUT7

RA6/OSC2/CLKO14

RA7/OSC1/CLKI13

RB0/AN12/FLT0/INT033

RB1/AN10/INT134

RB2/AN8/INT235

RB3/AN9/CCP2A36

RB4/KBI0/AN1137

RB5/KBI1/PGM38

RB6/KBI2/PGC39

RB7/KBI3/PGD40

RC0/T1OSO/T13CKI15

RC1/T1OSI/CCP2B16

RC2/CCP1/P1A17

RC3/SCK/SCL18

RC4/SDI/SDA23

RC5/SDO24

RC6/TX/CK 25

RC7/RX/DT26

RD0/PSP019

RD1/PSP120

RD2/PSP221

RD3/PSP322

RD4/PSP427

RD5/PSP5/P1B28

RD6/PSP6/P1C29

RD7/PSP7/P1D30

RE0/RD/AN58

RE1/WR/AN69

RE2/CS/AN710

RE3/MCLR/VPP1

U1

PIC18F4520

X1CRYSTAL

C2

22p

C1

22p

R1

1K

AD0 / DIO020

AD2 / DIO219

AD2 / DIO218

AD3 / DIO317

RTS / AD6 / DIO616

AD5 / DIO5

15

VREF14

ON / SLEEP13

CTS / DIO712

AD4 / DIO411

VCC1

DOUT2

DIN / CONFIG3

DO8*4

RESET5

PWM0 / RSSI6

PWM17

[reserved]8

DTR / SLEEP _RQ / DI89

GND10

XBEE1

XBEE

RV1

1k


56/132


45 | Pgina

3.3 Etapa de transmisin inalmbrica con el PIC e interfaz

Para llevar a cabo esta etapa se desarrollaron los pasos mencionados conanterioridad. Por lo que a continuacin se muestra en la Figura 3.9 el diagrama a

bloque de la transmisin inalmbrica con el PIC e interfaz.

Figura 3.9 Diagrama a bloque la etapa de transmisin inalmbrica con el PIC e interfaz

Para este desarrollo se procedi a la transmisin de datos haciendo uso del mdulo

XBee. De tal manera que se tuvieron que realizar pruebas para verificar el

funcionamiento de este dispositivo.

PROCESAMIENTO

DE DATOS

(NGULOS)

PROCESAMIENTODE IMAGEN


57/132


46 | Pgina

En la caracterizacin del mdulo XBee se ejecutaron las siguientes actividades:

3.3.1 Primera Prueba

Instalar el software X-CTU desde la pgina web del fabricante (DIGI).

Conectar al puerto USB de la computadora el mdulo XBee (Figura 3.10).

Figura 3.10 Mdulos XBee conectados al puerto USB


58/132


47 | Pgina

Abrir la aplicacin X-CTU (Figura 3.11).

Figura 3.11 Aplicacin X-CTU

Seleccionar el puerto serial USB por cada mdulo XBee (recordar que se

utilizan dos mdulos uno para el transmisor y otro para el receptor), en este

caso USB Serial Port (COM27). Figura 3.12


59/132


48 | Pgina

Figura 3.12 Seleccionar el puerto serial USB

Para verificar la comunicacin de estos mdulos se efectu una prueba de

conectividad, dando clic en el botn Test/Query, inmediatamente mostrando el

siguiente cuadro de dilogo(Figura 3.13):

Figura 3.13 Cuadro de dilogo que muestra la conectividad con el XBee


60/132


49 | Pgina

En la pestaa de Modem Configuration, se procede a la actualizacin del

Firmware. Figura 3.14

Figura 3.14 Actualizacin del Firmware

o En la seccin Modem Parameter and Firmware se le da clic al botn

Read para que comience a actualizar el programa del XBee, dando

como resultado (Figura 3.15):


61/132


50 | Pgina

Figura 3.15 Parmetros que se actualizaron para el mdulo XBee

Pudiendo observar:

o Modem XBEE: XB24

o Function Set: XBEE 802.15.4

o Version: 10E6

Se programaron 3 parmetros en la misma pestaa para el inicio de la

comunicacin, stos son:

o MY Direccin origen.

o DLDireccin destino.

o BDBaud rate (velocidad de transmisin).


