Diseño e implementación del sistema eléctrico y electrónico de un dispositivo de limpieza para IQOS 2.4.

Abstract

La marca IQOS, distribuida por Marlboro en el país, tiene en el mercado distintos dispositivos electrónicos libres de humo. Estos dispositivos buscan mejorar la experiencia de los consumidores de tabaco, proveyendo una solución amigable para la salud y para el medio ambiente. En estos dispositivos se utilizan cigarrillos especiales de tabaco comprimido, más cortos y con un filtro de algodón más grande, llamados Heets. El dispositivo, a diferencia de los filtros, no necesita quemar el tabaco, solo lo calienta a tal punto que pueda disfrutarse sin que exista humo. Existe un problema con la complejidad del proceso de limpieza propuesto. Después de cierto uso, el dispositivo necesita ser limpiado exhaustivamente para poder regresar a un estado óptimo. Las paredes internas del dispositivo y la lámina que se inserta en el cigarrillo se cubren de residuos de tabaco que hace que el proceso no se lleve de forma correcta, pues no se logra transmitir la temperatura adecuada y, por lo tanto, no se puede consumir el tabaco. La empresa provee de un kit de limpieza especial y propone un método en específico. El kit cuenta con cepillos para raspar las partes internas de los IQOS e hisopos humedecidos en un líquido removedor de residuos. La parte inicial del método es girar delicadamente el cepillo en las paredes internas del IQOS, que muchas veces daña el dispositivo si no se ejecuta de manera adecuada. El daño es tan grave que arruina por completo el dispositivo y no se puede continuar con su uso. Por tanto, se ha desarrollado una solución que puede hacerlo de manera automática y segura. Para el diseño del dispositivo limpiador fue seleccionado el IQOS 2.4, por tener mayor presencia en los consumidores. El proyecto se separa en dos grandes partes: el sistema mecánico y el sistema eléctrico y electrónico. El fin de este proyecto fue diseñar e implementar el Sistema Eléctrico y Electrónico de un Dispositivo de Limpieza para IQOS 2.4, por lo tanto, su desarrollo se compuso de diversos subsistemas, los cuales se describirán a continuación brevemente. El Sistema Eléctrico abarca el diseño de todos los sistemas de potencia, que son la fuente de alimentación y los módulos de potencia para motores (conocidos cómo drivers de potencia). El Sistema Electrónico se refiere al microcontrolador que llevará a cabo todas las operaciones de control lógico y será quién decida cuándo, cómo y por cuánto tiempo se ejecutará un evento. Para lo cual se decidió utilizar el PIC16F1789, que en resumen, es el encargado del movimiento de motores, despliegue de mensajes en la pantalla, reconocimiento de la interfaz de botones. Se tienen cuatro botones, uno para un modo automático, uno para limpiar únicamente del Holder, otro para limpiar únicamente el Cap y otro para resetear el microcontrolador. Se incluyeron sistemas de control digitales para los motores, los cuales funcionan a distintos voltajes: el de la bomba requiere 13.5V , el del Holder requiere 10V , los motores para el Cap requieren 3V y el Servo-Motor a 5V . El sistema permitirá controlar el torque indirectamente, asegurando no sobre pasar el máximo permitido, garantizando que no ocurran daños.