CAPÃTULO 1 - Universidad de Sevilla

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Departamento de Física Aplicada III. Universidad de SevillaCAPITULO 5. SOFTWARE DEL SISTEMA5.1 INTRODUCCIÓNEn el presente capítulo vamos a describir toda la parte de Software del sistemade perfusión. Este Software es, en esencia, el programa que controla la tarjeta deadquisición de datos y estará programado en el entorno de programación de objetos HP-VEE. El programa deberá cumplir varias funciones, entre las que destacan: Configuración de la tarjeta. En la fase inicial del programa, el software configuralos “drivers” de la tarjeta de adquisición para poder usar los puertos yentradas/salidas necesarias para la aplicación. Gestión de Entrada-Salida. Una vez configurada la tarjeta, el programa la usarácomo “interfaz” entre el PC y el exterior, donde estarán el resto de elementosHardware de la aplicación. La usará como entrada de señales de temperatura ycomo salida de caudales. Diseño de Perfiles. El programa debe incluir una fase inicial en el que el usuariodiseñará los perfiles de concentración y temperatura deseados para que elsistema de perfusión los haga efectivos. Control del Sistema. El sistema requiere de un control en bucle cerrado para quela evolución de la temperatura y concentración se haga efectiva.Antes de comenzar a describir conde talle el programa realizado, comenzaremoscon una breve discusión acerca del entorno de programación usado y su idoneidad paraeste tipo de aplicaciones.90
Departamento de Física Aplicada III. Universidad de Sevilla5.2 DESCRIPCIÓN DEL SOFTWARE HP-VEE5.2.1 HP-VEE FRENTE A OTRAS ALTERNATIVASA la hora de comenzar una aplicación software, lo primer que nos planteamos esqué lenguaje de programación vamos a usar. Vamos a hacer un breve repaso de algunasde las alternativas que se presentan, para justificar de manera conveniente la elección deHP-VEE.En primer lugar, y dado que entre las características de la aplicación seencuentra el hecho de que tendremos que usar sistemas de control y estructuras dedatos, podemos pensar en la conveniencia de trabajar con la herramienta MATLAB. Esteprograma, que nació como una simple herramienta para cálculos matemáticos más omenos complicados, se ha ido desarrollando hasta llegar a ser un verdadero lenguaje deprogramación. Además, el mismo programa aporta gran cantidad de utilidades(“toolbox”) especialmente diseñadas para una gran cantidad de aplicaciones. Entre esasaplicaciones se encuentra la herramienta “Simulink”, que se usa para simular sistemas ydiseñar controladores desde los más sencillos (todo-nada, PID...) hasta los máscomplejos (redes neuronales, control predictivo....). Sin embargo, el uso de Simulinkestá sobre todo restringido a problemas de simulación de sistemas, como una excelenteayuda para el diseño posterior de controladores reales. No está pensado para trabajar entiempo real con sistemas que interactúen con el exterior.Matlab tiene también multitud de funciones para tratar con datos, incluyendo lainterpolación y la representación en gráficas 2D y 3D. Como veremos más adelante, síusaremos algunas de estas funciones para la etapa inicial del programa.Lo siguiente que podríamos pensar es trabajar con un idioma de programaciónde propósito general, como puede ser C. Este lenguaje es bien conocido y aporta granpotencia y versatilidad, permitiendo cualquier tratamiento de los datos. Además, lasversiones más avanzadas, como Visual C++ son orientadas a objetos (ver apartado4.2.1) y facilitan mucho la tarea de desarrollar programas en entorno Windows.91
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