62/132


51 | Pgina

Otra manera de introducirse al mdulo es por medio del Modo de Comando.

Este modo permite ingresar comandos AT al XBee, para configurar, ajustar o

modificar parmetros como la direccin propia o la de destino (Figura 3.16).

Figura 3.16 Modo de comando AT

En la pestaa Range Test, se prueba el rango de alcance de la seal. Esto

genera automticamente datos y los enva por el mdulo, de tal forma quepermite verificar cules datos llegan buenos y cules no (Figura 3.17).


63/132


52 | Pgina

Figura 3.17 Rango de alcance de la seal

Para comprobar la comunicacin entre los XBee, se puede denotar que el

texto que aparece en color azul es el transmisor mientras que en color rojo es

el receptor (Figura 3.18).

Figura 3.18 Primer a prueba de la comunicacin entre los mdulos XBee.


64/132


53 | Pgina

Debemos aclarar que uno de los mdulos deber ser el coordinador (transmisor).

3.4 Etapa de Adquisicin de Imgenes a travs de MATLAB

En MATLAB una imagen a escala de grises es representada por medio de una matriz

bidimensional de m x n elementos en donde n representa el numero de pxeles de

ancho y m el numero de pxeles de largo. El elemento v 11 corresponde al elemento

de la esquina superior izquierda, donde cada elemento de la matriz de la imagen

tiene un valor de 0 (negro) a 255 (blanco). Figura 3.19.

( ) [ ]

Figura 3.19 Representacin de una imagen a escala de grises en MATLAB

Por otro lado una imagen de color RGB (la ms usada para la visin computacional,

adems de ser para MATLAB la opcin default) es representada por una matriz

tridimensional m x n x p, donde m y n tienen significa lo mismo que para el caso de

m

n


65/132


54 | Pgina

las imgenes de escala de grises mientras p representa el plano, es decir, para RGB

puede ser 1 para el rojo, 2 para el verde y 3 para el azul. Figura 3.20.

() [

] () [

] () [

]


66/132


55 | Pgina

I (m, n, p)

Figura 3.20 Representacin de una imagen a color RGB en MATLAB

En cuanto al Toolbox de Adquisicin de Imgenes se define como una coleccin de

funciones que sirven para obtener imgenes de diversos dispositivos (USB, cmaras

web) para visualizar videos en vivo, para la adquisicin de imgenes mediante

triggers, para importar datos hacia el entorno de trabajo de MATLAB y a su vez

permite efectuar la aplicacin en tiempo real.

El Toolbox de Procesamiento de Imgenes proporciona a MATLAB un conjunto de

funciones que ampla las capacidades del producto para realizar desarrollo de

aplicaciones y de nuevos algoritmos en el campo del proceso y anlisis de imgenes.Este Toolbox cuenta con las siguientes funciones:

Diseo de filtros.

Funciones para la extraccin de bordes.

IB = (m,n)

IG = (m,n)

IR = (m,n)

m

n


67/132


56 | Pgina

Imgenes binarias y segmentacin por umbral.

Operaciones basadas en objetos.

Seleccin de objetos.

Medicin de caractersticas.

Funciones para la conversin de imgenes y formatos de color

Mejora y retocado de imgenes.

Anlisis y estadstica de imgenes.

En este caso se va a efectuar la adquisicin de imgenes en tiempo real del ciclo de

marcha que realice el paciente, capturadas a partir de una cmara web Microsoft

LifeCam VX-1000 que cuenta con las siguientes especificaciones (Figura 3.21):

o Dimensiones:

o Anchura 5.3 cm.

o Profundidad 5.3 cm.

o Altura 6.5 cm.

o Captura de vdeo:640 x 480 @ 30 tramas por segundo

o Imagen fija:640 x 480

o Interfaz:USB

Figura 3.21 Cmara Web


68/132


57 | Pgina

Se us ste tipo de cmara porque es de fcil acceso en cuanto a costo, adems de

que se puede sincronizar perfectamente con el software MATLAB.

Para la toma de imgenes se utiliz dicho software, donde se desarroll un programapara la captura de fotos en un instante de tiempo y as poder visualizar detalle a

detalle la marcha que genera el paciente.

