Diseño y construcción de un dispositivo de monitoreo médico mediante microcontrolador

Se diseñó un dispositivo electrónico que permite medir la saturación de oxígeno en la sangre, el ritmo cardiaco y la temperatura de una persona, haciendo uso de diversos sensores y de una placa Arduino con microcontrolador Atmega. Este dispositivo está pensado para uso continuo en personas y en caso de niveles altos de temperatura y/o niveles bajos de saturación de oxígeno o frecuencia cardiaca muy alta o muy baja, se manda una alerta remota a una computadora o a un celular. Este dispositivo resulta muy económico y con fines de uso en casa. Se agradece a la Facultad de Ciencias de la UNAM el apoyo para la realización de este trabajo.

Desarrollo de un sistema embebido en FPGA para un Detector de Muones

La detección de partículas cargadas es la base de investigaciones experimentales en la física de partículas y en el estudio de partículas subatómicas de altas energías que provienen del espacio exterior denominadas rayos cósmicos. El trabajo presente tiene como meta construir un detector de rayos cósmicos para uso en aulas de escuelas preparatorias y universidades. Está versión mejorada del detector es la continuación de modelos anteriores basado en un sistema embebido en FPGA (Field Programmable Gate Array). El instrumento busca colocarse en esta nueva generación de detectores con el propósito de impulsar la enseñanza de la física experimental, la investigación y desarrollo de detectores de partículas en nuestro país El detector de Muones consiste en dos módulos de centelleo, cada uno de ellos consta de un tubo fotomultiplicador acoplado a un plástico centellador, y dos módulos de electrónica rápida Front-End, los cuales, acondicionan la señal analógica del módulo centellador transformándola en una señal lógica, posteriormente se conexionan ambas señales en un circuito de coincidencia implementado dentro del sistema embebido en FPGA. El sistema embebido en FPGA cuantifica las siguientes mediciones para el detector de muones. • Detección de muones en coincidencia entre dos plásticos centelladores, colocados en forma paralela uno sobre otro para la obtención de una curva Plateau o meseta de detección, tomando diferentes rangos en milivolts de umbral (threshold). • La distribución angular de Muones en coincidencia con los módulos de centelleo separados en forma paralela y aumentando o disminuyendo el ángulo sólido en dirección cenital y variando su orientación desde 0° a 90°. El detector de Muones tiene como propósito iniciar a los estudiantes a participar en experimentos científicos en condiciones semejantes a las que existen en laboratorios modernos de investigación como el CERN, el observatorio HAWC en La Sierra Negra (Puebla) o el observatorio Pierre Auger en Argentina por mencionar algunos. Además, el instrumento es compacto es de fácil transporte y de costo accesible. Como resultado preliminar se obtuvo una curva Plateau del voltaje óptimo de operación de los fotomultiplicadores que se encuentra alrededor de un punto central de -860V que está dentro de un rango dinámico de altos voltajes entre -500V y -1100V con un threshold fijo, en el circuito discriminador, de -18mV. Para pruebas de estadística, el instrumento se programó en una medición de 30 eventos en coincidencia en un tiempo de 12 horas 30 min. El instrumento es idóneo para la medición de una distribución angular de muones en coincidencia debido a su facilidad de uso en la mecánica de movimiento de 0° a 90° y a las prestaciones que ofrece el módulo con el sistema embebido en un FPGA.

Control de temperatura de un diodo láser por medio de lógica difusa

En este trabajo se presenta el desarrollo e implementación de un controlador de temperatura con lógica difusa para un enfriador termoeléctrico (TEC), el cual permite mantener constante la temperatura de un diodo láser, con fluctuaciones muy bajas. Las etapas para el desarrollo del controlador abarcan desde el análisis del comportamiento físico del TEC, la implementación de dicho comportamiento a través de lógica difusa y su evaluación en el desempeño que tiene en cuanto a velocidad, precisión y exactitud al momento de ajustarse a una temperatura específica. La etapa de lógica difusa fue basada en el método de inferencia de Mamdani, con el cual se obtuvo una ecuación que nos relaciona los cambios de corriente/voltaje dependiendo de la diferencia entre la temperatura objetivo y la temperatura real medida experimentalmente. El circuito controlador difuso está basado en un microcontrolador por lo que automáticamente realiza los ajustes en el nivel y la polaridad corriente/voltaje del TEC. Finalmente se demuestra que el controlador de temperatura propuesto es eficiente y de muy bajo costo, puesto que se implementó empleando componentes de bajo costo.

