Reporte final automatización.

Para la materia de automatización y control de sistemas dinámicos del semestre Agosto-Diciembre 2012, estuvimos trabajando en el proyecto de ajuste de volumen de sistemas en donde controlamos el volumen del sonido en una bocina o altavoz, que depende directamente del ruido que se encuentra en el entorno.

Por lo tanto, para nuestro proyecto podemos decir que si por ejemplo estamos reproduciendo una canción en una habitación y en determinado momento entra gente a platicar o hay algún ruido externo inesperado, el volumen del dispositivo que está emitiendo el sonido de la canción va aumentando paulatinamente para que se continue escuchando la canción.

Podemos decir que la importancia de nuestro proyecto es por ejemplo en sistemas en automóviles, en donde el volumen de la música dentro del auto aumenta cuando el motor emite mucho ruido, en cambio cuando este está detenido, el volumen baja, cuando las personas en alguna empresa tienen audifonos en donde se les transmiten comandos a realizar, pero el sonido de la planta es muy fuerte, se controla el volumen de lo que se emite.

Diagrama de bloques.

En donde tenemos como entrada y salida:

• Salidas: 
• El audio de la canción o video reproduciendo actualmente a un volumen ajustado automáticamente por el programa.
• Entradas:
•  El ruido del ambiente y en base a esto se hace un cambio en el volumen.

En donde generamos la función de tranferencia:

Usamos Python como lenguaje de programación, haciendo uso de las siguientes librerias.

• Alsaaudio:
•  Sirve para controlar el nivel del volumen.
• Audioop:
•  Regresa el valor máximo absoluto de un tramo de datos captado como sonido.
• Time: 
• Usamos esta librería para controlar el tiempo de ejecución en la recepción del ruido.

En el siguiente diagrama vemos la arquitectura de sistema lógico en donde podemos ver la secuencia que realiza el sistema y cómo va cambiando el volumen.

Diapositivas.

Código.

	#!/usr/bin/python
	import alsaaudio, time, audioop
	inp = alsaaudio.PCM(alsaaudio.PCM_CAPTURE,alsaaudio.PCM_NONBLOCK)
	inp.setchannels(1)
	inp.setrate(8000)
	inp.setformat(alsaaudio.PCM_FORMAT_S16_LE)
	inp.setperiodsize(160)
	start_vol = 40
	delay = 40
	change = 5
	vol_actual = start_vol
	def getSound():
	"""Obtenemos el ruido obtenido por el microfono
	predeterminado, el dato necesario se guarda en
	la variable 'data' y extraemos el valor numerico.
	"""
	l, data = inp.read()
	sound = audioop.max(data, 2)
	return sound
	def getVolume():
	"""Obtenemos el volumen actual de las bocinas
	de la computadora
	"""
	m = alsaaudio.Mixer()
	vol = m.getvolume()
	return int(vol[0])
	def setVolume(vol):
	"""Establecemos un valor especifico en el volumen,
	y necesita ser un valor entre 0 y 100, de lo
	contrario se produce un error.
	"""
	m = alsaaudio.Mixer()
	if vol < 0:
	vol = 0
	if vol > 100:
	vol = 100
	m.setvolume(vol)
	def amortiguamiento(prom):
	"""Funcion para evitar que el volumen se cambie
	drasticamente.
	"""
	dif = vol_actual - prom
	print 'dif', dif
	if dif < -change:
	prom - change
	if dif > change:
	prom + change
	return prom
	def main():
	list_noise = []
	noise_max = 5000
	"""Proceso en un ciclo infinito.
	"""
	while True:
	noise = getSound()
	if noise != 0:
	if noise > noise_max:
	noise_max = noise
	multi = (noise*100)/noise_max
	list_noise.append(multi)
	if len(list_noise) == delay:
	prom = int(sum(list_noise) / delay)
	if prom < start_vol:
	prom = start_vol
	print 'Prom >', prom
	prom = amortiguamiento(prom)
	setVolume(prom)
	print 'Prom >', prom
	list_noise = []
	time.sleep(0.001)
	if __name__ == '__main__':
	main()

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Demo