Download Congreso Nacional del XIV Verano de la Investigación Científica del

XIX Verano de la Investigación Científica y Tecnológica del Pacífico
SINCRONIZACIÓN DE SISTEMAS COMPLEJOS APLICADO A LA CREACIÓN
DE ILUMINACIÓN CAÓTICA
Juan
José
Serrano
Almazán
Instituto
Tecnológico
de
Toluca,
correo:
[email protected] Asesor: Dr. César Cruz Hernández, Departamento Electrónica y
Telecomunicaciones CICESE, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de
Ensenada. [email protected].
Planteamiento del problema
El uso del Caos para generar iluminación caótica es una de las tantas aplicaciones
que se le puede dar a un sistema caótico. Esta nueva aplicación pretende darle un
nuevo enfoque a los sistemas caóticos analizando su comportamiento y
desempeño en cuestiones de iluminación. Se sabe que un sistema caótico es
demasiado sensible a las condiciones iniciales, lo que será de mucha utilidad ya
que permitirá tener secuencias de iluminación distintas y no repetitivas conforme
pase el tiempo. El problema que se presenta con un sistema de este tipo radica en
dos aspectos:
A. Llevar a cabo la implementación de los circuitos electrónicos, los cuales
permitan tanto generar la señal caótica proveniente de algún sistema de
ecuaciones diferenciales simultáneas no lineales y de cómo utilizar esta
señal para la modulación y control de algún dispositivo de iluminación de
manera “caótica” y el efecto sea capaz de percibirse a simple vista.
B. Plantear el sistema de ecuaciones diferenciales simultáneas no lineales de
manera discreta para poder aplicar el caos de manera digital y generar
secuencias caóticas de iluminación.
Metodología
Para abordar este problema se empezó por tratar de entender que es un sistema
caótico, ver su comportamiento y evolución a través del tiempo y en diagramas de
fase por medio del software de Matlab, todo esto por medio de la programación de
los sistemas Caóticos. Después de ver su dinámica de comportamiento, se
procedió a la realización del Sistema de Chua por medio de circuitos electrónicos
sintonizándolo para que presentará el comportamiento caótico. Se procedió a la
implementación del circuito que sirvió para el control de los dispositivos de
iluminación y de esta forma percibir el efecto de iluminación caótica. Realizadas
estas pruebas se prosiguió a la implementación del sistema de manera digital,
programando las ecuaciones ahora del sistema caótico de Lorenz en tiempo
discreto todo esto utilizando un microcontrolador.
Conclusiones
Un efecto de iluminación caótica es mejor apreciado en sistema digital gracias a
un mejor control de la señal, debido a la alta frecuencia del sistema analógico su
visualización es complicada. Sin embargo el uso de un sistema digital también
tiene sus desventajas, desde la programación del sistema en tiempo discreto, el
tipo de microcontrolador que sea capaz de realizar los cálculos, el mapeo de la
información y la forma en que la señal generada modulara los dispositivos de
iluminación, la iluminación caótica resulta una muy buena línea de investigación
esperando su generación pueda usarse en alguna otra aplicación desde
entretenimiento hasta científica.
© Programa Interinstitucional para el Fortalecimiento de la Investigación y el Posgrado del
Pacífico
Agosto 2014