Sensor Flexflorce Aplicado a la Rehabilitación de los Dedos de la Mano

El propósito de este trabajo es reconocer las causas más frecuentes de discapacidad de la mano. En las terapias de rehabilitación de los dedos de la mano, se desarrollan ejercicios que implican algún esfuerzo y movimiento con el fin de mejorar ciertas funciones. Para su interpretación utilizamos un sensor FlexiForce A201, Se presentan resultados de las mediciones al sistema. Se diseñó un dispositivo electrónico para la adquisición de la señal de un dedo a la vez en movimiento de flexión. Así como un programa que detecte el sensor en la pantalla de la computadora.

Estudio del comportamiento de un sistema de 2 sensores de gas QCM-película polimérica bajo condiciones de humedad relativa, temperatura y concentraciones de gas de etanol y etil acetato

En años recientes con el desarrollo del internet de las cosas se ha logrado integrar la tecnología de los sensores de gas aplicada a los hogares, industria y ambiente para el monitoreo y detección de compuestos orgánicos volátiles (COV). En la detección de los diferentes gases de COV son variadas las técnicas y dispositivos que se emplean, uno de estos dispositivos son las microbalanzas de cristal de cuarzo (QCM) con electrodos recubiertos de películas poliméricas sensibles para construir un arreglo de sensores capaz de discriminar diferentes tipos de COV. En este trabajo se ha caracterizado un sistema de 2 sensores QCM con películas sensibles de etil celulosa (EC) y polimetilmetacrilato (PMMA) cuando son expuestos a gas de etanol (0-6000 ppm) y etil acetato (0-4000 ppm), bajo tres condiciones de humedad relativa (HR) del 20%, 30% y 40 % y a 2 diferentes temperaturas (T) de 20 °C y 25 °C. Nuestros resultados muestran un comportamiento lineal de la respuesta del arreglo de sensores (Δf) bajo los parámetros de concentración (C), HR y T con coeficientes de correlación por encima del 0.95. Además, los datos experimentales fueron ajustados a la ecuación de un plano con la forma Δf = aC + bHR con T constante. Los planos obtenidos muestran que Δf decrece de un 12 % a 24 % cuando la HR cambia de 20 % a 40 % para T constante, mientras que Δf decrece un 17 % cuando HR es constante. El análisis de discriminantes a las respuestas del arreglo indica que los gases de etanol y etil acetato pueden ser discriminados en un 41.67 % y 58.33 %, respectivamente. Estos resultados muestran que se requiere aun de otra película sensible para mejorar el porcentaje de discriminación.

Sistema para Control de Corriente y para la Caracterización de diodos LED y laser Basado en un Microcontrolador

En este trabajo se presenta el desarrollo e implementación de un controlador de corriente y de caracterización de diodos LED y laser. El sistema está basado en un circuito electrónico con transistores BJT y en una tarjeta Arduino. Además, el sistema cuenta con una interfaz para que en una computadora personal se desplieguen las rectas de carga de diodo y de los transistores BJT del circuito. Así mismo, el sistema implementado permite monitorear el punto de operación del diodo LED conforme se va cambiando el voltaje de entrada del circuito controlador de corriente. Esto a su vez ayuda a garantizar que la luminiscencia emitida esté entre el punto de apagado y el punto de emisión máxima definido por el usuario. Para este sistema controlador se diseñó, analizó e implementó un circuito electrónico basado en transistores BJTs, que sirve para controlar y fijar el rango de corriente de operación del diodo. Además, basado en estos parámetros y en el análisis del circuito electrónico se determinaron los valores de los componentes del circuito y se desarrolló un programa para la tarjeta Arduino, la cual lleva a cabo la adquisición de datos del LED y posteriormente los transfiere vía serial a la PC para posteriormente graficar las señales y las compare con los resultados teóricos ideales. El sistema mostró ser eficiente para trazar las curvas de operación de un diodo LED y con base en estas se puede determinar fácilmente los valores de su circuito equivalente del LED (voltaje de umbral y resistencia dinámica). Finalmente, se demuestra que se pueden implementar controladores de corriente de diodos LED y láseres robustos de muy bajo costo y que permiten al usuario conocer como se está comportando el dispositivo bajo prueba.