Pero antes de esto se muestran los comandos para identificar las caractersticas que

constituye a la cmara web y poder usarla a su mxima capacidad:

imaqhwinfo % despliega la informacin sobre el hardware disponible, es

decir, muestra los controladores que contiene la cmara web, la versin de

MATLAB, el Toolbox de la adquisicin de imagen e igualmente su versin. En

este caso, se observan tres adaptadores y con el que se est trabajando es

winvideo por la compatibilidad con el software.

ans =

InstalledAdaptors: {'coreco' 'demo' 'winvideo'}

MATLABVersion: '7.4 (R2007a)'

ToolboxName: 'Image Acquisition Toolbox'

ToolboxVersion: '2.1 (R2007a)'

imaqhwinfo('winvideo')% muestra la informacin detalladamente acerca del

controlador que se est usando.ans =

AdaptorDllName: [1x81 char]

AdaptorDllVersion: '2.1 (R2007a)'


69/132


58 | Pgina

AdaptorName: 'winvideo'

DeviceIDs: {[1] [2]} % es muy importante que aparezca por lo menos un identificador

del dispositivo para que haya una comunicacin con el hardware y software, aqu se

puede observar que maneja dos IDs.DeviceInfo: [1x2 struct]

imaqhwinfo('winvideo',1)%expone las caractersticas propias del dispositivo

utilizando el identificador nmero 1, por ejemplo el formato por default, el

nombre del dispositivo, el objeto para la toma de imgenes, as como los

distintos formatos con los que cuenta la cmara.

ans =

DefaultFormat: 'RGB24_320x240'

DeviceFileSupported: 0

DeviceName: 'Microsoft LifeCam VX-1000'

DeviceID: 1

ObjectConstructor: 'videoinput('winvideo', 1)'

SupportedFormats: {1x10 cell}% sta cmara web cuenta con 10 formatos

ans.SupportedFormats% especifica los diferentes formatos del dispositivo

ans =

Columns 1 through 3

'I420_160x120' 'I420_176x144' 'I420_320x240'

Columns 4 through 6

'I420_352x288' 'I420_640x480' 'RGB24_160x120'


70/132


59 | Pgina

Columns 7 through 9

'RGB24_176x144' 'RGB24_320x240' 'RGB24_352x288'

Column 10

'RGB24_640x480'

Posteriormente se muestra la prueba para la adquisicin de imgenes:

3.4.1 Primera prueba

vid = videoinput('winvideo',1,'RGB24_640x480'); % crea un objeto deentrada de video, declarando el controlador, el ID y el formato de la cmara

preview(vid) % abre una ventana al momento de la toma de video (Figura

3.22).

Figura 3.22 Ventana donde se muestra el video con el comando preview.

foto = getsnapshot(vid);% adquiere una sola imagen

imshow(foto)% visualiza la imagen tomada por el dispositivo (Figura 3.23).


71/132


60 | Pgina

Figura 3.23 Ventana que muestra la toma de fotografa con el comando imshow.

Para grabar el contenido de la imagen en un archivo se utiliza la funcin:

imwrite(foto,pruebas.jpeg)% donde la variable foto representa la variable

que contiene a la imagen y pruebas.jpeg el nombre del archivo con su

respectiva extensin (Figura 3.24).

Figura 3.24 La imagen es guardada como un archivo .jpeg


72/132


61 | Pgina

Los formatos de imagen que maneja MATLAB son de acuerdo a la tabla 3.4

siguiente:

Tabla 3.4 Formatos de imagen que maneja MATLAB.

Formato Extensin

TIFF .tiff

JPEG .jpeg

GIF .gif

BMP .bmp

PNG .png

XWD .xwd

A continuacin se expone el cdigo de la adquisicin de imgenes para el desarrollo

del sistema de marcha humana inalmbrico donde se explica cada lnea para su

mejor entendimiento:

clear all % borra las variables, variables globales, funciones y las reinicializa.

