Dirección General de Educación Secundaria Técnica Dirección Técnica Subdirección Tecnológica ESCUELA SECUNDARIA TÉCNICA No. 48 “NARCISO BASSOLS” “2.- CONCURSO PARA EMPRENDEDORES, SOLUCIONES PARA EL FUTURO” PROYECTO: TIMBRE ECOLÒGICO ALUMNOS PARTICIPANTES: Colín Gonzales Oscar Osvaldo García Lira Kathia Loyo Beltrán Gerardo Gonzales Cruz Jonathan Isael ASESOR: Ledezma Avendaño Hilaria TURNO MATUTINO Junio 2015 1 INDICE DE CONTENIDO IDENTIFICACIÓN Y DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA……………………………………3 RECOLECCIÓN BÚSQUEDA Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN………………...…3-4 CONSTRUCCIÓN DE LA IMAGEN – OBJETIVO…………………………………………….5 ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN……………………………………………………………...5 ALTERNATIVA ELEGIDA Y ARGUMENTACIÓN…………………………………………….6 REPRESENTACIÓN GRÁFICA………………………………………………………………...7 PLANEACIÓN………………………………………………………………………................8-9 DESARROLLO DEL PROYECTO………………………………………………………….…10 EVALUACIÓN…………………………………………………………………………………...11 COMUNICACIÓN……………………………………………………………………………….11 BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………….11 2 IDENTIFICACIÓN Y DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA. La mayoría de las personas utilizan en su casa, oficinas, hospitales y fábricas el timbre debido a que en ocasiones están realizando actividades que no les permite escuchar el toc. toc. De su puerta o zaguán, en los hospitales el llamado de los pacientes, en las fábricas el llamado del personal, la utilización del timbre genera costos, cuando se corta el suministro de energía eléctrica el timbre deja de funcionar, debido a que estos timbres se conecta a la instalación eléctrica. Si esto sucede el trabajo para muchas personas se hace más pesado y complicado sin embargo hay algo muy importante que las personas no han analizado, es que para que funcione el timbre se tiene que generar electricidad y para generarla se utilizan combustibles fósiles los cuales son recursos no renovables y que contamina el aire que respiramos causando graves enfermedades respiratorias y pulmonares entre otras al quemarlos. Por lo tanto tenemos la necesidad de crear un proyecto que responda al mejoramiento y satisfacción de una necesidad en la comunidad que sea creativo e innovador donde intervenga el Desarrollo sustentable y apliquen las diversas prácticas que se realizan dentro del laboratorio de Diseño de Circuitos Eléctricos y se pueda fabricar en un taller familiar, micro y mediana empresa de manera artesanal e Industrial. RECOLECCIÓN BUSQUEDA Y ANALISIS DE LA INFORMACIÓN. Se realizó una encuesta de 5 preguntas con la comunidad de la colonia, en las cuales preguntamos, si tienen timbre, que tanto les beneficia el tenerlo, si tienen problemas con el consumo de energía eléctrica que utiliza y como les afecta cuando no funciona por falta de energía eléctrica a ciertas horas del día. Resultados de la encuesta. El 80% de las personas comenta que si tienen timbre y les afecta que esté conectado a la instalación eléctrica para que funciones ya que cuando cortan el suministro el timbre deja de funcionar y les perjudica más si esto pasa en la tarde noche. Debido a que se duermen más temprano y no escuchan el toc. toc de sus hijos o parejas que llegan tarde. Analizando esta situación se pensó en diseñar y fabricar un timbre que reúna las características necesarias para solucionar esta problemática y beneficie al Desarrollo Sustentable, reduciendo la contaminación del medio ambiente al generar electricidad, el ahorro de energía eléctrica y así lo económico, en la cual satisfaga una necesidad social que ayude al cuidado del medio ambiente, y comunidad en general. 