Integración de un sistema RFID con Arduino para la comunicación de datos hacia un PLC

: figuras, tablas

Autores:
Giraldo López, Daniela
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Tecnológica de Pereira
Repositorio:
Repositorio Institucional UTP
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.utp.edu.co:11059/15531
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/11059/15531
https://repositorio.utp.edu.co/home
Palabra clave:
370 - Educación
Amplificadores de radio frecuencia
Mecatrónica
Controladores de dispositivos (Programas para computador)
RFID
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PLC
Transferencia de datos
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spelling Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Manifiesto (Manifestamos) en este documento la voluntad de autorizar a la Biblioteca Jorge Roa Martínez de la Universidad Tecnológica de Pereira la publicación en el Repositorio institucional (http://biblioteca.utp.edu.co), la versión electrónica de la OBRA titulada: La Universidad Tecnológica de Pereira, entidad académica sin ánimo de lucro, queda por lo tanto facultada para ejercer plenamente la autorización anteriormente descrita en su actividad ordinaria de investigación, docencia y publicación. La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 de la Ley 23 de 1982. En concordancia suscribo (suscribimos) este documento en el momento mismo que hago (hacemos) entrega de mi (nuestra) OBRA a la Biblioteca “Jorge Roa Martínez” de la Universidad Tecnológica de Pereira. Manifiesto (manifestamos) que la OBRA objeto de la presente autorizaciónhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAbelaez Salazar, OsielGiraldo López, Daniela2024-12-03T13:24:27Z2024-12-03T13:24:27Z2024https://hdl.handle.net/11059/15531Universidad Tecnológica de PereiraRepositorio Universidad Tecnológica de Pereirahttps://repositorio.utp.edu.co/home: figuras, tablasLa presente investigación se centra en la integración de un sistema de identificación por radiofrecuencia (RFID) con la plataforma Arduino para la comunicación de datos hacia un controlador lógico programable (PLC). Este estudio aborda una problemática específica: la necesidad de leer y gestionar los datos de 26 urnas mediante etiquetas RFID y transmitir esta información a un PLC para su procesamiento y control. En el contexto industrial, la gestión eficiente y precisa de datos es crucial para la automatización y el control de procesos. En particular, la identificación y seguimiento de objetos mediante tecnologías RFID han cobrado relevancia debido a su capacidad para proporcionar datos en tiempo real y mejorar la trazabilidad en diversas aplicaciones. No obstante, la integración de estos sistemas con PLCs presenta desafíos técnicos, especialmente en términos de compatibilidad y comunicación eficiente entre diferentes dispositivos. En el presente trabajo se plantea como solución una arquitectura de red compuesta por módulos RFID modelo SL015B, cada uno conectado a un Arduino Nano a través de una interfaz RS232. Posteriormente, se utilizará una red RS485 para la comunicación de todos los Arduinos con un PLC Xinje. Esta configuración se ha seleccionado para aprovechar las ventajas de cada tecnología: la simplicidad y versatilidad del Arduino para la gestión de datos RFID y la robustez y fiabilidad de la comunicación RS485 en entornos industriales. Históricamente, la implementación de sistemas RFID ha enfrentado limitaciones debido a la falta de integración práctica con otros dispositivos de control, como los PLCs. La literatura revisada muestra que, si bien existen estudios que exploran la interconexión de tecnologías RFID con microcontroladores y sistemas embebidos, son escasos los trabajos que abordan de manera exhaustiva la comunicación eficiente con PLCs en entornos industriales.INTRODUCCIÓN..................................................................................................................i CAPÍTULO 1 Protocolo de investigación................................................................... 3 Línea de investigación de programa de Ingeniería Mecatrónica......................... 3 Planteamiento del problema .................................................................................... 3 Justificación............................................................................................................... 3 Profundidad del estudio ........................................................................................... 4 Pregunta de investigación........................................................................................ 5 Hipótesis..................................................................................................................... 5 Objetivo general ........................................................................................................ 6 Objetivos específicos................................................................................................ 6 Alcances y limitaciones ............................................................................................ 6 CAPÍTULO 2 Fundamento teórico.............................................................................. 9 Estado del arte........................................................................................................... 9 Marco teórico........................................................................................................... 11 Marco conceptual.................................................................................................... 16 Operacionalización ................................................................................................. 18 CAPÍTULO 3 Marco metodológico............................................................................ 19 Matriz de congruencia ........................................................................................... 19 Método racional de análisis.................................................................................... 20 Profundidad ............................................................................................................. 21 Diseño metodológico .............................................................................................. 21 Enfoque de recolección de datos.......................................................................... 39 Procedimientos de instrumentación ..................................................................... 40 Determinación de la muestra................................................................................. 42 RESULTADOS ................................................................................................................ 43 CONCLUSIONES ............................................................................................................ 43 RECOMENDACIONES..................................................................................................... 45 REFERENCIAS ............................................................................................................... 45PregradoTecnólogo(a) en Mecatrónica57 páginasapplication/pdfspaUniversidad Tecnológica de PereiraIngeniería MecatrónicaFacultad de TecnologíasPereira370 - EducaciónAmplificadores de radio frecuenciaMecatrónicaControladores de dispositivos (Programas para computador)RFIDArduinoPLCTransferencia de datosComunicaciónIntegración de un sistema RFID con Arduino para la comunicación de datos hacia un PLCTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis1. Nambiar, A. N. (2009). RFID technology: A review of its applications. In Proceedings of the World Congress on Engineering and Computer Science 2009, Vol II (WCECS 2009), October 20-22, 2009, San Francisco, USA. https://www.iaeng.org/publication/WCECS2009/WCECS2009_pp1253- 1259.pdf2. Hricová, R., & Knuth, P. (n.d.). Influence of selected materials on RFID: Practical testing. Journal of Engineering Annals of Faculty of Engineering Hunedoara. https://annals.fih.upt.ro/pdf-full/2009/ANNALS-2009-1-27.pdf3. Jeong, Y., Ansari, M. I., Shin, W., Kang, B., Lim, J., Moon, H., & Shim, J. (2017). PLC and Arduino interaction based on Modbus protocol. Journal of Korea Multimedia Society, 20(3), 511-519. https://koreascience.kr/article/JAKO201714563378073.pdf4. WUXI XINJE ELECTRIC CO., LTD. (2015). XD3/XDM series PLC user manual [Instruction] (Data No. PC11 20150510 3.3).5. Naylamp Mechatronics. (s.f.). Comunicación RS485 con Arduino. Naylamp Mechatronics. 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La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 de la Ley 23 de 1982. En concordancia suscribo (suscribimos) este documento en el momento mismo que hago (hacemos) entrega de mi (nuestra) OBRA a la Biblioteca “Jorge Roa Martínez” de la Universidad Tecnológica de Pereira. Manifiesto (manifestamos) que la OBRA objeto de la presente autorizaciónopen.accesshttps://repositorio.utp.edu.coRepositorio de la Universidad Tecnológica de 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