close all % cierra todas las ventanas que se tengan abiertas en MATLAB

clc % limpia la pantalla

vid=videoinput('winvideo',1,'RGB24_640x480'); % crea un objeto llamado vid para la

toma de video con sus respectivas especificaciones del dispositivo

preview(vid); % visualiza el video que se est tomando en ese momento

pause(3);% tiempo (segundos) que dura la cmara capturando

for c=1:80;% nmero de las tomas de imgenes

K=getsnapshot(vid);% capta la imagen en una sola tomapause(0.05); % tiempo en que se va a tomar cada fotografa

imwrite (K,strcat(num2str(c),'.jpg')); % guarda la imagen, donde num2str convierte el

nmero de tomas en una cadena, mientras que strcat la concatena.

end % fin del programa


73/132


62 | Pgina

El funcionamiento de este cdigo es adquirir las imgenes que son capturadas en un

tiempo de 3 segundos en cada instante del ciclo de marcha del paciente.

La segunda prueba que se efectu para verificar el funcionamiento del cdigo con la

cmara web se muestra en la Figura 3.25:

3.4.2 Segunda prueba

Figura 3.25 Adquisicin de imagen de manera consecutiva (segunda prueba).


74/132


63 | Pgina

Figura 3.25 Adquisicin de imagen de manera consecutiva (segunda prueba).


75/132


76/132


65 | Pgina

Figura 3.26 Adquisicin de imagen de manera consecutiva (tercer prueba).


77/132


66 | Pgina



78/132


67 | Pgina


3.5 Etapa de transmisin con MATLAB

En la siguiente seccin se detallan las pruebas que se realizaron para verificar la

conectividad de los mdulos XBee entre las interfaces de MATLAB y X-CTU.

Los pasos fueron los siguientes:

Abrir el programa de MATLAB y X-CTU.

En la primera prueba se hace una transmisin del software de MATLAB hacia

X-CTU.


79/132


68 | Pgina

Para hacer la transmisin se efectuaron los pasos que se muestran a

continuacin:

o Escribir en la ventana Command Window de MATLAB el comando tmtoolque nos arroja una ventana de trabajo, la cual se puede ver del lado

derecho de la imagen.

o Se da clic en el botn de Connect de la ventana de MATLAB.

o En X-CTU se selecciona el puerto de comunicacin, en la configuracin de

mdem se da clic en la opcin leer mdem y posteriormente se abre la

terminal.

o En la ventana de MATLAB, podemos ver la aplicacin de Sending data.

o En la seccin de Data to Write escribimos el mensaje a transmitir y se da

clic en el botn Write.

o El cdigo generado en MATLAB se verifica en la pestaa Session Log,

arrojando lo siguiente:

obj1 = instrfind('Type', 'serial', 'Port', 'COM4', 'Tag', ''); %Busca un objeto puerto serie.

% Crear el objeto de puerto serie, si no existe.

% De otra manera utilizar el objeto que se encontr.

if isempty(obj1)

obj1 = serial ('COM4');

else

fclose(obj1);

obj1 = obj1 (1)

end

fopen(obj1); % Conectar al instrumento objeto, obj1.

fclose(obj1); % Desconectar del instrumento objeto, obj1.

set(obj1, 'Terminator', 'LF'); % Configurar instrumento objeto, obj1.

fprintf(obj1, 'Esime Zacatenco'); % Comunicacin con los instrumentos objeto, obj1.


80/132


69 | Pgina

o Por ltimo en la ventana de X-CTU podemos ver el mensaje (Figura 3.27).

Figura 3.27 Transmisin del software de MATLAB hacia X-CTU.

En la siguiente prueba, se realiz la transmisin de X-CTU a MATLAB (Figura

3.28).


81/132


70 | Pgina

Figura 3.28 Transmisin del software de X-CTU hacia MATLAB.

o Se limpia la pantalla de X-CTU con la opcin de Clear Screen.

o Se escribe el texto deseado en la ventana de X-CTU.o En la ventana de MATLAB, nos dirigimos a la ventana de Receiving data.

o Se da clic en la opcin de Read y veremos que el texto aparece en la parte

inferior de la ventana.

o En esta etapa podemos ver que existe en retardo de aproximadamente 10

segundos para que el texto aparezca en nuestra ventana de trabajo.

o El cdigo generado en MATLAB se verifica en la pestaa Session Log,

arrojando lo siguiente:


82/132


71 | Pgina

obj1 = instrfind('Type', 'serial', 'Port', 'COM3', 'Tag', ''); % Busca un objeto puerto

serie.