Aislamiento sísmico para el divisor de haz y los espejos de reciclaje de señal del detector interferométrico de ondas gravitacionales KAGRA

KAGRA es un detector interferométrico subterráneo de ondas gravitacionales que actualmente se encuentra en proceso de puesta en marcha en las montañas de la comunidad de Kamioka en la Prefectura de Gifu en Japón. Su objetivo es detectar ondas gravitacionales producidas por sucesos astronómicos que incluyen el colapso de supernovas y la colisión de pares de objetos masivos como lo son agujeros negros y estrellas de neutrones. Como lo demuestra la primera detección por parte de LIGO, este tipo de medición requiere una sensibilidad a desplazamientos de las masas de prueba del orden de $10^{-18}$ metros para ciertos eventos astronómicos. Tal objetivo solamente se puede lograr utilizando sistemas de aislamiento sísmico de alto rendimiento para los componentes ópticos principales. En KAGRA se emplean tres tipos de sistemas de aislamiento sísmico. La suspensión Tipo-B se utiliza para el divisor de haz y para los espejos de la cavidad óptica de reciclaje de señal. Esta suspensión incluye la carga útil, tres amortiguadores anti-resorte geométricos para aislamiento vertical y un péndulo invertido para aislamiento horizontal. La carga útil incluye el espejo, la Masa Intermedia y sus respectivas Masas de Reacción. La Masa Intermedia se utiliza para controlar la orientación del espejo a modo de marioneta y las Masas de Reacción sostienen sensores de desplazamiento y actuadores magnéticos que se utilizan para amortiguar las resonancias mecánicas de la suspensión misma. Se utiliza también una palanca óptica para medir la orientación y posición del espejo desde el suelo. En esta presentación se describe la anatomía de la suspensión y se reporta su desempeño a bajas frecuencias, régimen en donde se requiere estabilidad para que el sistema de control del interferómetro pueda producir con los espejos una cavidad en resonancia óptica y pueda mantener esa condición por tiempos prolongados.

Estudio de la influencia de la estructura de la celda de medición en la respuesta de un sensor de gas de estado sólido TGS-2620

Las narices electrónicas son dispositivos que nos permiten realizar el reconocimiento de compuestos volátiles orgánicos en el ambiente. Para llevar a cabo el desarrollo de estos aparatos es necesario caracterizar el comportamiento de los sensores que la conforman en un sistema dinámico que mantenga las condiciones de temperatura y humedad relativa, esto con el fin de evitar la deriva en la respuesta del sensor de gas de estado sólido TGS-2620. Se sabe que la manera en la que un flujo de aire incide sobre el sensor afecta la respuesta de salida, pues los sensores de estado sólido contienen un calefactor integrado que determina la sensibilidad en la detección de gases. Por esa razón se ha realizado el diseño y la implementación de tres diseños de celdas de mediciones. Se han observado, analizado y comparado las respuestas del sensor dentro de ellas tanto en el componente transitorio como en la respuesta en el estado estable, aprobando la celda en la que el sensor sea capaz de conseguir respuestas reproducibles y cuya estructura influya el mínimo posible en la respuesta. Por otra parte, es necesario para diferentes propósitos en la investigación y la industria acelerar el reconocimiento de compuestos volátiles orgánicos. Por ello se propone realizar predicciones del estado estable de un estímulo a partir de la respuesta transitoria del sensor de gas de estado sólido. Para ese propósito se extraen dos características de la respuesta de salida: a) el valor máximo obtenido de filtros digitales pasabajas y b) un análisis de las pendientes obtenidas al iniciar el estímulo de gas junto a los ajustes de regresión no lineales, gracias a este último tratamiento sabemos que el comportamiento del sensor corresponde al de un sistema de medida de primer orden, lo que permite realizar predicciones mediante una sencilla multiplicación de la pendiente al inicio de la respuesta transitoria por la constante de tiempo del sensor, de esta manera se ahorra tiempo de procesamiento en los sistemas digitales. A pesar de las diferencias estructurales de las celdas de mediciones usadas, las predicciones obtenidas corresponden al valor del estado estable medido con un error predominantemente menor al 5%, siendo alcanzadas en un tiempo correspondiente entre el 8 al 12% del necesario para alcanzar el estado estable.