3 Fig.1 Celda fotovoltaica Están formados por un conjunto de celdas (células fotovoltaicas) que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos, se componen de secciones de un único cristal de silicio (Si). . Fig. 2 Timbre eléctrico. El timbre es la cualidad que caracteriza un sonido, que puede ser agudo o grave según la altura de la nota que corresponde a su resonador predominante, dispositivo mecánico o eléctrico de llamada o aviso. fig.3 Pilas recargables Las baterías recargables pueden ofrecer beneficios económicos y ambientales en comparación con las pilas desechables. Las baterías recargables tienen que ser cargadas antes de su primer uso. fig. 4 Placa de control de carga Esta placa va a servir para tomar una muestra de la tensión de la batería y otra muestra de la tensión del panel solar. Digo una “muestra” porque como la batería digamos que oscila de 0 a 15V, pero el arduino solo puede medir de 0 a 5V, pues se toma una fracción de esa tensión. Si tomamos 1/3 pues tenemos que de los 0-15V nosotros pillamos 0-5V. 4 CONSTRUCCIÒN DE LA IMAGEN -OBJETIVO Después de haber analizado la problemática concluimos que necesitamos realizar un proyecto el cual sea ecológico, que ayude a las personas a economizar, que sea innovador, fácil de realizar, estético y atractivo para las personas que tienen este problema, que cubra la necesidad social, además que utilice un dispositivo que genere electricidad por medio de un recurso renovable y a su vez se pueda guardar, que no sea necesario conectarse a la instalación eléctrica, que se compense su gasto inicial con un ahorro a largo plazo y algo muy importante que las personas lo puedan adquirir. BUSQUEDA Y SELECCIÓN DE ALTERNATIVAS Analizando los conocimientos de los alumnos, las propuestas y la encuesta dialogamos algunas alternativas de solución seleccionando nuestra mejor opción. OPCIÓN No.1.- Realizar una llamada por celular avisando su llegada 15 minutos antes para que estén al pendiente de su toc. toc. Fig. 5 Realizando llamada de aviso OPCIÓN No. 2.- Gritar muy fuerte desde afuera para que los escuchen y les abran la puerta. Fig. 6 Gritando para que lo escuchen OPCIÓN No. 3.- Diseñar un muñeco que se pueda empotrar en la pared en el cual llevara un circuito eléctrico una celda solar en la pancita para que a través de los rayos del sol se carguen unas pilas recargables las cuales se colocaran en el brazo derecho del muñeco, una placa de control de cargas en su brazo izquierdo y así haga funcionar un timbre de C.D. que 5 vaya en unos de sus pies. Fig. 7 Utilizando el timbre CUADRO DE VENTAJAS Y DESVENTAJAS. SOLUCIONES Primera Opción VENTAJA DESVENTAJA No cuenta con dinero para estar Al hablar por teléfono es más fácil suficiente realizando llamadas. comunicarnos y realizar avisos. No gasta dinero, solo sus energías. Un poco caro al principio, Por su diseño es funcional. Funciona aun si no hay energía pero beneficioso a largo plazo. eléctrica. Es ecológico ya que no utiliza energía eléctrica la cual contamina por sus combustibles fósiles no renovables que nos afecta en la salud. El diseño de este lo hace funcional ya que ahorra energía eléctrica, no deja de funcionar cuando se corta el suministro de energía eléctrica y ayuda al medio ambiente además es estético. Segunda Opción Tercera Opción Que no lo escuchen y debido a eso no le abran la puerta. ARGUMENTACIÒN DE LA ALTERNATIVA. Se realizó la evaluación de las alternativas: eligiendo la tercera opción, ya que es la más viable pues es un artefacto: versátil, útil, práctico y estético, que puede utilizar la comunidad no importando si es casa, hospital, empresas u oficinas, se puede colocar en la entrada, ventanas de hospitales para recargarse las pilas y a si ayudando a el ahorro de energía eléctrica, cuidado del medio ambiente y el gasto económico. 