Informes y estudios PROTECCIÓN LABORAL 55 | 2oTrimestre08 ción, se ha pasado por varias etapas de pro- gresiva miniaturización del desarrollo elec- trónico, con el fin de reducir el consumo de energía a niveles mínimos, y disminuir pro- gresivamente el tamaño del circuito electró- nico, hasta permitir su integración dentro del calzado sin causar molestias al usuario. La tarjeta de captura de datos se diseñó alre- dedor del microcontrolador de tipo RISC PIC 16F877 de Microchip Technology Inc. Se trata de un microcontrolador de 8 bits, con un consumo de energía muy bajo: menosde0.6mAa4MHz,20μAa32kHzy menos de 1 μA en reposo. Está dotado de puerto de comunicaciones serie (MSSP y UART). Opera con palabras de 14 bits. Dis- pone de tres áreas de memoria: la program flash de 8 Kbytes que se usa para almacenar el programa (firmware), la data memory (386 bytes) que se emplea para guardar tem- poralmente los datos capturados, y la data EEPROM (de 256 bytes) que se usa también como almacén temporal de datos. Distribución de elementos en el datalogger. Aunque el PIC 16F877 permite su uso con una frecuencia máxima de 20 MHz, se optó por usar un oscilador de tan solo 1 MHz con objeto de disminuir al mínimo el consumo, ya que a mayor frecuencia se producía un mayor consumo. Se probaron osciladores por debajo de 1 MHz (a 32 kHz) pero se comprobó que la velocidad de ejecución del programa no era suficiente para garantizar el correcto funcionamiento del sistema sin pérdidas de datos. Al DL se le dotó de un enlace serie RS-232 (para comunicarse con un PC), un conector de 5 pines para la programación del PIC (descarga del firmware) y un conector pro- pietario para los cables de los sensores. Para almacenar los datos recogidos de los sensores se escogió una memoria de tipo Flash de 4 Mbits de capacidad, con un con- sumo de 15 mA hora durante la fase de lec- tura/escritura y 2 μA hora durante la fase de reposo. La frecuencia de muestreo que se programó era de una lectura de temperatura y humedad cada 240 segundos. Teniendo en cuenta que se leían 3 sensores de los que se obtenían 2 datos por cada uno (temperatura y humedad) y que cada dato ocupaba 2 bytes (14 bits en origen), se concluye que cada 240 segundos se usaban 12 bytes (96 bits). Por tanto, la memoria de 4 Mbits tenía espacio de sobra para la autonomía requeri- da, ya que cuatro semanas de datos corres- pondían a 967.680 bits. Se decidió usar una memoria de 4 Mbits para afrontar futuras versiones que aumentaran el número de sen- sores usados o la frecuencia de muestreo. 6 Ubicación de los elementos A lo largo de la campaña de investigación se usaron tres modelos de botas de fabricantes distintos (Calzados Fal - Chiruca, Industrial Zapatera - Panter y Paredes Security - Pare- des). Debido a que los modelos escogidos diferían en cuanto a su estructura y configu- ración, se tuvieron que diseñar tres esque- mas diferentes de integración de los elemen- tos del sistema: el esquema A usado para las botas de Paredes (modelo Bajo Cero), el esquema B usado para las botas de Panter (modelo SuperPolar), y el esquema C usado para las botas de Chiruca (modelo Sherpa). Los tres esquemas comparten una misma filosofía para la ubicación de los sensores: situar un sensor (T1) cerca del pie pero sin contacto directo con el mismo, un sensor (T2) en una capa intermedia de la bota (entre los forros aislantes), y un sensor (T3/ T4) próximo al exte- rior del la bota. En el esquema A se usaron ocho sensores en total: cuatro sensores de temperatura (T1 a T4), tres sensores de humedad (H1 a H3) y un sensor de presión (P1). El sensor de presión estaba situado en la plantilla a la altura del talón y se usó para definir y reservar el área de ubicación de cara a futuras aplicaciones (medi- ción del índice de actividad del usuario). Integración del sistema en el esquema A. Esquema A: sensores T1 y H1 situados en la zona de unión del piso con la cara externa de la bota y bajo la plantilla, sensores T2 y H2 a media altura del lateral externo de la caña de la bota, sensores T3 y H3 cerca de la puntera de la bota, y sensor T4 en el lateral externo de la parte superior de la caña de la bota, en el mismo área en que se ubican el DL y la batería. Esquema B: sensor T1 situado en la zona de unión del piso con la cara interna de la bota, sensor T2 a media altura del lateral interno de la caña de la bota y sensor T3 en el lateral externo de la parte superior de la caña de la bota, en el mismo área en que se ubican el DL y la batería. Esquema C: sensor T1 situado en la zona de unión del piso con la cara interna de la bota y bajo la plantilla, sensor T2 a media altura del lateral externo de la caña de la bota y sensor T3 en la lengüeta (de tipo fuelle), en el mismo área en que se ubican el DL y la batería. Integración del sistema en el esquema B. Integración del sistema en el esquema C. 7.