Construcción y caracterización de sensores de gas

Un sensor es un dispositivo que responde a un estímulo físico (como calor, luz, presión) transformándolo en otra magnitud, normalmente eléctrica, que seamos capaces de manipular. Por ejemplo, los arreglos de sensores de gas, denominados narices electrónicas, son dispositivos que indican la presencia del algún gas específico, los cuales son usados para prevenir la exposición a gases tóxicos. Existen diferentes sensores de gas como los electroquímicos, los de óxido metálico semiconductor, los piezoeléctricos (QCM microbalanzas de cristal de cuarzo), etc. Algunos de estos sensores tienen una respuesta lenta, manufactura costosa o simplemente son poco selectivos. En la actualidad los sensores de gas no son solamente usados para clasificaciones de aromas, sino también para la detección de olores. De ahí su importancia y utilización en la agroindustria, medio ambiente, seguridad, medicina, entre otras. La aplicación de las tecnologías de los sensores convencionales a la detección de olores ha tenido hasta ahora un éxito limitado: los sensores de gases tienden a ser más delicados que otro tipo de sensores. Por esta razón se requiere desarrollar nuevos tipos de sensores, buscar nuevas películas sensibles y caracterizar los mecanismos físicos que intervienen en la respuesta. En este trabajo presentamos sensores de gas realizados con rezonadores de cuarzo (QCM). Su diseño consta de un material piezoeléctrico sometido a oscilación. La respuesta de estos dispositivos se presenta como cambios en su frecuencia de resonancia o frecuencia base que depende de las variaciones de masa de la especie química a detectar con el recubrimiento presente en la fase detectora del sensor. También presentamos la caracterización de dichos sensores usando diferentes espesores de película sensible con diferentes concentraciones de alcohol para así determinar el sensor que cumpla mejor con los requisitos de un sensor de gas.

Trabajos de Digitalización del Radiotelescopio MEXART del LANCE: nuevas cadenas de filtrado RF y amplificación

El Radiotelescopio de Centelleo Interplanetario de Coeneo Michocán (MEXART por sus siglas en inglés Mexican Array Radiotelescope) es un arreglo de gran área. Es un arreglo de 4096 dipolos y es manejado por el Laboratorio Nacional de Clima espacial (LANCE) para estudios de clima espacial. Desde su inauguración en 2005 el MEXART tenia un Back-end analógico el cual comprendía una Matriz de Butler (MB) analógica, una tarjeta adquisidora de National Instrument y una pc para guardar los datos. Este sistema funcionó bien pero tenía problemas de interferencias en los datos y fallas debidas al desgaste de los componentes, por lo que se planteó una actulización al sistema de formación de haces y recolección de datos. Para esto se planteo un sistema digital el cual consta de 2 tarjetas FPGA para la formación de haces y digitalización de datos. Este nuevo sistema necesito también que se replanteara el sistema de filtrado, los cuales se cambiaron los filtros pasa-bandas, por filtros NOTCH y se diseño un nuevo sistema de amplificación.

