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1. TRABAJO FINAL TALLER
CONTADOR FOTOELÉCTRICO PREFIJABLE
El proyecto propuesto tiene la capacidad de contar el número de veces que se
interrumpe un haz de luz al paso de un objeto a través de él. La cuenta que realice
será visualizada en tres display de siete segmentos los cuales permiten contar
desde 000 hasta 999. El contador puede programarse para realizar una cuenta
tanto ascendente como descendente, al paso de los objetos. Sea cual fuere el
modo escogido, el contador podrá prefijarse para que empiece a contar en un
número cualquiera determinado. Finalmente, cuando el contador llegue a 000 ó a
999, el circuito activará un relé que puede activar o desactivar algún dispositivo
externo que se desee controlar; para desactivar el relé, se oprime el botón de
reset.
El funcionamiento de este circuito se puede dividir en 4 partes principales (Ver
figura 2):
1. La entrada de la luz: Cuando la fotorresistencia está saturada con luz, su
U U
resistencia es baja, y entonces permite un mayor paso de corriente, lo cual
acciona la compuerta nand (~ (A B)). Cuando dicha compuerta recibe 5V
en cada terminal (fotorresistencia expuesta a la luz) se obtiene un falso;
pero, en el momento en que se interrumpe el paso de la luz, la resistencia
de la fotorresistencia aumenta y por ende hay menor paso de corriente,
llevando a que se produzca una respuesta verdadera por parte de la
compuerta, lo que en el circuito significa 5V que accionarán el integrado
74190. La sensibilidad del dispositivo se puede graduar con el
potenciómetro.
2. El 74190 y los switches DIP: Los switches DIP son los encargados de
U U
establecer el número que aparecerá en cada display por medio de números
binarios, como los expuestos en la tabla 1. Luego de haber establecido el
número a mostrar, se presiona el botón de reset para actualizar el 74190. El
funcionamiento de este integrado se puede dividir en tres partes
fundamentales. En primer lugar el integrado revisa en qué posiciones están

2. INSTRUMENTOS DE MEDIDA
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los switches DIP, para así saber qué número enviar (igualmente en
binarios). En segundo lugar, está la entrada, que es la que recibe los pulsos
de la compuerta nand como es el caso del integrado que maneja las
unidades o los pulsos de los integrados de las unidades y decenas, como
es el caso de los integrados que manejan las decenas y las centenas
respectivamente; ésta es una entrada tipo clock, que, cada vez que recibe
un pulso, le dice al integrado que avance una unidad en la cuenta. Y, por
último, nos encontramos con el RCO (pata 13) que, para el caso de las
decenas y centenas, hace las veces de pulsador y consiste en que, cada
vez que el integrado registra un mínimo o un máximo, envía un pulso.
3. El 7447 y el display: El integrado 7447 no es más que un decodificador
que convierte los números binarios en decimales, las cuales son mostradas
en el display. Y este ultimo es un arreglo de leds, que pueden ser de ánodo
común o cátodo común (en nuestro caso son de ánodo común) los cuales
estan compuestos de siete segmentos y funcionan con un voltaje de 5V
(Ver figura 1).
4. El 7408 y el relé: Cada que los integrados 74190 llegan a un tope, ya sea
el superior o el inferior, emiten un pulso, como ya se había dicho, y este
pulso es aprovechado por el 7408. La utilización de este integrado, para
nuestro caso, no es más que el de tres compuertas AND (A, B, D). A la
compuerta D le llega el pulso de las unidades y de las decenas; y, cuando
estas dos coinciden, emiten un pulso que llega a una de las entradas de la
compuerta A, a la otra entrada de ésta, llega el pulso de las centenas,
finalmente cuando todas coinciden, la compuerta A emite un pulso que va
hacia las dos entradas de la compuerta B, la cual le ordena a los
contadores que se detengan, y el mismo pulso se dirige al relé el cual, al
ser energizado, se activa.

3. INSTRUMENTOS DE MEDIDA
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TABLA 1
En esta tabla se muestra cómo se representan los números decimales en
números binarios.
decimal Número en binario
0 0 0 0 0
1 0 0 0 1
2 0 0 1 0
3 0 0 1 1
4 0 1 0 0
5 0 1 0 1
6 0 1 1 0
7 0 1 1 1
8 1 0 0 0
9 1 0 0 1
Figura 1

4. INSTRUMENTOS DE MEDIDA
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Figura 2

5. INSTRUMENTOS DE MEDIDA
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6. INSTRUMENTOS DE MEDIDA
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COMPONENTES CONTADOR FOTOELECTRICO
22 R01 – R21 470Ω ¼ W
15 R22 – R34, R37 4.7K Ω ¼ W
1 R35 10K Ω ¼ W
1 R36 1k Ω ¼ W
1 D1 1N4004
1 Q1 2N 2222
1 P1 100K Ω
3 IC 7447
3 IC 74190
1 IC 7408
1 IC 4093
1 RELÉ 12V ICNA
3 DIP SWITCH DE 4
1 FOTORRESISTENCIA
3 DISPLAY ÁNODO COMÚN
2 LED
2 SWITCH SENCILLOS