Osciloscopio Portátil USB con Conexión de Red para Monitoreo Remoto

Abstract

El presente trabajo de título consistió en la elaboración de un osciloscopio digital de propósito general, sencillo de implementar y de bajo costo. El sistema está dividido en tres fases principales: la etapa de adquisición y acondicionamiento de la señal, transporte de la información por USB y transmisión de dicha información dentro de una red LAN utilizando microcontroladores PIC. En cuanto al acondicionamiento de la señal, se diseñó en base a lo visto en la revisión bibliográfica una atenuación inicial y posterior amplificación variable mediante amplificadores operacionales de ganancia variable, controlada digitalmente mediante la multiplexión de un arreglo de resistencias que definen la ganancia. La idea fundamental fue acondicionar señales de distinta amplitud al rango dinámico del conversor análogodigital utilizado (0 – 5 volts). Una vez convertido el dato mediante interrupciones que garantizan la separación constante de tiempo entre muestras, se guarda dentro de la RAM interna del PIC y mediante transacciones PC-Microcontrolador PIC18F2550 se envían paquetes de datos por USB, los cuales son procesados y posteriormente graficados. Paralelo a esto, se trasfieren los datos captados a un segundo PIC (18F452), el cual define una conexión TCP/IP mediante el controlador Ethernet ENC28J60 y envía paquetes con la información recibida dentro de una LAN. Independiente al método de adquisición utilizado (USB o Ethernet), se diseñó un software basado en capas o módulos, el cual recibe la información, y la guarda en una cadena, y dependiendo si está o no definida la opción de trigger, localiza el punto de disparo y lo centra en pantalla, lo cual da la posibilidad de implementar también un control de desplazamiento vertical.