Estudio de la respuesta de sensores de gas a base de resonador de cuarzo en función de la humedad relativa

Los sensores de gas son una parte crucial de los sistemas denominados narices electrónicas. Un tipo de sensor frecuentemente utilizado es el que se construye usando microbalanzas de cristal de cuarzo (QCM, por sus siglas en inglés). Sin embargo, la humedad relativa (HR) es un parámetro que afecta la respuesta de este tipo de sensores. Para estudiar este fenómeno se desarrolló un sistema de control PI (Proporcional e integral por sus siglas en inglés) de humedad relativa que genera valores en un rango de 20% a 80%. Dicho control minimiza el margen de error absoluto en ±1%. Se construyeron 3 sensores con una película de etil-celulosa depositada mediante el método de drop-casting. Se utilizó un sistema dinámico para obtener las mediciones de la respuesta de los sensores a etanol mezclado con diferentes humedades. El sistema de medición se encuentra automatizado mediante interfaces gráficas en ordenadores y microcontroladores. En el presente trabajo se muestran los resultados del sistema de control PI de humedad relativa, así como la caracterización de la respuesta de los 3 sensores QCM, en función de la humedad. Se encontró que la respuesta de los sensores aumenta de forma lineal, además se obtuvo una ecuación que permite el cálculo de la concentración del gas en términos de la respuesta del sensor y la HR.

Automatización del método de depósito drop casting de películas sensibles poliméricas sobre una micro balanza de cristal

Las narices electrónicas creadas a partir de sensores de gas, como aquellos basados en micro balanzas de cristal de cuarzo (QCM) con una película sensible depositada sobre su electrodo, pueden realizar la detección de Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs) altamente peligrosos sin presentar una fatiga a diferencia del ser humano. La fabricación de estos sensores se puede realizar mediante el método de drop casting, el cual es un método de depósito de películas sensibles y tiene entre sus ventajas el ser muy fácil de implementar y muy económico. Sin embargo, el porcentaje de repetibilidad de este método es muy bajo, por lo que se requiere un proceso de automatización. Se busca con este proceso mejorar los resultados en la caracterización de sensores, ya que se desea tener un control sobre el tipo de película sensible que se requiere para cada COV. Se fabricó un sistema de depósito automatizado combinando una pipeta con graduación en micro litros y una base para el QCM. Ambas piezas son operadas por un actuador lineal con un servomotor y el usuario puede controlar el proceso mediante una interfaz gráfica. Como resultados preliminares en sensores fabricados, se obtuvo un promedio de espesor de 0.149 µm y una diferencia de espesor de 0.03 µm entre cada sensor.

Avances en el desarrollo del Radiotelescopio Solar en la banda Ku

Observar el Sol a diversas longitudes de onda nos permite identificar firmas en su espectro electromagnético las cuales son monitoreadas con fines de prevención y/o predicción de eventos eruptivos como EMC (Eyecciones de Masa Coronal) o fulguraciones solares. Estos fenómenos pueden provocar tormentas geomagnéticas, radio apagones o lluvias de partículas que afectan directamente a nuestra tecnología. El Grupo interdisciplinario de Cómputo Científico de la ENES Morelia UNAM inició el proyecto para la construcción de un prototipo de un Radiotelescopio Solar mediante uso de componentes comerciales, que pretende abarcar frecuencias de una porción de la banda Ku (12 GHz). Las observaciones que se realicen a esta frecuencia permitirán el monitoreo de la emisión de la Cromosfera Solar. El objetivo de este trabajo es mostrar la estructura general que tendrá el instrumento (antena, montura, receptor) y metodología que se seguirá, así como presentar los avances relacionados con el backend del radiotelescopio: calibración de los componentes y análisis de sensibilidad del arreglo preliminar.

Caracterización de la respuesta de sensores de microbalanza de cristal de cuarzo medidos en un sistema dinámico en función del espesor de la película sensible

En el presente trabajo se analizaron las respuestas de sensores de gas a base de microbalanza de cristal de cuarzo (QCM) los cuales nos permiten la detección y reconocimiento de compuestos orgánicos volátiles. Los QCM funcionan bajo el efecto piezoeléctrico y su respuesta se genera por un cambio en su frecuencia de resonancia producido por la adherencia de partículas de gas a una película sensible (efecto de carga de masa). El objetivo es caracterizar la respuesta de estos sensores en función del espesor estimado de la película sensible. La película sensible se deposita por el método de drop casting, el cual tiene una baja reproducibilidad en su fabricación pero es muy fácil de implementar. En este trabajo se experimentó con 4 sensores variando el espesor de la película sensible de etil celulosa los cuales fueron expuestos a etanol, también se analizaron las respuestas de los sensores bajo condiciones controladas de temperatura y humedad. Se encontró un comportamiento lineal entre el espesor de la película sensible y la respuesta de los sensores. Por último, se determinó una ecuación que describe el comportamiento de la respuesta de los sensores en función de la concentración y el espesor de la película sensible.