% Crear el objeto de puerto serie, si no existe% De otra manera utilizar el objeto que se encontr.

if isempty(obj1)

obj1 = serial('COM3');

else

fclose(obj1);

obj1 = obj1(1)

end

fopen(obj1); % Conectar al instrumento objeto, obj1.

data1 = fscanf(obj1); % Comunicacin con los instrumentos objeto, obj1.

3.6 Pruebas finales

A continuacin se presenta el prototipo utilizado para la toma de datos basado en un

solo punto de referencia (rodilla). Figura 3.6.1

Figura 3.6.1 Punto de referencia.


83/132


72 | Pgina

El mecanismo implementado consiste en dos placas metlicas ajustadas con cinta

velcro, donde una permanece fija mientras que la otra permite la movilidad del

potencimetro para la obtencin de ngulos. Figura 3.6.2

Figura 3.6.2 Muestra de las placas metlicas.

En la figura 3.6.3 se muestra el mecanismo utilizado con la pierna en movimiento.

Figura 3.6.3 Pierna en movimiento


84/132


73 | Pgina

La siguiente figura presenta la etapa de transmisin y recepcin del sistema.

Figura 3.6.4 interaccin de sistema

Finalmente se observan en las dos herramientas de software los datos adquiridos por

el mecanismo mencionado anteriormente.


85/132


74 | Pgina

Figura 3.6.5 Datos finales obtenidos en X-CTU.

Figura 3.6.6 Datos finales obtenidos en MATLAB.


86/132


75 | Pgina

Conclusiones


87/132


76 | Pgina

Tras el desarrollo del proyecto en forma breve se tienen las siguientes conclusiones:

El anlisis de la marcha humana es una premisa para el estudio de las

posturas y movimiento del ser humano.

ZigBee es un protocolo que se adecua al proyecto debido a su bajo consumo

de energa, as como una velocidad de transmisin de datos apropiada, la cual

permiti una correcta transmisin de datos, en nuestro caso, las posiciones

brindadas por el sensor.

Se logro la toma de una secuencia de imgenes descriptivas del ciclo de

marcha mediante una cmara web de bajo costo, en conjunto con la utilera de

procesamiento de imgenes de MATLAB. Estas se pueden almacenar en un

historial el cual podra ser implementado en una base de datos, lo cual podra

ser una mejora al trabajo presentado.

Mediante el mdulo XBee se logra la transmisin y recepcin de la

informacin de los datos en el software de MATLAB. El mdulo es pequeo

permitiendo la correcta implementacin sin afectar el proceso de marcha.

Tambin se debe mencionar que existi la complicacin con los dispositivosde sensado, este obstculo nos llev al cambio de stos. Otro punto que

ocasion demoras fue la configuracin de comuniciaciones via USB en el

microcontrolador PIC18F4550, por lo se cambi al PIC18F4520, el cual

permiti una comunicacin apropiada.

El prototipo original propuesto no se logr al 100%, dado que ya no se

contaba con los recursos para la compra de ms elementos.

No hay que perder de vista que el equipo implementado en laboratorios

especializados son muy elevados, ya que estn alrededor de los siete millones

de pesos. En cambio con este prototipo se tiene un estimado

aproximadamente de cinco mil pesos.


88/132


77 | Pgina

Caractersticas que diferencian el proyecto propuesto de Sistema de Marcha

Humana con uno existente.

Tabla Comparativa

Sistema de Anlisis de Marcha HumanaInalmbrico

NedAMH/IBV (Sistema para la Valoracin de laMarcha Humana)

Superficie plana 1 Plataforma dinamomtrica Dinascan/IBV P600

Potencimetro de alta precisin para el registrode los ngulos de movimiento.

Barrera doble de fotoclulas para el registro de lavelocidad de marcha.

Circuito Electrnico para el procesamiento ytransmisin de datos (PIC 18F4520, doscapacitores de 22pF, cristal de 4MHz, mduloXBEE, tarjeta explorer USB alimentacin de 5V).

Cmara Microsoft LifeCam VX-1000, portacelular

adaptado como portacircuito, cinta de velcrocomo sujetador.