6 REPRESENTACIÒN GRAFICA Fig. 8 Diseño 7 PLANEACIÒN Diseño que necesitamos para el prototipo. Fig. 10 Cara Fig. 11 Pancita Fig. 12 Brazos Fig. 13 Pies Tabla de presupuesto de los materiales para elaborar el “Timbre ecológico” MATERIALES MADERA BARNIZ CLAVOS PEGAMENTO LIJAS PINTURAS CELDA SOLAR PLACA DE CONTROL DE CARGAS TIMBRE PRECIOS $100.00 $25.00 $15.00 $30.00 $10.00 $40.00 $150.00 $ 60.00 $25.00 8 $50.00 $30.00 $535.00 PILAS RECARGABLES CONDUCTOR TOTAL Es el precio por pieza, pero si se realiza en producción masiva el costo se reduciría considerablemente ya que todos los materiales se comprarían al mayoreo y saldría más económico alrededor de $300.00 Tabla de tareas, tiempo, recursos y responsables Tarea 1.- Aplicación de encuestas e investigación. 2.- Realización de diseños, elección del diseño. 3.- Representación gráfica. Tiempo 8 hrs Recursos Computadora, impresora. 12hrs Hojas blancas, diseño, lápiz, goma, sacapuntas. 7hrs Representación gráfica del diseño, bolígrafo, regla colores. 4.- Investigación de los 6hrs Internet, computadora, carpinterías, materiales, costos y tiendas de material electrónico, presupuestos. bolígrafo, tienda de pinturas. 5.- Trazos de las piezas 3hrs Papel micro, juego de escuadras, que integraran el bicolor, lápiz muñeco. 6.- Corte de madera. 1hr Arco con segueta, lápiz. 7.- Lijado de la madera 1hr Lija 8.- Pintar madera o 2hrs Barniz, pintura. barnizar 9.- Unir las diferentes 4hrs Pegamento o clavos. piezas que integran el muñeco 10.- Colocación de 20 Pegamento. celda minutos 11.-Colocación de las 30 Pegamento. pilas. minutos 112.- Conexión de 30 Pinzas de electricista, pinzas celda solar. minutos desforradoras 13.- Conexión de pilas 1hr Pinzas de electricista, pinzas desforradoras 14.- placa de control de 1hr Pinzas de electricista, pinzas cargas. desforradoras 15.- Timbre 1hr Pinzas de electricista, pinzas desforradoras 9 Responsables Oscar Osvaldo Jonathan Isael Jonathan isael kathia Osvaldo-Isael Osvaldo-Isael Gerardo kathia Isael Gerardo kathia Osvaldo Isael Osvaldo-Kathia Gerardo-Isael DESARROLLO DEL PROYECTO . Fig. 14 Circuito Eléctrico. Fig. 15 Realización del circuito eléctrico 10 Fig. 16 Realizando diseño del Timbre Ecológico. EVALUACIÓN. Los resultados que se esperaban han sido satisfactorios ya que cumplieron las expectativas que esperábamos por medio de la alternativa que se eligió debido a que la celda fotovoltaica cumplió con su función de guardar la energía solar en las pilas recargable y a si hacer funcionar el timbre sin conectarse a la energía eléctrica, el muñequito es coqueto y agradable a la vista de cualquiera, además el proyecto es innovador ya que el proyecto del timbre ecológico no existe en centros comerciales ni tiendas de electrónica, es eficaz y da solución a la problemática por la que fue realizado. Se concluye que después de haber puesto en práctica la celda solar y las pilas recargables se cubrieron la necesidad de contar con un artefacto práctico y portátil para la carga de la pila de un timbre en cualquier parte donde se requiera su uso (hogar, escuela y centro de trabajo u hospitales). COMUNICACIÓN. Se dará a conocer a través de una exposición a la comunidad escolar y presentación del producto utilizando las TIC. Y trípticos a la comunidad para dar a conocer nuestro proyecto. BIBLIOGRAFIA. Autora, María Aurora Punzo Granados. Manufacturas información, comunicación y servicios, Editorial Castillo. Electrotecnia para secundarias. 11 Libro de tecnología 2, Google México https://mx.answers.yahoo.com/question/index Definiciones/panel-solar/ wikipedia.org/wiki/Panel Wikipedia para otra información. 12