Radio Observatorio Solar del Instituto de Geofísica

El radio observatorio solar (ROS) que encuentra ubicado dentro de las instalaciones de la Universidad Nacional Autónoma de México en el Instituto de Geofísica se encarga de realizar investigación científica y tecnológica en el área de la física solar y otras disciplinas afines. Los instrumentos que se encuentran en el observatorio son: El espectrómetro CALLISTO que es adecuado para la observación de los estallidos solares que ocurren en la longitud de onda métrica y decimétrica, en estas longitudes de onda es posible la emisión de la Corona Solar. El proyecto “Radio JOVE” es una actividad educativa e interactiva diseñada por la NASA que comprende estudios sobre las emisiones solares y de Jupiter. LAVnet monitorea la actividad solar por medio del estudio de la ionosfera Terrestre, usando las propiedades de propagación de las ondas VLF entre los 3 y los 30 KHz. Cuando la emisión ultravioleta solar varia, provoca un incremento o una reducción de la ionización de la región D ionosférica y la fase y amplitud de las ondas VLF que se propagan en la cavidad formada entre la tierra y la ionosfera se ven afectadas y registradas de esta forma por LAVNet. El Radio Interferómetro Solar es un instrumento muy preciso para el estudio de regiones activas en el Sol. Opera en una frecuencia central de 7.7GHz con un ancho de banda de 500MHz y es utilizado para el estudio de las ráfagas solares. En este trabajo presentamos las mejora que se han hecho recientemente a los instrumentos del ROS, su estatus actual y los planes futuros de mejora.

Un espectrómetro compacto de precisión variable

El uso de diodos láser es muy común en óptica y física atómica, donde es fundamental contar con una herramienta que nos permita analizar el modo y la longitud de onda de nuestro láser o fuente de luz, por esta razón en este proyecto nos concentramos en la construcción de un espectrómetro que sea compacto, de bajo costo y que pueda operar con diferentes rangos de precisión. Este instrumento básicamente esta formado por una rejilla de difracción, una lente esférica y un detector CCD, el cual consiste en un arreglo lineal de píxeles. Nuestro sistema fue calibrado comparandolo con un medidor de longitud de onda comercial, mostrando grandes ventajas por su fiabilidad, bajo costo y gran versatilidad. Los resultados muestran que este sistema puede operar con una precisión del orden de las decenas de picómetros y hasta, aproximadamente, un picómetro. Esta versatilidad nos permite variar el intervalo de medición, el cual va desde unos cuantos nanómetros hasta decenas nanómetros. Instrumentos de este tipo son de gran importancia en áreas de investigación donde el uso de láseres y el conocimiento con alta precisión de su longitud de onda es fundamental tales como experimentos con átomos fríos.

Evaluación de funcionamiento de la cámara térmica de un compensador de temperatura para bolsa de solución dializante