Tarima y estructura mecnica que sirve deanclaje de la plataforma y de soporte para losaccesorios (monitor de paciente, barreras defotoclulas, tallmetro y arns de seguridad).Medidas aproximadas 3,5 x 1,5 m. de superficie,y 2.4 m. de altura.

Mesa de evaluacin, PC, monitor plano o de CRTde 15 pulgadas o superior.

Mesa de evaluacin, PC, monitor plano de 17 eimpresora color.

---------------- Accesorios para la realizacin de las pruebas deequilibrio (colchoneta de espuma y arns).

Licencia de Software MATLAB R2010a. Licencia de software NedAMH/IBV.


89/132


78 | Pgina

Recomendaciones


90/132


79 | Pgina

Se debe elegir adecuadamente que dispositivo utilizar tanto para la toma de

ngulos y la transmisin de datos.

Para una mejor facilidad de transmisin de datos es recomendable hacer uso

de una tarjeta de adquisicin de datos.

Si la cuestin econmica no es un obstculo para el desarrollo del proyecto es

recomendable el uso de una cmara de mayor resolucin.

Requerimientos del sistema para la implementacin del proyecto:

1. Computadora (escritorio o porttil)

2. Procesador de 3 ncleos o superior

3. 2GB de RAM; se recomiendan 4GB para las caractersticas de grficos de

paquetera y determinadas funciones avanzadas

4. Monitor con una resolucin de 1024x576 o superior

5. Windows XP con Service Pack 3, Vista con Service Pack 1, Windows 7.

6. Entrada USB 2.0

7. Cmara Microsoft LifeCam VX-1000

8. Software MATLAB R2010A.

9. Software X-CTU

10. Dos Tarjetas Explorer USB para mdulos XBEE


91/132


80 | Pgina

Apndice


92/132


81 | Pgina

INEGI Instituto Nacional de Estadstica y Geografa.

CRIT Centro de Rehabilitacin Infantil de Teletn.

CI Fase de contacto inicial.

AI Fase inicial del apoyo o de respuesta a la carga.AM Fase media del apoyo.

AF Fase final del apoyo.

OP Fase previa a la oscilacin.

OI Fase inicial de la oscilacin.

OM Fase media de la oscilacin.

OF Fase final de la oscilacin.

RFD Dispositivo Reductor de Funcin.

LR-WPAN Low-rate wireless Personal Area Network (Baja Tasa de Red

Inalmbrica de rea Personal).

WPAN Wireless Personal Area Network (Red Inalmbrica de rea

Personal).

PAN Personal Area Network (Red de rea Personal).

PHY Nivel Fsico.

MAC Control de Acceso al Medio.

ZDO ZigBee Device Objects (Objetos de Dispositivo ZigBee).

NWK Nivel de red.

NLDE Network Layer Data Entity.

PDU Unidad de Protocolo de Datos

NPDU Unidad de Protocolo de Datos en Nivel de Red.

NLME Network Layer Management Entity.

APS Application Sublayer (Subcapa de soporte de aplicacin)

APSD Entidad de Datos APS.APSME-SAP Entidad Gestora del APS.

AIB APS Information Base (base de datos de los objetos)

SSS Servicios de Especificacin.


93/132


82 | Pgina

O-QPSK Modulacin con Desplazamiento de Fase en Cuadratura con

Desplazamiento Temporal.

BPSK Modulacin con desplazamiento de fase binaria.

MIC Cdigo de Integridad del Mensaje.ZigBee Stack Pila de Protocolos ZigBee

USART Configuracin serial en el PIC.

CPU Unidad Central de Procesamiento.

CRT Tubo de rayos catdicos.

RFD Reduced Function Device (dispositivo reductor de funcin)

FFD Full Function Device (dispositivo con todas las funciones)


94/132


83 | Pgina

ANEXO A| Descripcin delGiroscopio


95/132


84 | Pgina

Giroscopio

El giroscopio IXZ-500 consta de dos giroscopios MEMS independientes vibratorio.

Uno detecta la rotacin sobre el eje X.

El otro detecta la rotacin alrededor del eje Z.

El giroscopio es una prueba de masas electrosttica que oscila en resonancia. Posee

un circuito interno de control automtico de ganancia co

sistema de marcha humana

Documents