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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica
PRÁCTICA N◦7
COMUNICACIÓN BLUETOOTH
Ing. Cristina Campaña E.
Ing. Silvana Gamboa.
MSc. Luis Morales E.
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Laboratorio de Redes Industriales
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1. Objetivo
Implementar la comunicación entre dos computadoras por medio del pórtico serial y
un enlace Bluetooth
2. Equipos y Materiales

Multímetro.
3. Teoría
La comunicación inalámbrica supuso un gran salto tanto cuantitativo como cualitativo
en la gestión de la información, permitiendo el acceso e intercambio de la misma de
forma remota, sin necesidad de una conexión física vía cable. Tradicionalmente, la
comunicación inalámbrica se realizaba vía radio operando en diversas bandas de
frecuencias o bien a través de dispositivos de comunicación basados en infrarrojos. La
transmisión inalámbrica de voz y datos ha permanecido en constante evolución,
surgiendo nuevos estándares entre los que destacan Bluetooth o el desarrollado en la
norma IEEE 802.11b.
Bluetooth es una tecnología orientada a sistemas de comunicación a corta/media
distancia y optimizados para un bajo coste y menor consumo, posicionándose como la
tecnología del futuro para pequeñas redes o sistemas de captación de información.
La conexión entre dispositivos Bluetooth sigue un esquema maestro-esclavo,
soportando hasta ocho dispositivos conectados simultáneamente, esta estructura básica
de comunicación es denominada piconet o picorred. También es posible que un mismo
dispositivo participe de más de una piconet aunque no puede estar activo en más de una
simultáneamente; se denomina red dispersa o scatternet. Si un equipo se encuentra
dentro del radio de cobertura de otro, éstos pueden establecer conexión entre ellos. En
principio sólo son necesarias un par de unidades con las mismas características de
hardware para establecer un enlace. Dos o más unidades Bluetooth que comparten un
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mismo canal forman una piconet. Para regular el tráfico en el canal, una de las unidades
participantes se convertirá en maestra, y todas los demás serán esclavos. El número
máximo de unidades que pueden participar activamente en una simple piconet es de
ocho, un maestro y siete esclavos, por lo que la dirección que se utiliza para distinguir
a cada unidad dentro de la piconet se limita a tres bits.
CARACTERÍSTICAS / FUNCIÓN
FUNCIONAMIENTO
Tipo de conexión
Expansión de espectro
Espectro
Banda ISM (Industrial, Scientific and
Medical) de 2.4GHz
Potencia de transmisión
1 milivatio (mW)
Velocidad de datos total
1 Mbps utilizando saltos de frecuencia
Alcance
Hasta 100m
Estaciones
Hasta 8 dispositivos
Seguridad de datos
Una
clave
de
128bits,
clave
configurable de 8 a 128bits.
Direccionamiento
Cada dispositivo tiene una dirección
(MAC) de 48bits que se utiliza para
establecer una conexión con otro
dispositivo.
Tabla1. Cuadro resumen de características de Bluetooth.
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Figura 1. (a) Piconet con un único esclavo, (b) con varios esclavos, (c) configuración en scatternet o red
dispersa.
4. Trabajo Preparatorio
1. Consultar las características de funcionamiento de los módulos bluetooth HC-05 y
HC-06.
2. Consultar los comandos AT para configurar los módulos bluetooth.
3. Realizar un programa para labview que controle la velocidad de un motor DC
(Planta EPC) de la siguiente manera:

La salida del PID deberá variar de 0 a 100% la cual será enviada a un
microcontrolador mediante bluetooth para que este genere una salida PWM con
dicho ancho de pulso, variando así la velocidad del motor.

La salida del encoder asociado al motor DC deberá ser conectada al
microcontrolador y transformada en RPM’s para enviar este dato al PC mediante
bluetooth con la finalidad de obtener el valor de la realimentación de velocidad en
el PID.

El programa de labview debe tener un plot con la señal de setpoint y la señal
realimentada.

El setpoint deberá ingresarse en la interfaz de Labview en RPM’s. (0 a 4500 RPM)

Tomar en cuenta que el encoder presenta una resolución de 36 pulsos por
revolución.
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
Las constantes del PID recomendadas son: Kc=0.0018, Ti(min)=0.0017 y
Td(min)=0.00043
Salida del PID
Módulo bluetooth
Señal de
velocidad
Señal
PWM
Motor DC
Señal del
encoder
4. Procedimiento
1. En la sesión respectiva se probará los programas y circuitos solicitados.
2. Una vez probado el funcionamiento del circuito y la interfaz, modificar los valores
de las constantes del PID para observar el comportamiento de la planta.
Cada estudiante deberá estar preparado para analizar y discutir sobre los programas
utilizados, así como las respuestas obtenidas.
5. Informe
El informe se entregará en la siguiente sesión de laboratorio y deberá incluir:
1. Descripción de lo realizado durante la práctica.
2. Presentación adecuada de los resultados obtenidos.
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3. Describir 3 aplicaciones reales de la implementación de comunicaciones bluetooth a
nivel industrial.
4. Conclusiones.
5. Recomendaciones.
6. Nota

En el laboratorio se proporcionará un módulo bluetooth HC-05 a cada grupo, sin
embargo si los estudiantes disponen sus módulos propios pueden llevarlos al
laboratorio.

Comprobar si sus computadoras personales son compatibles con los módulos
bluetooth HC-05, de lo contrario traer sus módulos USB-TTL y un módulo bluetooth
adicional.
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