Aplicando la metodología de principios para innovación TRIZ[1] se desarrolló un Dispositivo Médico (DM) Activo Terapéutico de uso pasajero para reducir las molestias ocasionadas por el suministro de líquido dializante, a temperaturas por debajo de la corporal, en el tratamiento de la Insuficiencia Renal Crónica (IRC) por Diálisis Peritoneal Ambulatoria Continua (DPAC). El DM transforma la corriente eléctrica en energía térmica, realiza la conducción controlada de calor al líquido dializante, permite la selección de temperatura de 10 a 40 °C con variación de ±1°C, y posibilita la provisión continua del fluido dializante por diferencial de altura. En los requerimientos de diseño se consideró indispensable, además de la capacidad de elevar la temperatura de la solución dializante a niveles similares a la temperatura corporal sin que este proceso altere la composición química del fluido; que fuera portable, de control automatizado, de bajo costo, de operación sencilla y segura, resistente a impactos, con necesidades de mantenimiento básico, y de larga vida útil. La cámara térmica es de forma cilíndrica, tipo cartucho que para su protección está contenido por una cubierta. Su funcionamiento se manipula mediante un control de temperatura. Suponiendo como datos de operación una temperatura de trabajo de 36ºC y una temperatura de entrada de 25 °C; y como propiedades del tubo de acero inoxidable[2] Cr=18%, Ni= 8%, K=16.3, Φinterior = 0.9525 cm, Φexterior = 1.27 cm, y K= 16.3 W/m-°C. Se considera el intercambiador de calor como un sistema radial de transferencia de calor por conducción, convección y radiación no se consideran para efectos de la operación del prototipo ya que su transferencia es nula. Aplicando la ecuación de transferencia de calor por conducción, se obtiene una transferencia de calor por unidad de longitud de 85.86.62 𝑊/𝑚 . Considerando el espesor crítico de transferencia de calor se determinó conveniente emplear un aislante de lana mineral envolviendo todo el calefactor para evitar fuga de temperatura a sus alrededores y eliminar el riesgo de dañar la máquina, a su operario o al paciente. Tomando en cuenta las propiedades de la lana mineral de 160.18 kg/cm, que cuenta con un coeficiente de conductividad térmica de k= 0.040 W/m°C, y temperaturas de trabajo de 10 a 40 °C; se requieren 5 cm aproximados de radio de resistencia. Bibliografía: [1] J. A. Aguilar-Zambrano, M. V. Valencia, M. F. Martínez, C. A. Quiceno, y C. M. Sandoval, “Uso de la Teoría de Solución de Problemas Inventivos (TRIZ) en el análisis de productos de apoyo a la movilidad para detectar oportunidades de innovación”, Ingeniería y Competitividad, vol. 14, núm. 1, pp. 137–151, 2012, Consultado: jun. 25, 2020. [En línea]. Disponible en: https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=291323571011. [2] J. P. Holman, Transferencia de calor, 8a. Edición (1a. en español). Madrid: McGRAW-HILL / INTERAMERICANA DE ESPAÑA, S.A.U., 1998.

Implementación de una tarjeta de adquisición exprofeso para el estudio de rayos cósmicos

Los rayos cósmicos son partículas interestelares de alta energía (de hasta ~ $10^{20}$ eV) que viajan a velocidades cercanas a la de la luz. Los rayos cósmicos al interaccionar con la atmosfera terrestre provocan una lluvia de partículas que pueden ser registradas en detectores Cherenkov de agua (WCD). Las señales registradas de estos eventos son extremadamente rápidas ~$10^{-9}$s, por lo que es necesario electrónica ultra rápida. En este trabajo presentamos la operación, digitalización y tratamiento de señales adquiridas con una tarjeta FPGA Red Pitaya que trabaja con una frecuencia de muestreo de 125 Ms/s, resolución DAC de 14 bits y una velocidad de respuesta de salida de 200 V⁄μs.

How to build an ultrasonic needle sensor

Ultrasonic sensors are widely used in medical applications due to non-invasive nature of ultrasound. They are used to obtain information or create medical images based on the difference of acoustic impedance among tissue constituents. They can be used in a passive or active mode based on the preference for the generation of the energy source. However, commercial sensors are usually very expensive, while manufacturing them in the lab saves time and money. Following, we would like to present a method to construct a small ultrasonic sensor originating from a small PVDF membrane. This type of sensor is currently used as a passive sensor to elucidate information in properties from melanoma cancer cells. To obtain an ultrasonic response from a single cell, several key factors need to be applied in the building of an ultrasonic needle sensor. The elaboration of such a device requires understanding how the signal is generated by the active membrane, and how to amplify it as soon as possible once obtained. We used a specially formulated PVDF material used in medical applications which presented itself with high pressure to the voltage conversion factor. The details about the construction process of this device will be approached in the poster presentation.